Синтез та дослідження системи управління процесом нагріванням заготовок в кільцевій печі ТПА-140

Abstract

Предмет дослідження: Автоматизація процесів керування нагрівання заготовки в кільцевій печі. Об’єкт дослідження: Кільцева піч ТПА-140. Мета дослідження: Здійснити структурну і параметричну ідентифікацію та визначити математичну модель об'єкта. Основними методами дослідження використаними для досягнення поставленої мети були: аналіз літературних джерел, декомпозиція, планування експерименту, статистичний аналіз даних, синтиз об’єкту керування. За результатами аналізу об’єкта керування як об’єкта автоматизації та об’єкта керування встановлено, що об’єктом розробки є автоматизована система керування технологічним процесом виробництва труб. Об’єктом керування є кільцева піч ТПА-140. При проведенні ідентифікації об’єкта керування була отримана його модель з відповідними коефіцієнтами: К – коефіцієнт охолодження та Т- постійна часу. Основними критеріями якості для подальшого аналізу можна вважати збільшення температури пальника. В результаті проведеного дослідження, було отримано модель системи керування, визначено структуру та параметри регулятора, оцінено роботу системи згідно з висунутими критеріями. На базі безперервної моделі системи керування розроблена цифрова модель системи керування. З моделі відокремлені модель об’єкта керування та модель регулятора. На базі програмних модулів розроблено програмне забезпечення системи керування для програмного програмованого логічного контролера zenon Logic який входить до складу SCADA системи zenon. В SCADA системі zenon розроблено людино машинний інтерфейс, який містить відображення інформації про технологічний процес. Подальшим напрямком розвитку роботи є розробка шафи керування, її сертифікація разом з програмним забезпеченням пристрою керування та автоматизованого робочого місця оператора. Впровадження системи керування на підприємстві.