МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ ТА СИСТЕМА КЕРУВАННЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМУ КОНВЕРТЕРНОЇ ПЛАВКИ

Короткий зміст

1)   ОСНОВНИЙ  ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовується актуальність дисертаційної роботи, сформульовані її мета і задачі, які вирішуються. Позначені шляхи досягнення поставленої мети, що полягає у підвищенні ефективності конвертерного виробництва шляхом створення моделі керування температурного режиму плавки. Модель охоплює всі періоди плавки, на основі теоретичного обґрунтування і розробки методів і засобів отримання достовірної і надійної інформації про хід процесу і реалізації згаданого в АСКТП конвертерної плавки. Визначена наукова новизна і сформульовані наукові і практичні результати, що виносяться на захист.

У першому розділі розглянуто киснево-конвертерний процес як об’єкт автоматизації. Проведений аналіз існуючих математичних моделей та їх класифікація. Розглянуто прямі на непрямі методи вимірювання температури металу у конвертері.

Аналіз відомих моделей та систем керування температурного режиму конвертерної плавки дозволяє зробити наступні висновки:

а) термопари занурення та «бомбові» термопари, які дискретно вводять в конвертер через льотку чи горловину для вимірювання температури металу в конвертері, не забезпечують надійне керування температурного режиму плавки, тому що мають періодичну дію.;

б) безперервне вимірювання температури металу в конвертері по ходу продувки за допомогою оптоволоконного датчика недосконале тим, що поле зору датчика та фурма можуть ошлаковуватися, що призводить до неточних вимірювань з великими похибками;

в) на даний час відсутні адекватні моделі керування температурного режиму ванни конвертера. Створення моделі необхідно вести шляхом комплексного використання детермінованих, ймовірностних та еврістичних методів, в тому числі теорії та методів розпізнання образів та автоматичної класифікації, розробки відповідних алгоритмів, способів та засобів контролю  параметрів процесу та розробити на їх основі систему контролю та керування з автоматичним вибором структури математичної моделі й налаштування її параметрів для безперервного функціонування в режимі статичного, динамічного та замкненого керування.

У другому розділі наведена методика досліджень для розробки математичної моделі керування та досліджений вплив керуючих діянь на температурний режим плавки.

5

Дослідження плавок поточного виробництва для отримання парних залежностей між масою чавуну, т_ч, т, (брухту) і такими вихідними параметрами, як вміст силіцію Si_ч, %, й температура чавуну, t_ч, ⁰С, а також температура метала на випуску, t_с, ⁰С, показали достатньо велику розбіжність результатів. Досліджений одночасний вплив на масу чавуну таких параметрів, як температура чавуну та вміст силіцію, температура чавуну та температура сталі, вміст силіцію в чавуні та температура сталі на виході (рис. 1). Для виявлення одночасного впливу вмісту силіцію, кінцевої температури металу на повалці та температури чавуну на масові його витрати, проводили повний факторний експеримент.