Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Применение вычислительной техники на металлургическом заводе

..pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
8.82 Mб
Скачать

ках; измерение н запоминание результатов измерения раствора валков в предпоследнем пропуске; определе­ ние последнего пропуска; выдачу команды на осущест­ вление измерения напряжения, пропорционального рас­ твору валков в последнем пропуске при наличии метал­ ла в валках; измерение и запоминание результатов из­ мерения раствора валков в последнем пропуске; выдачу результатов измерения раствора валков в предпослед­ нем и последнем пропусках в вычислительный бл'ок для реализации алгоритма (82); выдачу результатов расче­ та на блок индикации при работе устройства в режиме советчика либо в схему установки упора на ножницах;

подготовку схемы устройства

к новому

циклу

работы

при прокатке последующего слитка.

 

 

Включение и выключение устройства осуществляются с помощью

выключателя В.

 

 

 

Информация о растворе валков

поступает с

реохорда

устрой­

ства д.тя измерения раствора валков в виде постоянного напряжения, величина которого пропорциональна раствору валков.

Поскольку в процессе обжатия слитка раствор валков от про­ пуска к пропуску уменьшается, исходной командой для запуска схе­

мы

является

величина напряжения,

снимаемого с

сопротивления

RP

(см. рис.

54).

 

Rt и диод Д\

 

Напряжение измерителя подается

через резистор

на базу транзистора 7", который работает как пороговое устройство. Напряжение открывания транзистора Т устанавливается с помощью

делителя напряжений,

собранного

на

резисторах ^ 2

и

R3.

• После открывания

транзистора

Т

срабатывает

реле

Р\. Реле Р\

срабатывает с замедлением, равным 2 сек, что необходимо для осу­ ществления измерения при нахождении раската в валках.

Контакт Рп этого реле включает канал измерения напряжения, пропорционального раствору валков в предпоследнем пропуске. Кон­

такты

Pi2 H Po

реле

Р\ включают реле Р3

и / \ . Реле

Р3

размыкает

свои

контакты

Р 3 3

и

Р34, которыми

были

разряжены

конденсаторы

С 2

и

С3.

Контакты

Р3\

и Р 3 2 ,

замыкаясь, подготавливают

цепи

выда­

чи

результатов

измерения на операционный усилитель

У3 .

Контак­

ты

Р41 и

Р42 размыкаются,

отключая

от

каналов

измерения

 

усили­

тель

Уз-

Контакт

Р43 замыкается.

 

 

 

 

 

 

 

 

Напряжение

с

реохорда

Яр, пропорциональное

раствору

и

валков

в предпоследнем пропуске, поступает на

конденсатор

 

С\

через

диод

Д2

на измерительный

конденсатор

С2 . Конденсатор С2

заря­

жается

и

сохраняет это напряжение

в течение времени, необходи­

мого для осуществления замера в последнем пропуске и решения алгоритма (82) операционным усилителем У3.

Контроль последнего пропуска осуществляется с помощью фото­ реле ФР и ячейки И, на входы которой поступают дополнительно

напряжения

с реохорда Rp

и конденсатора С\. При наличии сигна­

лов на

всех

входах ячейка /7 срабатывает, срабатывает реле

Р 2 .

Контакт

Р2 і

подключает

напряжение, снимаемое с реохорда

Rp

192

К конденсатору С 3 , который и заряжается до этого напряжения, про­ порционального раствору валков в последнем пропуске.

Контакт реле Р 2 2 включает реле Ps, которое контактом Р 5 2 от­ ключает канал измерения напряжения в предпоследнем пропуске от

реохорда Rp, а через контакт R51 и замкнутый контакт Рц

становит­

ся на самоподхват.

 

 

После окончания программы обжатий верхний валок поднима­

ется, напряжение на реохорде RP

растет. Транзистор Т закрывается,

реле Р\ отпадает.

 

 

После ухода конца раската

из поля зрения фотореле

в послед­

нем пропуске отпадает контакт фотореле ФР н, следовательно, реле

Рг. Конденсаторы С 2 и

С3 , заряженные до

напряжений,

пропорцио­

нальных раствору валков в предпоследнем

и последнем

пропусках,

отключены контактами

Р$2 н Р21

от напряжения, снимаемого с рео­

хорда

RP.

Р[2

и Pu

реле Р\,

 

 

 

 

 

Контакты

размыкаясь, обесточивают

катушки

реле Р3 и РІ.

