- •«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
5.1.1.1. Операционная системы
Таким образом, операционная система (ОС) обеспечивает переключение решения между задачами и следит за временем их решения.
Каждая из ОС разрабатывалась под свой круг задач, ориентируясь на соответствующий рынок использования компьютеров.
Наиболее распространенные ОС – MS DOS, Windows 3.11, Windows 95 ориентированы на офисное применение единичным пользователем. Начиная с Windows 3.11, ОС данной линии начали поддерживать многозадачность, но не многопользовательность7.
Разработчиком данных ОС, фирма Microsoft, выпустила новую ОС Windows NT, которая ориентирована как на офисное индивидуальное применение, так и на большие задачи. Данная ОС обладает большей надежностью и защищенностью от сбоев, поддерживает многозадачность и многопользовательность, имеет развитую систему администрирования задач.
Ни одна из выше перечисленных ОС не предназначалась для решения задач управления. Тем не менее, данные ОС могут быть непосредственно использованы для задач управления со временем решения порядка несколько секунд, т.е. временем реакции человека на событие.
Достаточно эффективным средством приспособлением МS DOS и Windows NT под задачи компьютерного управления в реальном масштабе времени являются специальная программа, встраиваемая в ОС, т.н. ядро реального времени. Ядро реального времени предназначено для контроля времени решения и переключения задач в зависимости от заданного периода решения каждой задачи с учетом их приоритетности (важности).
Данные программы могут поставляться либо отдельно с комплектом документации, например, RTKernel 4.5 для МS DOS или RTKernel-32 для и Windows NT, либо, как это делает Seimens, в закрытом режиме, т.е. без документации позволяющей использовать его для программирования с использованием среды разработки других фирм.
Декларируемое время реакции ОС с ядром реального времени составляет 510ms, что позволяет гарантировать периодичность решения отдельных, наиболее критических и быстродействию задач порядка 100ms.
Второй группой ОС, получивших широкое распространение при создании многопользовательских многозадачных систем, являются UNIX–ОС: UNIX, LinUX, и т.п.
Данные ОС изначально разрабатывались и совершенствовались как многозадачные и многопользовательские ОС для банковской среды, разработки АСУ П и т. п. задач. Они позволяют гарантировать периодичность решения задач порядка 100ms, а за счет более совершенного механизма диспетчеризации задач – он закладывался на стадии создания ОС, UNIX–ОС позволяет поддерживать (выполнять параллельно) больше задач критичных по быстродействию.
Однако из-за более высокой цены и специфической среды применения UNIX и LinUX активно вытесняются с рынка ОС компьютерных систем управления Windows NT и Windows NT + ядро реального времени.
Единственной UNIX – ОС имеющей свою стабильную область применения в компьютерных систем управления – область систем критичных к быстродействию, является QNX.
QNX разрабатывалась специально как многозадачная система реального времени ориентированная на задачи критичные к режиму реального времени.
Система обеспечивает периодичность переключения задач 1ms, т.е. принципиально позволяет получить быстродействие на порядок выше чем рассмотренные выше ОС. Та же фирма Siemens использует QNX во встраиваемых системах, где при минимальном объеме технических средств, необходимо получить максимальное быстродействие.