![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Челюсткин А.Б. Применение вычислительной техники для управления металлургическими агрегатами
.pdfтельной машины является возможность предвидеть на основа нии расчетов все отклонения процесса От нормы и предупреж
дать их влияние на количество и качество конечного продукта.
Кроме того, вычислительная машина позволяет |
заранее уста |
||
навливать на |
основании |
расчетов наиболее |
экономичный |
и эффективный |
режим |
работы агрегата, а в |
последующем |
уточнять его, анализируя выходные параметры процесса.
На выставке в США в 1958 г. демонстрировалась вычисли тельная машина с системой обегающего контроля на 120 вход ных параметров. Эта машина была запрограммирована для решения уравнения процесса ректификационной колонны в со ответствии с фактическими значениями параметров процесса.
Свои решения о состоянии процесса при его отклонениях ма шина выдавала в виде отпечатанных таблиц; в этих таблицах сообщалось о причинах нарушения процесса и необходимых мерах, которые следует принять, чтобы восстановить ход про цесса.
Если опыт эксплуатации этой системы подтвердит правиль ность решений, выдаваемых машиной, она будет включена в систему управления процессом.
На рис. 113 приведена блок-схема,, поясняющая принцип вклю чения цифровой вычислительной машины в систему автоматиче ского управления процессом. Контроль и регулирование отдель ных параметров осуществляются приборами, установленными на щите 1. Система цифровой регистрации, в которую входят обе гающее устройство 2, преобразователи непрерывных величин в цифровые 3 и устройство сравнения параметров с заданными ве
личинами 4, управляет работой печатающей машинки 5, реги стрирующей все контролируемые параметры в виде таблицы 6.
Кроме того, значения параметров записываются в устрой
стве 7 на магнитную пленку или перфорированную ленту и по даются в цифровую вычислительную машину 8 через входные считывающие устройства 9. Помимо данных о параметрах про
цесса, в вычислительное устройство вручную вводятся данные о стоимости и качестве сырых материалов, о транспортных расходах и требованиях, предъявляемых к качеству конечного продукта (10).
Соответствующим образом запрограммированная машина пе
рерабатывает всю полученную информацию и воздействует на задатчики регуляторов отдельных параметров. Такой способ воз действия на процесс наиболее целесообразен, так как, если вы числительная машина выйдет из строя, процесс будет подвержен минимальным возмущениям.
В рассмотренной системе вычислительная машина исполь
зуется для оптимизации процесса и обеспечивает наибольшую эффективность его при действии случайных и постоянных воз мущений.
18}
Наиболее 'Сложным этапом создания такой системы явля ется программирование вычислительной машины, так как в большинстве случаев для этого необходимо точное математи ческое описание процесса.
Рис. 113. Общая принципиальная схема включения цифровой вычислительной машины в систему управления технологичес ким процессом
Можно, однако, представить себе систему с двумя вычисли
тельными машинами, одна из которых используется для анали за процесса, а вторая — для управления им1. Обе машины получают информацию от системы цифровой регистрации пара метров процесса. Анализирующая вычислительная машина
запрограммирована для статистической обработки данных
ивыявления взаимно корреляционных связей параметров
процесса, т. е. его характеристик. Управляющая же вычисли
1 Практически для этой цели может быть использована одна машина, за программированная как для решения уравнения процесса, так и для статис тической обработки результатов анализа процесса.
182
тельная машина получает, помимо значений параметров про цесса, еще и информацию от анализирующей машины об изме
нениях характеристик процесса. Эта информация позволяет
уточнить приближенное математическое описание процесса,
заранее введенное в управляющую машину. В таком виде система управления приобретает функции самообучения. Дей
ствительно,, в начале работы системы процесс будет вестись не наилучшим образом, поскольку программа управляющей маши ны составлена на основании приближенного математического описания этого процесса. В ходе управления анализирующая машина, уточняя математическое описание процесса, будет тем самым уточнять программу работы управляющей машины, что аналогично накоплению опыта и самообучению недостаточно
квалифицированного работника. При этом в программу работы анализирующей машины должно входить не только выявление характеристик процесса, но и анализ регулирующих воздей ствий, вырабатываемых управляющей машиной.
