Введение

Современный этап развития технологических процессов выплавки и разливки стали характеризуется повышенными требованиями к надежности работы электрооборудования, точности и плавности регулирования скорости главных механизмов конвертеров и установок непрерывной разливки стали. Все это реализуется с помощью новейших систем автоматического управления. В них входят контроллера технологического оборудования, ЭВМ, комплексные электроприводы. Интеграция систем автоматического управления конверторной плавкой и непрерывной разливкой позволила создать эффективную систему управления технологическими и производственными процессами конверторного цеха.

Автоматизация технологических процессов и производств является решающим фактором в повышении производительности труда и улучшении качества выпускаемой продукции. Поэтому вопросам автоматизации на ОАО «СеверСталь» уделяется большое внимание. В связи с большими возможностями микропроцессорных средств по сравнению с аппаратами аналоговой и цифровой техники выполненными на основе схем малой и средней интеграции, появилась перспектива построения систем реализующих более сложные функции управления объектом при более высокой степени надёжности.

1 Общая часть

1.1 Описание предметной области

На установке вакуумирования стали (УВС ) металл подвергается вакуумной обработке. Затем металл на УВС может подвергаться корректировке температуры и химического состава (аналогично тому, как это делается на установке доводки металла (УДМ)) или же металл для дополнительной корректировки может передаваться на установки доводки металла. Одновременно на УВС может обрабатываться одна плавка. Одновременно на УВС может обрабатываться одна плавка.

Главной задачей, решаемой с помощью установки вакуумирования, является повышение качества стали.

Установка вакуумирования стали позволяет обеспечить выполнение следующих технологических операций:

• снижение содержания водорода в стали < 1,5 ррт

• снижение содержания азота < 0,003%

• получение стали с низким углерода <0,002%

• снижение окисленности стали до < 0,003%

• снижение содержания серы < 0,002%

• гомогенизация стали в ковше перед разливкой

• точная доводка химического состава и температуры стали перед разливкой.

На установке вакуумирования стали производятся следующие технологические операции:

-Продувка аргоном через пористую пробку в днище сталеразливочного

ковша;

-Измерение температуры;

-Отбор проб на химический анализ;

-Измерение окисленности стали (измерение содержания растворенного

кислорода в металле);

-Вакуумная обработка стали;

-Вакуумное обезуглероживание;

-Раскисление (ввод трайб-аппаратом алюминиевой проволоки);

-Легирование (ввод сверху ферросплавов через расходные бункера);

-Нагрев стали (электро-подогрев)

1.2 Анализ существующей ситуации

Анализируя существующую ситуацию можно отметить следующие моменты: программное обеспечение (в виде программы контроллера) для решения задачи чтения данных с контроллеров и сохранения их в базе данных предоставленное проектными решениями работает крайне нестабильно, с ошибками и сбоями, имеет плохую диагностику на уровне тестовых процедур.

В связи с некорректной работой сетевого программного обеспечения появились проблемы- нестабильная работа сети и потеря данных. Из-за чего бывает нельзя соединиться с контроллером и проверить его работу, а так же сложно выяснить причину сбоя, так ситуация неоднозначная: либо временные пропадания контроллера это его собственные сбои или это из-за перегрузки сети.

На данный момент сбор, передача и хранение данных осуществляется таким образом: контроллеры SPS1 S7VD-Anlage, SPS2 S7, SPS3 S7, SPS4 S7, SPS5 S7 опрашивают датчики на разных участках технологических процессов(вакуумирование стали, лигирование стали ), в определенные моменты времени SPS1 S7VD-Anlage опрашивает SPS2 S7, SPS3 S7, SPS4 S7, SPS5 S7 и если у них есть новые данные, то они высылают их ему. Далее он обрабатывает данные, формирует пакет и отправляет его компьютеру на котором находится база данных.

Компьютер в свою очередь принимает пакет распаковывает его и распределяет полученные данные по таблицам соответственно.