в) коксогазовий вагранка (№ патенту: 97108194)
Суть винаходу: повітряні фурми і газові пальники з пальниковими тунелями, розташовані в порядку, що чергується в шахті коксогазовий вагранки, встановлені в шахті з протилежного боку льотки для випуску розплаву на ділянці 0,6 - 0,75 периметра шахти, причому сумарна площа перерізу горілчаних тунелів становить 1,2 - 2,0 сумарної площі перетину повітряних фурм, а кут нахилу осі газових пальників з пальниковими тунелями до горизонтальної площини дорівнює 0,5 - 0,2 кута нахилу осі повітряних фурм до тій же площині. [4]
5. Розробка технічного завдання на створення систем автоматизації
Таблиця 1 Завдання на автоматизацію [3]
№Наіменованіе технологічного агрегатаНазначеніеНаіменованіе параметраВелічіна параметраСтепень автоматізацііТочность1Вагранка закритого типу з охолоджувальною рубашкойПлавка чугунаТемпература металла1500 Автоматичний регулювання Рівень шіхти30 мАвтоматіческій контроль і сигналізація Температура футеровкі300 Автоматичний контроль Витрата природного газу в горн100м3/чАвтоматіческій контроль Температура води100 Автоматичний контроль 2КопільнікХраненіе розплав-го металлаТемпература1450 Автоматичний контроль Маса чугуна0-320 кНАвтоматіческій контроль0,4-1% 3Бадья системи шіхтоподачіХраненіе і транспортування шіхтиУровень шихти в бадье0-1 мАвтоматіческій контроль1% 4ВоздуходувкаПодача повітря в вагранкуДавленіе дутья800 мм.вод. стАвтоматіческій контроль0,5-1% 5Мокрий очищувач відхідних газовОчістка відхідних газовСостав відхідних газовСодержаніе СО і СО2Автоматіческій контроль0-10% 6Радіаціонний рекуператорОчістка відхідних газовСостав відхідних після дожига газовСодержаніе СО і СО2Автоматіческій контроль0-5% Подача газу в фурмиТемпература гарячого дутья150 Автоматичний контроль Вологість дутья50мг/м3Автоматіческій контроль 7Конвектівний рекуператорОчістка відхідних газовСостав відхідних газовСодержаніе СО і СО2Автоматіческій контроль0-5% 8ДимососТранспорт-ка відхідних газів в атмосферуСкорость руху воздуха50м3/чАвтоматіческій контроль 9Осушітель воздухаСушка воздухаВлажность дутьяСодержаніе Н2ОАвтоматіческій контроль2,5-10%
6. Математичний опис об'єкта регулювання
Перш, ніж формулювати завдання автоматичного управління для одного з параметрів технологічного процесу, розглянемо приклад математичного опису об'єкта регулювання.
Побудуємо просту математичну модель об'єкта регулювання - вагранки. Для цього складемо рівняння теплового балансу
,
де - кількість тепла, яке потрібно для того, щоб нагріти на температуру об'єкт з масою M і питомою теплоємністю C за час? t;
- теплові втрати за час? t за рахунок теплопередачі в навколишнє середовище з температурою і з коефіцієнтом теплопередачі «об'єкт-середовище»;
- кількість тепла, яке надходить за час? t від нагрівача з температурою поверхні і з коефіцієнтом теплопередачі «об'єкт-нагрівач».
У результаті температура в об'єкті описується наступним рівнянням:
,
де - постійна часу об'єкта з урахуванням ефектів теплопередачі з навколишнім середовищем і нагрівачем;
- коефіцієнт, що показує наскільки ефективніше теплопередача «об'єкт-нагрівач» у порівнянні з теплопередачею «об'єкт-середу».
Отримана найпростіша модель дозволяє побудувати графік зміни температури вагранки. [7]
Малюнок 2 - Розгінна характеристика температури вагранки
За отриманою розгінної характеристиці графічним методом визначаємо параметри об'єкта регулювання:
а) - час розгону об'єкта регулювання;
б) - запізнювання в часі об'єкта регулювання;
в) - передавальний коефіцієнт об'єкта регулювання.
За зовнішнім виглядом характеристики визначаємо, що даний об'єкт відноситься до многоемкостним об'єктам з самовирівнюванням, відповідно вид передавальної функції об'єкта має наступний вигляд
.
. Вибір і розрахунок регуляторів
Система автоматичного регулювання являє собою комплекс, що складається з задає устрою, регулюючого пристрою, виконавчого механізму, регулюючого органу, об'єкта регулювання та вимірювального пристрою.
Перші три пристрою становлять автоматичний регулятор, а решта - об'єкт регулювання.
Так при виборі і розрахунку параметрів регулятора систему автоматичного регулювання представляють у вигляді узагальненого об'єкта управління і регулятора, взаємодіючих між собою по замкнутому циклу.
При виборі регулятора і розрахунку його параметрів спочатку задаються видом перехідного процесу, а саме апериодическим з мінімальним часом регулювання, з 20% перерегулюванням або з мінімальним квадратичної помилкою. В даному випадку заданим вимогам відповідає перший тип перехідного процесу, а са...