Может оказаться, что после уточнения (математического опи сания процесса анализирующая машина уже не нужна, и ее
можно исключить из системы управления. Однако это допусти мо лишь после длительной работы системы и при условии, что влияние всех возможных нарушений хода процесса выявлено
достаточно точно. Если же технологический процесс будет подвергаться каким-либо изменениям или усовершенствовани ям, то будет изменяться и математическое описание процесса;
в этом случае вновь потребуется анализирующая машина. При достаточно полном изучении процесса его уточненное
математическое описание может быть представлено в виде
весьма подробной технологической инструкции. В этом случае потребуется лишь достаточная емкость памяти машины для хранения этой инструкции, а сама управляющая машина мо жет быть исключена и заменена сравнительно простой логиче ской схемой, определяющей выбор того или иного пункта тех
нологической инструкции.
Создание таких самообучающихся систем и систем, автома тически вырабатывающих уточненную технологическую инструк цию, является очень сложной задачей. Решению ее несомненно будет предшествовать широкое применение различных вычис лительных устройств в системах управления как отдельными,
так и комплексными параметрами. Это даст возможность на копить опыт и приобрести навыки в применении вычислитель
ной техники для управления процессами и укажет пути исполь зования цифровых вычислительных машин для комплексного
управления процессами.
ЛИТЕРАТУРА
4. Автоматическое регулирование толщины полосы при помощи счетно решающих устройств. Бюллетень ЦИИН ЧМ, 4956, № 3, с. 62—63.
2. А г а п о в В. Ф. Разработка автоматического управления раскроем металла на основе бесконтактного определения длины раската с применением
вычислительных устройств. Сталь, |
1958, № 7, с. |
641. |
|
3. Архангельский В. И., |
Ч е л ю с т к и н А. Б. Программные уст |
||
ройства для автоматизации нажимных винтов |
реверсивных |
станов. Бюлле |
|
тень ЦИИН ЧМ, 1957, № 45, с. 22—25. |
|
|
|
4. Б а зи л е в с к и й Ю. Я. Универсальная |
электронная |
вычислительная |
|
машина «Стрела». Приборостроение, 1957, № 3, |
с. 1—7. |
|
5. Бражников Н. В., Бондаренко В. И., Чистов В. П. При менение счетно-решающих устройств для автоматизации реверсивных про катных станов. Промышленно-экономический бюллетень Свердловского сов нархоза, 1957, № 2, с. 13—15.
6.Грузин В. И. Электрические схемы регулирования процесса горения
вмартеновских печах. Бюллетень ЦИИН ЧМ, 1956, № 4, с. 25—28.
7. Д о г а н о в с к и й С. А. Электронное моделирование непрерывного
прокатного стана. Бюллетень |
ЦИИН ЧМ, 1959, |
№ 5, с. 28—37. |
8. Е фр о й м о® ич Ю. Е. |
Новые разработки |
в области комплексной ав |
томатизации дуговых сталеплавильных печей. Труды НТО ЧМ. т. 18, Ч. I, Материалы Всесоюзного совещания сталеплавильщиков. Металлургиздат, 1957, с. 652—664.
9. Ефроймо.вич Ю. Е., Котиков А. Н., Стиоп Я. И., Гениш- т а Е. С., Т и х м е н е в В. Б. Вычислительное устройство для управления ре жимом дуговой печи. Электричество, 1958, № 5, с. 15—20.
10.И в а н о в В. А. Самонастраивающаяся система автоматического уп равления режимом сварки электротрубосварочного стана. Бюллетень ЦИИН ЧМ, 1958, № 21, с. 34—39.
11.Китов А. И. Электронные цифровые машины. Изд-во «Советское радио», 1956.
12.К® пай-Гор а П. Н. Применение вычислительных устройств при автоматизации технологических процессов в черной металлургии. Бюллетень
ЦИИН ЧМ, 1956, № 18—19, с. 25—28.
184
13. Коп е лови ч А. П., Челюсткин А. Б. Автоматическое регули рование теплового режима мартеновских печей за рубежом. Бюллетень ЦИИН ЧМ, 1957, № 7, с. 21—26.
14.Лоскутов В. И. Математические машины и их значение для нау ки и народного хозяйства. Приборостроение, 1958, № 11, с. 8—12.
15.Лернер А. Я. Авторегулироваиие горения сложных смесей в ме таллургических агрегатах. Сталь, 1957, № 7, с. 651—55.