Эти реле отключаются с разными выдержками

времени,

а именно, т а

= 5

сек и

т 4 = 2 сек. Реле Р.і, отпадая

раньше, замы­

кает своп контакты РЛ\

и Р 4 2 . Конденсаторы

С2 н С3 через

катодные

повторители

Уі и

Уг, замкнутые

контакты

реле Рзі

и Р 3 2 ,

замкнув­

шиеся

контакты Pu и Р42, резисторы R$ и Re подключаются

к опера­

ционному усилителю У3 , который реализует алгоритм расчета.

Результат вычисления в виде напряжения поступает на конден­ сатор С4 , который заряжается до максимальной величины этого на­

пряжения. Контакт

Рц к этому времени разомкнут.

Через.время т 3

отпадает реле Р3 и своими контактами Р31 и Р 3 2

отключает операционный усилитель У3 от конденсаторов С2 п С3 . Контакты Рзъ и Рзі реле Р3 разряжают конденсаторы С], С2 и С3.

Напряжение на конденсаторе С4 сохраняется до нового сраба­ тывания реле Р 4 , которое произойдет в предпоследнем пропуске по­ следующего раската.

Необходимые для реализации алгоритма коэффициенты пропор­ циональности устанавливаются для каждого типа заготовок с по­ мощью переменных резисторов Rs и R6, установленных на входе уси­ лителя У3 . Величина напряжения, пропорционального номинальной длине /о, устанавливается с помощью резисторов #2 2 , 7?23, Ru.

Напряжение конденсатора С 4 через катодный повторитель на лампе Л\ подается на устройство световой индикации, которое со­ стоит из управляющих ламп Л2 и Л3 и двух газоразрядных ламп тлеющего разряда ИН-13.

Вдоль ламп помещена шкала коррекции длины порезки раска­ тов. На шкалу нанесены точки, указывающие знак коррекции длины отрезаемых блюмов. Катодные повторители Уі и У2 аналогичны ка­ тодному повторителю, собранному на лампе Л\. В качестве опера­ ционного усилителя У3 использован серийный усилитель типа УУ-2. При осуществлении прокатки нового рельсового раската цикл рабо­ ты устройства повторяется после входа в зацепление рейки и шестер­ ни измерителя перед предпоследним пропуском и срабатывания по­ рогового устройства, собранного на транзисторе Т.

Отклонение величины раствора валков в предпоследнем и по­ следнем пропусках изменяется в течение кампании валков по закону, определяемому износом валков по дну выпускного калибра, а также износом опорных подшипников. Это связано с тем, что информация-

13—827

193

о значениях Д/ij и Ah получается

с помощью устройства,

работаю­

щего в функции пути, проходимого верхним валком.

 

Для ввода в систему поправок,

учитывающих выработку валков,

в схеме предусмотрен резистор Ян-

 

 

Величина износа

валков

с нормальной калибровкой

определяется с помощью уравнения регрессии

 

5 = 68,89 + 0,559 т — 0,291 HB,

 

где 5—выработка

валков по дну выпускного

калиб­

ра, мм;

 

 

 

т—продолжительность работы валков, сутки; HB — средняя твердость валков.

Для получения указанной зависимости были проана­

лизированы статистические данные о

стойкости

валков

с нормальной калибровкой за период

около двух лет.

Учет величины износа повышает точность

расчета дли­

ны заготовки на 3—4%.

 

 

 

 

 

 

При

использовании

системы

прирост

производства

составляет около 8000

т рельсов

в год. Годовой эконо­

мический эффект достигает 400 тыс. рублей.

 

 

6. А С У П Р О К А Т Н Ы М И Ц Е Х А М И С П Р И М Е Н Е Н И Е М У В М

 

На

современных

высокопроизводительных

скорост­

ных агрегатах прокатных цехов реализация

заложенных

в них возможностей

принципиально невозможна без при­

менения

автоматизированных

систем

управления. При

этом максимальный

эффект

достигается,

если

все ло­

кальные системы управления механическим, электриче­ ским, гидравлическим и теплотехническим оборудовани­ ем объединены в общую систему автоматизации с при­

менением быстродействующей

цифровой вычислитель­

ной машины [43—45]. В связи

с этим комплекс стана

3600, строительство которого завершается на заводе «Азовсталь», оснащается системой управления, струк­ турная схема которой приведена на рис. 56.

