
- •«Разработка концепции модернизации систем управления режимом непрерывной прокатки мелкосортной линии стана мпс-250/150-6»
- •Содержание
- •2. Основные технические решения по повышению точности мелкосортного проката на современных зарубежных
- •4. Основные технические предложения по управлению
- •Литература . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
- •Введение.
- •1.Общие сведения о влиянии скоростного режима прокатки на стабильность геометрических размеров готового проката.
- •1.1.Основные составляющие колебаний поперечных размеров мелкосортного проката.
- •1.1.1. Утяжка проката на переднем участке проката.
- •1.1.2. Утяжка профиля в черновой группе клетей.
- •1.1.3. Влияние межклетевых усилий на уширение проката в калибрах.
- •1.2. Рациональная величина межклетьевых усилий.
- •2. Основные технические решения по повышению точности мелкосортного проката на современных зарубежных мелкосортных станах.
- •3. Методы оценки межклетьевых усилий на непрерывных мелкосортных станах.
- •3.1. Способ асрп.
- •3.2 Метод статического момента.
- •3.2.1. Общие принципы оценки величены межклетьевых усилий по статическому моменту электропривода клети.
- •3.2.2. Влияние температурного поля заготовки на точность оценки межклетьевых усилий.
- •3.2.3. Ограничение допустимого диапазона изменения межклетьевых усилий по условию потери устойчивости проката.
- •3.2.4. О возможности настройки скоростного режима прокатки методом статического момента в черновой группе клетей мпс 250/150-6.
- •4. Основные технические предложения по управлению скоростным режимом прокатки в мелкосортной линии клетей стана мпс 250/150-6.
- •4.1. Первый комплекс работ.
- •4.2. Второй комплекс работ.
- •4.3. Третий комплекс работ.
- •4.4. Развитие системы управления режимом прокатки.
- •5. Основные технические решения по структуре комплекса технических средств и программного обеспечения системы управления скоростным режимом прокатки.
- •5.1. Краткий обзор состояния вопроса по прямому компьютерному управлению технологическими процессами в режиме реального времени.
- •5.1.1. Общесистемное программирование, обеспечение компьютерных систем управления реального времени.
- •5.1.1.1. Операционная системы
- •5.1.1.2 Среда программирования
- •5.1.2. Техническое обеспечение компьютерных систем управления реального времени.
- •5.1.3. Программное обеспечение вычислительных узлов компьютерных систем управления реального времени.
- •5.1.4. Типовые структуры компьютерных систем управления технологическими процессами.
- •5.2. Выбор базового технического и программного обеспечения.
- •5.2.1. Исходные соображения.
- •5.2.2. Варианты решений по техническому и программному обеспечению.
- •5.2.2.1. Оборудование и программное обеспечение фирмы Simens.
- •Недостатки
- •5.2.2.2.2. Технические средства ibm-совместимые индустриальные компьютеры Преимущества:
- •5.2.3. Предложения по выбору базовых технических средств и программного обеспечения.
- •5.3. Общая структура технических средств и программного обеспечения системы управления мелкосортной линии стана мпс 250/150-6.
- •Диспетчерская
- •5.3.1. Структура и состав комплекса технических средств системы управления скоростным режимом прокатки мелкосортной линии стана мпс 250/150-6.
- •Мелкосортной линии стана мпс 250/150-6
- •5.3.2. Варианты развития системы управления мелкосортной линией мпс 250/150-6
- •5.3.3. Обоснование состава общесистемного (базового) программного обеспечения системы управления скоростным режимом прокатки мелкосортной линии стана мпс 250/150-6.
- •Перечень общесистемного программного обеспечения, необходимого для разработки, наладки и эксплуатации системы
- •5.3.4. Общая структура программного обеспечения системы управления скоростным режимом прокатки мелкосортной линии стана мпс 250/150-6.
- •Заключение
- •Литература
4.4. Развитие системы управления режимом прокатки.
По завершению внедрения системы управления режимом прокатки мелкосортной линии предполагается ее последовательное расширение до системы управления всей мелкосортной линии стана, а, в дальнейшем, и передачу ей функций шкафа SQ160 по управлению механизмами проволочной линии стана, с минимальными аппаратными доработками. К дополнительным функциям относятся:
управление механизмами мелкосортных моталок;
автоматизированный контроль и управление (в режиме советчика) процессом подохлаждения проката в установке охлаждения;
управление величиной обрези переднего торца проката мех.51, 52;
протоколирования контролируемых (измеряемых) параметров технологического процесса и оборудования для выявления источника аварий («бурений»);
учет времени производства и простоев стана МПС 250/150-6.
Параллельно с разработкой системы управления мелкосортной линии стана целесообразна разработка системы учета энергоносителей и управление печью. Система должна обеспечивать:
учет расхода электроэнергии, газа, питьевой и технической воды, загружаемого в печь металла в необходимых временные интервалы (час, смена, сутки и т.п.) с накоплением;
контроль полноты сгорания топлива в нагревательной печи с выдачей рекомендаций по коррекции соотношения воздух/газ либо прямое управление данным соотношением.
Дальнейшая стыковка систем позволит в автоматическом режиме вести оперативный расчет техно-экономических показателей работы стана на любую требуемую глубину по времени и необходимой детализации (по профилям, маркам стали и т.п.).
5. Основные технические решения по структуре комплекса технических средств и программного обеспечения системы управления скоростным режимом прокатки.
5.1. Краткий обзор состояния вопроса по прямому компьютерному управлению технологическими процессами в режиме реального времени.
Прямое компьютерное управление в режиме реального времени обеспечивается двумя тесно связанными между собой основными компонентами:
техническими средствами
программным обеспечением
Существует несколько основных подходов к разработке компьютерных систем управления реального времени. Каждому из подходов соответствует своя идеология построения программ систем управления и соответствующих ей систематизированных технических средств и базового программного обеспечения.
Каждый из таких подходов имеет свои преимущества и недостатки.
Рассмотрим первоначально раздельно каждую из компонент, а затем особенности различных идеологий построения компьютерных систем управления.
5.1.1. Общесистемное программирование, обеспечение компьютерных систем управления реального времени.
Основными особенностями программного обеспечения компьютерных систем управления при работы в режиме реального времени являются:
многозадачность6;
жесткие ограничения по времени решения задач, реакции на отдельные события, гарантированная периодичность решения задач, и т. п.
Например, система управления скоростным режимом прокачки МПС 250/150-6 должна обеспечить:
регулирование частоты вращения электроприводов чистовых клетей с быстродействием достаточным для стабилизации прогиба проката между клетями. Период решения данной задачи должен быть жестко постоянным и составлять порядка 20 ms.
индикация фактических частот вращения электроприводов клетей. Период решения данной задачи должен лежать в пределах 0.51.0 с и быть строго фиксированным.
подготовка оператором таблицы скоростного режима прокатки нового профилеразмера. Организуется в форме диалога и не имеет жестких рамок выполнения;
и. т. д.
Из приведенного примера видно, что каждая из задач имеет не только свой интервал решения, но и требования по его соблюдению в процессе решения существенно различны.
Разрешение проблем многозадачности режима реального времени их решения обеспечивает операционная система.