16. |
Майю рю в Ф. |
В. Электронные ' вычислительные |
машины. |
Изд-во |
|
«Советское радио», 1957. |
П. М. О возможности применения вычислительных |
||||
17. |
М а ело вс к.ий |
||||
устройств в схемах автоматизации мартеновских печей. |
Известия высших |
||||
учебных |
заведений. Черная металлургия, 1958, № 5, с. 77—88. |
|
|||
18. Раковский М. Е. Основные положения построения схем автома |
|||||
тизации |
непрерывных технологических |
процессов. Приборостроение, |
1956, |
||
№ 6, с. |
1—6. |
|
|
|
|
19. |
Рылов И. А. |
Перспективы |
использования |
вычислительных |
|
машин |
при авторегулировании хода доменонй печи. Сталь, 1957, |
№ 6, |
с. 488—93.
20.Сорокин В. А. Автоматический расчет параметров регулирования хода доменной печи. Бюллетень ЦИИН ЧМ, 1956, № 18—19, с. 37—38.
21.Тимофеев В. Н., Кавалеров А. В., Невский А. С. О комп лексной автоматизации мартеновской печи. Известия высших учебных заве дений. Черная металлургия, 1958, № 6, с. 87—90.
22. |
Т р а х т е н б р о т Б. А. Алгоритмы |
и машинное решение задач. Изд- |
||||
во технико-теоретической литературы, 4957. |
|
|||||
23. |
У ш а к о в |
В. Б. |
О математических |
машинах непрерывного действия. |
||
Приборостроение, |
1957, |
№ 11, с. 17—20. |
|
|
||
24. Челюсткин А. Б. Применение цифровой вычислительной техники |
||||||
для |
контроля производственных процессов. Бюллетень ЦИИН ЧМ. |
1959, |
||||
№ 5, |
с. |
1 — 16. |
|
|
|
|
25. |
Чел юсткии А. Б. Применение |
вычислительной техники в |
домен |
ном и сталеплавильном производстве. Бюллетень ЦИИН ЧМ, 1958, № 9, с. 13—22.
26.Челюстк'И’Н А. Б. Применение вычислительной техники для управ ления производственными процессами. Металлург, 1959, № 5.
27.Челюсткин А. Б. Применение вычислительной техники в прокат ном производстве. Бюллетень ЦИИН ЧМ, 4958, № .10, с. 31—41.
28. |
Ч е л ю с т к и н А. |
Б., Р о з е н м а н |
Е. А. Автоматическое управле |
|
ние прокатными станами. |
Изд. 2-е, М., Металлурпиздат, |
19.55. |
||
29. |
Шрейдер Ю. А. |
Кибернетика и |
металлургия. |
Металлург, 1957, |
№6, с. 38—39.
30.Эпштейн В. Л., Вычислительная машина для. управления раскроем проката. Сталь, 1958, № 7, с. 623—28.
31.Якобсон Б. М., Электронная машина для централизованного конт роля. Приборостроение, 1958, № 11, с. 8—.12.
32. С h е 1 u s t k i п А. В. The Design and Application of Correlation Control. Automatic control, 1958, v. 8, № 5, p. 16—18.
185
13. |
Автоматическое установление режима сварки на электротрубо- . |
||||
|
сварочном стане ............................................................................ |
|
|
152 |
|
14. |
Вычислительные устройства в системе |
управления |
правйль- |
||
|
ной машиной для правки периодического профиля ............ |
156 |
|||
15. |
Применение цифровой вычислительной техники в системе сор |
||||
|
тировки и учета продукции ........................................................ |
|
|
158 |
|
16. |
Использование вычислительной техники в автоматических из |
||||
|
мерительных приборах.................................................................... |
|
|
164 |
|
17. |
Использование цифровых вычислительных машин для плани |
||||
|
рования работы и диспетчерского управления........ |
'.............. |
172 |
||
18. Включение |
цифровой вычислительной |
машины в систему |
|||
|
управления |
технологическим процессом |
.............................. |
|
180 |
Литература ...................................................................................................... |
|
|
|
184 |
Авто р
ЧЕЛЮСТК.ИН Александр Борисович
Редактор В. И. Грузин Редактор издательства Е. В.. Докукина Технический редактор Л. В. Добужинская
Сдано в производство 1/Х 1959 г.
Подписано в печать 6/1 1960 г.
