УПРАВЛЯЮЩАЯ ПРОГРАММА МИКРОПРОЦЕССОРНОГО КОНТРОЛЛЕРА РЕМИКОНТ Р-130 ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ ДУГИ НА АГРЕГАТЕ ПЕЧЬ-КОВШ

CONTROL PROGRAM OF THE MICROPROCESSOR CONTROLLER REMIKONT R-130 FOR THE IMPLEMENTATION OF THE ARC POWER CONTROL SYSTEM ON THE LADLE FURNACE

Kirill Yurchuk

4th year students of the Institute of Energy and Automated Systems, Magnitogorsk State Technical University named after G.I. Nosov,

Russia, Magnitogorsk

Kirill Plis

4th year students of the Institute of Energy and Automated Systems, Magnitogorsk State Technical University named after G.I. Nosov, 

Russian Federation, Magnitogorsk

Irina Samarina

scientific adviser, Senior Lecturer of the Automated Control System Department, Magnitogorsk State Technical University named after G.I. Nosov,

Russia, Magnitogorsk

АННОТАЦИЯ

Контроллер Ремиконт Р-130 эффективно решает простые и сложные задачи управления. За счет малоканальности Ремиконт позволяет, с одной стороны, экономично управлять одним агрегатом и, с другой, создать высокую живучесть крупных систем управления. Этот контроллер позволяет вести локальное, каскадное, программное регулирование. Архитектура контроллера обеспечивает возможность вручную или автоматически выключать, отключать, переключать и реконфигурировать контуры регулирования, причем все эти операции выполняются безударно независимо от сложности структуры управления.

ABSTRACT

The Remikont R-130 controller effectively solves simple and complex control tasks. Due to its low channel nature, Remikont allows, on the one hand, to economically control one unit and, on the other, to create high survivability of large control systems. This controller allows for local, cascade, software control. The controller architecture provides the ability to manually or automatically shut down, shut down, change over, and reconfigure control loops, all of which can be performed bumplessly, regardless of the complexity of the control structure.

Ключевые слова: алгоритм, агрегат печь ковш, мощность, алгоблок.

Keywords: Algorithm, unit furnace bucket, power, algoblock.

Введение. В агрегате печь ковш, контроллер Ремиконт Р-130 служит для автоматического регулирования и логического управления технологическим процессом [1, с. 61]. В контроллере формируется сигнал рассогласования, который можно найти как разность между активной мощностью в предыдущий момент времени и действительный, управляющий сигнал формируется по ПИ закону регулирования [2, с. 37]

1 Схема конфигурации алгоблоков.

Регулирование мощности дуги на АПК осуществляется с применением следующих алгоритмов:

• ОКО(01) (Оперативный контроль регулирования);
• РУЧ(26) (Ручное управление);
• ВАА(07) (Ввод аналоговый гр. А);
• РАН(20) (Регулирование аналоговое);
• ИНВ(06) (Вывод интерфейсный).
• ВИН(05) (Ввод интерфейсный);
• АВБ(11) (Аналоговый вывод гр.Б);
• ЗДН(24) (Задание).

Схема конфигурации алгоблоков приведена на рисунке 1. Сигнал текущего значения тока с объекта управления поступает в схему алгоритмов через алгоритм ВАА(07). Сигнал задания поступает на вход 04 алгоритма ЗДН(24) с выхода 01 алгоритма ВИН(05)[3, с. 174].  

Сигнал с выхода 01 алгоритма ВАА(07) поступает, одновременно, на вход 02 алгоритма РАН(20) и вход 02 алгоритма ОКО(01). Алгоритм РАН(20) формирует сигнал рассогласования между текущим значением, и заданным током, который подаётся на вход 01 алгоритма РАН с выхода 01 алгоритма ЗДН(24). С выхода 02 сигнал рассогласования поступает на вход 05 алгоритма ОКО. По величине и знаку этого рассогласования РАН формирует управляющий сигнал на выходе 01 в соответствии с ПИ законом регулирования и заданных параметров настройки Кр и Ти. Рассчитаем параметры настройки для ПИ регулятора, при постоянном времени объекта Т_ОБ=0,04 с, коэффициенте объекта К_об=0,18 кА/с^-2 и , так как объект малоинерционный[4, с. 211].

