
- •Аннотация
- •Введение
- •1 Доменный процесс, задачи автоматизации
- •2 Доменная печь как объект автоматизации
- •2.1 Статические и динамические характеристики доменного процесса
- •2.2 Автоматический контроль основных параметров доменного процесса
- •2.3 Локальные системы регулирования доменной печи
- •3 Разработка структурной схемы системы автоматизации
- •3.1 Анализ систем автоматического регулирования
- •3.2 Типовая схема регулирования температуры горячего дутья
- •3.3 Создание модели адаптивной системы автоматического регулирования
- •3.4. Разработка системы автоматического регулирования температуры горячего дутья с перестраиваемой структурой
- •3.5 Разработка элементов устройств управления на основе многофункциональных логических модулей
- •4 Расчетная часть
- •4.1 Идентификация объекта управления
- •4.2 Расчет оптимальных параметров настройки управляющего устройства для типовой структуры автоматического регулирования температуры горячего дутья доменной печи
- •4.2.1 Аналитический метод расчета оптимальной настройки регуляторов с помощью расширенных амплитудно-фазовых характеристик
- •4.2.2 Определение параметров настройки регуляторов с помощью номограмм
- •4.2.3 Графо-аналитический метод определения параметров настройки регуляторов
- •4.2.4 Метод вти для приближенного расчета оптимальной настройки регулятора
- •4.2.5 Метод максимума амплитудно-частотных характеристики (метод Ротача)
- •4.2.6 Выбор метода расчета
- •4.2.7 Расчет оптимальных параметров настройки пи-регулятора
- •4.3 Расчет оптимальных параметров настройки адаптивной системы автоматического регулирования
- •4.4 Расчет оптимальных параметров настройки системы автоматического регулирования с перестраиваемой структурой
- •4.5 Оценка качества переходных процессов
- •5 Экономическая часть
- •5.1 Определение технического уровня выполненной разработки
- •5.2 Определение капитальных вложений на разработку системы автоматизации
- •5.3 Определение единовременных капитальных вложений на приобретение средств автоматизации, их монтаж и наладку
- •5.4 Расчет годовых эксплуатационных затрат
- •5.5 Расчет экономической эффективности
- •5.6. Выводы
- •6 Производственная и экологическая безопасность
- •6.1 Расчет системы заземления
- •6.2 Устройства защитного отключения
- •6.3 Мероприятия по охране окружающей среды
- •Заключение
- •Список использованных источников
4.5 Оценка качества переходных процессов
В процессе дипломного проекта разработаны три системы автоматического регулирования температуры горячего дутья доменной печи, для построения которых использовались различные методы и подходы.
По окончании разработки каждой из системы определены качественные показатели процесса регулирования.
Составим обобщенную таблицу показателей качества переходных процессов всех трех систем автоматического регулирования (таб. 8)
Таблица 8
Показатели качества переходных процессов в система автоматического регулирования температурой горячего дутья доменной печи
Показатели качества |
Система автоматического регулирования |
||
классическая |
адаптивная |
перестраиваемая |
|
, % |
20,33 |
18,5 |
30,231 |
tp, c |
200 |
203 |
31 |
A, oC |
0,212 |
0,32 |
0,27 |
|
0,96 |
0,95 |
0,97 |
Из данной таблицы видно, что применение принципов СПС позволяет решить задачу высококачественного управления линейным объектом и при этом обеспечить минимальные перемещения регулирующего органа, не превосходящие их установившегося значения, за минимально короткое время.
5 Экономическая часть
В процессе разработки новой техники в комплексе решаются конструкторско-технологические, производственные и эксплуатационные задачи. При этом главное требование состоит в том, чтобы создаваемая новая техника была высокопроизводительной, технологичной в изготовлении, надежной в эксплуатации, улучшала условия труда, обеспечивала рост эффективности производства.
Технико-экономические расчеты эффективности новой техники производятся с целью обоснования наиболее эффективных направлений развития техники; определения новизны, прогрессивности и экономической целесообразности проектирования и освоения конкретного объекта новой техники; исчисления экономического эффекта, получаемого предприятием от внедрения новой техники.
Экономические вопросы, выдвигаемые автоматизацией производственных процессов, приобретают все большее значение. Это связано с тем, что на средства автоматизации затрачиваются большие суммы, а их обслуживание требует больших затрат человеческого труда. Особенно актуальное значение вопросы экономики автоматизации промышленных объектов приобрели в связи с использованием для целей управления дорогостоящих ЭВМ, требующих для своего нормального функционирования квалифицированного обслуживания. Сопоставление ежегодных затрат на содержание средств автоматизации и тех выгод в денежном выражении, которые могут быть получены от использования этих средств, и будет тем экономическим результатом, который ожидается от автоматизации производственных процессов.
В данной разделе производится расчет экономической эффективности системы автоматического регулирования температуры горячего дутья доменной печи. Для достижения этой цели необходимо решить несколько задач:
– определить технический уровень выполненной разработки;
– определить капитальные вложения на разработку системы автоматизации;
– определить единовременные капитальные вложения на приобретение средств автоматизации, их монтаж и наладку, определяемые либо по фактическим затратам, либо по проектным сметам;
– определить ежегодные расходы на поддержание всех средств системы автоматизации в работоспособном состоянии;
– определить тот прирост экономического эффекта, который получает производство от внедрения данной системы автоматизации [54].