Рассмотрим

состав

и функции АСУ

методическими

печами стана. Система

решает следующие задачи:

1) определяет последовательность подачи заготовок

со склада на

загрузочный рольганг

нагревательных

печей;

 

 

 

2)проверяет соответствие действительной и задан­ ной последовательности посада заготовок в печи;

3)следит за движением заготовок по печам;

194

4)

рассчитывает

тепловое

состояние

металла в

пе­

чах и определяет требуемый режим

нагрева;

 

 

 

5) следит за движением нагретых заготовок

по

ли­

нии проката;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6)

уточняет

параметры конечного

состояния

метал­

ла по

температуре заготовок

на

участках

прокатного

стана — после

сбнва

окалины,

после

черновой и

чисто­

вой клетей стана;

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 56. Структурная схема АСУ комп­

 

 

 

 

 

 

 

лексом прокатного

стана:

 

 

 

 

 

 

 

 

/ — в ы ч и с л и т е л ь н ы й

центр

завода;

 

 

 

 

 

 

 

2 — вычислительный

комплекс

прокатно­

 

 

 

 

 

 

 

го цеха;

3 — вычислительный

комплекс

 

 

 

 

 

 

 

стана; ' / — А С У складом; 5 — АСУ мето­

 

 

 

 

 

 

 

дическими печами;

6 — АСУ

прокатным

 

 

 

 

 

 

 

станом;

7 — АСУ

 

нормалпзационпымн

 

 

 

 

 

 

 

печами;

S — АСУ

нагревательными ко:

 

 

 

 

 

 

 

лодцамп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7)

ведет отсчет времени по сигналам

от таймера

для

циклических

расчетов, определения

 

технико-экономиче­

ских показателей работы участка и т. д.

 

 

 

 

АСУ обслуживает четыре методические печи общей

производительностью

более 500 т металла

в час. Вычи­

слительный комплекс

участка

построен

на

базе

модели

М-6000 агрегатной системы средств вычислительной тех­ ники АСВТ-М. Модель М-6000 смонтирована на модулях 3-го поколения, время наработки на отказ основного элемента-процессора — 2000 ч. В комплекс входят уст­ ройства вычисления и связи с персоналом и объектом управления — около 30 различных типов устройств об­ щим числом до 150 единиц оборудования.

Для решения задач управления в УВМ вводится 10 сигналов число-импульсной информации, 220 сигна­ лов дискретной информации и 230 аналоговых сигналов в частотной форме и в форме напряжения. Из УВМ вы­ водится 25 сигналов число-импульсной информации.

Обслуживание АСУ участка методических печей осу­ ществляет:

1) начальник системы; имеет высшее специальное об­ разование. Организует работу комплекса, несет ответ­ ственность за его состояние и использование;

13"

195

2)начальник смены, имеет высшее специальное обра­ зование, руководит работой комплекса в смене;

3)старший инженер, имеет высшее специальное об­ разование, осуществляет техническое руководство рабо­ той комплекса, руководит ремонтами оборудования;

4)дежурный электроналадчик; имеет среднее специ­ альное образование, осуществляет технический надзор, устраняет неисправности, производит ремонт в смене по заданию старшего инженера;

5)программист-оператор, имеет высшее специальное образование, составляет программы для УВМ, является

оператором машины в смене, заносит исходные данные в машину, контролирует правильность ее работы, ведет журнал учета работы УВМ, оценивает сложившуюся си­ туацию в работе УВМ и принимает решения о передаче некоторых функций машины производственному пер­ соналу;

6) электроналадчик по точной механике, имеет сред­ нее специальное образование, проводит ремонт точных механизмов, подчиняется старшему инженеру;

7) электроналадчик по контрольно-измерительным приборам, имеет среднее специальное образование, об­ служивает контрольно-измерительные приборы внешних устройств комплекса и производит их ремонт, подчиня­ ется старшему инженеру комплекса.

Для подготовки кадров, ознакомления их с комплек­ сом ВУ, методами программирования и т. д. организу­ ется обучение персонала на курсах завода-изготовителя средств вычислительной техники.

Г Л А В А Ѵ Ш

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЙ ЦЕНТР

ЗА В О Д А

Всоответствии с указаниями ЦСУ СССР вычислитель­ ными центрами заводов принято считать такие вычис­

лительные

подразделения,

которые

эксплуатируют

ЭЦВМ. В

ВЦ устанавливают

также

перфорационные

и клавишные вычислительные машины, которые явля­ ются сопутствующими.

