- •«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
5.2. Выбор базового технического и программного обеспечения.
5.2.1. Исходные соображения.
Выбор базового технического и программного обеспечения производился на основе анализа требований к системе:
По быстродействию. Задача прямого цифрового управления прогибом проката требует стабильный цикл расчета текущих заданий частот вращения электроприводов клетей не более 2025mS для всех клетей;
Возможность реализации не типизированных алгоритмов расчета рационального скоростного режима и управления по модели при расширении функций системы
Быстродействие системы определяется как техническим обеспечением – типом процессора, разрядностью и типом системной шины, объемом ОЗУ, так и программным обеспечением, в частности – возможностями операционной системы.
Реализация не типизированных алгоритмов требует программирования на алгоритмических языках (С, С++), работы с простейшими базами данных в режиме реального времени и организации диспетчеризации задач управления на уровне операционной системы.
5.2.2. Варианты решений по техническому и программному обеспечению.
Предварительно рассматривались два пути реализации системы для МПС 250/150-6:
на оборудовании и базовом программном обеспечении фирмы Simens используя идеологию «закрытых» систем и иерархическую структуру ;
в качестве технических средств системы использовать IBM-совместимые индустриальные компьютеры и операционной системы QNX12, т.е. изначально принять идеологию «открытой» системы, а в качестве базовой структуры принять одноранговую.
5.2.2.1. Оборудование и программное обеспечение фирмы Simens.
Преимущества:
оборудование уже имеется на комбинате, в какой-то мере освоено. Есть общий ЗИП;
обеспечивается полная совместимость программного и технического обеспечения;
относительная простота программирования.
Недостатки:
используемые процессоры 80186 существенно далеки от современного уровня (Pentium 3 и выше);
используемая операционная система (MS DOS, Windows NT) с ядром реального времени обеспечивает минимальную продолжительность цикла расчета порядка 100 mS, что недостаточно для задач прямого цифрового управления, реализуемых системой;
предлагаемый фирмой Simens функционально-логический язык программирования не приспособлен для решения не типизированных задач управления;
достаточно высокая стоимость оборудования (стоимость модуля до 5000 $);
5.2.2.2. IBM-совместимые индустриальные компьютеры и операционная системы QNX (Раздельная комплектация)
5.2.2.2.1. Операционная система QNX.
Преимущества :
обеспечивает возможность реализации минимального цикла расчета до одной миллисекунды;
основное средство разработки(Watcom C и C++) с компилятором оптимизирующим объектный код программы по времени выполнения и объему программы;
имеется среда разработки PHOTON ориентированная на функционирование интерфейса оператора (отображение текущей информации) в режиме реального времени;
наличие программ эмуляции программного обеспечения Simens.
Недостатки
программировать в данной ОС должен достаточно квалифицированный программист. Необходимо время для ее освоения;
невозможно использовать программы, созданные под MSDOS, Windows 95 и Windows NT;
необходимо проверять совместимость технических средств и QNX;
слабые программные средства разработки баз данных и интерфейсов, библиотеки стандартных программ.