                             (1)

 (2)

Выходной сигнал регулятора поступает на вход 02 алгоритма РУЧ(26). Алгоритм предназначен для изменения режима управления регулятора. С его помощью регулятор переводится в дистанционный или ручной режим работы. Далее управляющий сигнал подаётся на вход 01 алгоритма АВБ(11) который преобразует выходной сигнал алгоритма РАН в аналоговый сигнал управления.

Для оперативного управления контуром регулирования с помощью лицевой панели контроллера использован алгоритм ОКО(01). Алгоритм позволяет с помощью клавиш лицевой панели изменять режим управления, режим задания, выходной сигнал регулятора (в режиме ручного управления), изменять сигнал задания (в режиме ручного задатчика), а также контролировать сигналы задания и рассогласования, входной и выходной сигналы, параметры программы (при программном регулировании) и т.д.[5, с. 153].

Для связывания алгоблоков через сеть «ТРАНЗИТ» используются два специальных связных алгоритма: интерфейсного вывода ИНВ и ввода ВИН. Которые передают и принимают значение выхода регулятора, текущее значение расхода аргона  и процент хода ИМ[6, с. 224].

Рисунок 1. Схема конфигурации алгоблоков

2 Порядок программированияи настройка алгоритмов контроллера

Состав конфигураций, конфигурация алгоритмов и параметры настройки заполняются в соответствии с программой. Параметры настройки алгоблоков Кр=0.16  , Tи=0.12 c, Хmax=100, Xmin=0, Nk=01, N1=01, W₀=4, W₁₀₀=10.

Выводы

Для программной реализации контура оптимизации на микропроцессорном контроллере Ремиконт Р-130 была разработана соответствующая программа, описан порядок программирования контроллера и настройки алгоритмов.

Список литературы:

1. Современные системы автоматизации и управления : учебное пособие / С. М. Андреев, Е. С. Рябчикова, Е. Ю. Мухина, Т. Г. Сухоносова ; МГТУ. - Магнитогорск : МГТУ, 2015. - 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). - Загл. с титул. экрана.URL:https://magtu.informsystema.ru/uploader/fileUpload?name=71.pdf&show=dcatalogues/1/1123963/71.pdf&view=true (дата обращения: 18.09.2020). - Макрообъект. - Текст : электронный. - Сведения доступны также на CD-ROM
2. Мухина, Е. Ю. Проектирование автоматизированных систем / Е.Ю. Мухина.; Магнитогорский гос. технический ун-т им Г.И.Носова. -Магнитогорск : Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та, 2015. – 221с. – Текст: непосредственный.
3. Контроллер малоканальный многофункциональный регулирующий микропроцессорный Ремиконт Р-130.  Техническое описание и инструкция по эксплуатации ЯЛБИ.421457.001 ТО (2ЯА.399.550 ТО). Чебоксары. URL: http://www.zeim.ru/production/docs/d/r-130.pdf (дата обращения 18.04.21). – Текст: электронный.
4. Парсункин, Б.Н. Автоматизация и оптимизация управления выплавкой стали в электродуговых печах: монография / Б.Н. Парсункин, С.М. Андреев; Магнитогорский государственный технический университет. – Магнитогорск: МГТУ, [каф. АСУ] (университет), 2012. – 18 с. – Текст : непосредственный.
5. Мухина, Е. Ю. Системы управления технологическими процессами и информационные технологии : учебное пособие / Е. Ю. Мухина, А. Р. Бондарева ; МГТУ. - Магнитогорск : МГТУ, 2014. - 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). - Загл. с титул. экрана. - URL:https://magtu.informsystema.ru/uploader  /fileUpload?name=1156.pdf&show=dcatalogues/1/1121183/1156.pdf&view=true (дата обращения: 18.09.2020). - Макрообъект. - Текст : электронный. - Сведения доступны также на CD-ROM
6. Ишметьев, Е.Н. Автоматизация и оптимизация управления технологическими процессами внепечной доводки стали: монография / Е.Н. Ишметьев, С.М. Андреев, Б.Н. Парсункин; Магнитогорский государственный технический университет. – Магнитогорск: МГТУ, [каф. АСУ]  (университет), 2008. – 312 с. – Текст : непосредственный.