Бумага |
60 X92716 бум. л. =6,0=12,0 |
печ. |
л. |
||
Т-00607 |
Уч.-изд. л. 11,70 |
Заказ |
1851 |
||
Тираж 3150 |
|
Цена 7 |
р. |
35 к. |
|
|
Металлургиздат |
|
|
||
Москва Г-34, 2-й |
Обыденский пер., д. 14 |
||||
|
Типография |
Металлургиздата, |
|
|
|
|
Москва, |
Цветной б., |
30 |
|
|
ЗАМЕЧЕННЫЕ ОПЕЧАТКИ
Стр. |
Строка |
|
10 |
6 |
св. |
78 |
6 |
св. |
99 |
Рис. 70 |
|
102 |
6 сн. |
|
156 |
1 |
сн. |
Заказ 1851
Напечатано |
Должно быть |
ТОЧКИ |
токи |
, пропорциональ |
пропорциональ |
ный температуре |
ности; |
изме- |
|
В схеме цепь от ТФ через контакт PC должна идти к первому разряду I реверсивного счетчика
конденсатор В1 |
контактор В1 |
ФРГ |
США |
По чьей вине
Тип.
>
Авт.
Кор.
>
В МАГАЗИНАХ КНИГОТОРГА ИМЕЮТСЯ В ПРОДАЖЕ КНИГИ МЕТАЛЛУРГИЗДАТА
Барановский П. Г. Настройка автоматических регуляторов в металлургической промышленности. Для
инженерно-технических работников и |
студентов втузов |
и техникумов. 1959, ц. 4 р. 15 к. |
|
Воз но вич П. Д. Охлаждение |
металлургических |
печей высокотемпературными теплоносителями. Для
инженерно-технических работников, занятых проектиро ванием и эксплуатацией печей, и студентов втузов.
1959, ц. 6 р. 85 к.
Гаряев А. Л. Изготовление и ремонт металлокон струкций на металлургическом заводе. Для инженернотехнических работников, конструкторов и квалифици рованных рабочих. 1957, ц. 13 р.
Королев А. А. Механическое оборудование прокат ных цехов. Учебник для студентов металлургических вузов. Может быть полезен инженерно-техническим работникам, а также проектировщикам и строителям прокатных цехов и станов. 1959, ц. 12 р. 70 к.
Краткий справочник металлурга. Справочник рассчитан на широкие круги инженеров-металлургов,
студентов и научных работников, а также рабочих и мастеров. 1959, ц. 12 р.
Левин Р. Е. Новый выпарной аппарат. Для инже нерно-технических работников металлургической, хими ческой и машиностроительной 'промышленности и сту дентов втузов. 1957, ц. 7 р. 20 к.
Ли герман И. С. Монтажные схемы электроуста новок металлургических цехов. Для проектировщиков, конструкторов и рабочих. Может быть полезна студен там втузов. 1959, ц. 2 р. 95 к.
!В МАГАЗИНАХ КНИГОТОРГА
ИМЕЮТСЯ В ПРОДАЖЕ КНИГИ МЕТАЛЛУРГИЗДАТА
Плевако Б. М. Контроль температуры и автома тизация тепловой работы нагревательных печей. Для инженерно-технических работников металлургических и машиностроительных заводов, а также квалифицирован
ных рабочих. 1959, ц. 5 р. 10 к.
Полищук Ф. Н. Грузозахватные приспособления
!в металлургии. Для рабочих и инженерно-технических
i |
работников металлургических заводов. 1959, ц. 3 р. 40к. |
■ |
Рувинский С. М., Старец И. С. Модернизация |
i |
узлов трения прокатных станов. Для инженерно-техни- |
!ческих работников. 1957, ц. 5 р. 55 к.
! |
Сол од ухо Я. Ю. Автоматизация электроприводов |
||||
1 |
непрерывных станов горячей прокатки. Для наладчиков, |
||||
i |
проектировщиков и эксплуатационного персонала. Мо- |
||||
| |
жет быть полезна студентам. 1959, |
ц. 3 р. 50 к. |
|
||
; |
Успенский В. А. Пневматический транспорт. Для |
||||
i |
инженерно-технических работников, занятых на |
проек |
|||
|
тировании, эксплуатации и |
наладке установок. |
1959, |
||
i |
ц. 8 р. 90 к. |
|
|
|
|
|
Фейгин В. И. Электронные приборы в металлур |
||||
|
гии. Для инженерно-технических |
работников и |
квали |
||
|
фицированных рабочих лабораторий цехов КИП и авто |
||||
|
матики. 1959, ц. 8 р. 15 к. |
|
|
|
|
; |
Ц е н тр о эн е р го ч е р м ет. |
Упрощенные |
схемы |
||
|
пуска |
и защиты высоковольтных |
синхронных двигате |
||
|
лей. |
Для эксплуатационного |
персонала электрохозяй |
ства заводов. 1959, ц. 4 р.
I
- |
. |
,__________ |