Период эксплуатации ЭЦВМ на металлургических заводах еще невелик. Первые электронные вычислитель­ ные машины устанавливались в начале 60-х годов на технологических объектах. В настоящее время все круп­ ные металлургические заводы уже организовали вычис­ лительные центры или ведут подготовительные работы по созданию вычислительных подразделений.

При создании вычислительных центров необходимо учитывать, что стремительное развитие техники приво­ дит к быстрому моральному старению вычислительных машин. Зарубежные вычислительные центры сменили уже по три-четыре «поколения» вычислительных машин. Поэтому в планах ввода в эксплуатацию вычислитель­ ного центра следует закладывать возможность модер­ низации оборудов а иия.

1. Р А З М Е Щ Е Н И Е И О Б О Р У Д О В А Н И Е ВЦ

Подразделения вычислительной техники на метал­ лургических заводах размещаются, как правило, в су­ ществующих административных зданиях. Площадь, не­ обходимая для размещения всех подразделений, опре­ деляется, исходя из норм на отдельные рабочие места и необходимых площадей для ; оборудования, шкафов, стеллажей и т. п. При этом необходимо учитывать воз­ можность расширения объемов работ и состава обору­ дования. Основные требования, предъявляемые к поме­ щениям, предназначенным для установки средств вы­ числительной техники, изложены в [3, 53].

При выделении площадей для сотрудников необходи­ мо учитывать, что в норму на отдельное рабочее место включается площадь для размещения стола^ стула

І97

Ii

подсобного

оборудования, входящего в состав данно­

го

рабочего

места, а также пространство для прохода.

Необходимо предусматривать помещения для руковод­

ства ВЦ

(ЦЛВТ),

сотрудников

отделов,

лабораторий,

машинных

залов,

ремонтных

мастерских,

подсобных

H бытовых

помещений. Для руководящего

состава ВЦ,

включая начальников основных отделов и лабораторий, следует предусмотреть отдельные комнаты. Для сотруд­ ников вычислительных центров норма площади на от­ дельное рабочее место с учетом проходов составляет 4,5 м2.

Размер площади помещения, выделяемого для уста­ новки ЭЦВМ, должен обеспечивать нормальную работу аппаратуры, возможность проведения профилактических и ремонтных работ, монтаж и демонтаж отдельных уст­ ройств без изменения расстановки остального оборудо­ вания, соблюдение норм п правил противопожарной бе­ зопасности il охраны труда.

При определении площади машинного зала можно руководствоваться рекомендациями заводов-поставщи­ ков ЭЦВМ (табл. 18). Нормативы площадей для разме­ щения устройств подготовки носителей информации мо­ гут быть определены по директивным материалам ЦСУ

СССР il другим источникам [53]. Площадь, занимаемая оборудованием и устройствами, по которым нормативы еще не выработаны, определяется по габаритам этих устройств с учетом площади для обслуживания.

Помещения для установки ЭЦВМ могут быть услов­ но подразделены на основные н вспомогательные. В ос­ новном помещении устанавливают часть электронной аппаратуры, которая постоянно участвует в решении те­ кущих задач. Основное помещение должно иметь наи­ лучшие условия естественной освещенности и вентиля­ ции.

Во вспомогательном помещении размещаются до­ полнительная аппаратура, предназначенная для выпол­ нения функций контроля и обслуживания основной ап­ паратуры, и электромеханические устройства ввода — вывода, состоящие из перфораторов, реперфораторов,

телеграфных

аппаратов

и

др.

Последние

устройства

имеют повышенный уровень

шума, являются источни­

ком образования пыли,

и их

желательно устанавливать

в отдельном

звукоизолированном

помещении,

Все поме-

198

іцепня должны располагаться рядом, но быть проход­ ными, иметь отдельные выходы в общий для всех поме­ щений коридор.

Пол помещений облицовывается пластиковыми или другими синтетическими материалами; допускается также деревянный крашеный либо паркетный пол из твердых пород дерева. Для покрытия стен и потолков должны использоваться пластиковые материалы или масляная краска. В местах опор оборудования пол дол­ жен выдерживать давление не менее 50 кгс/см2. Осве­ щенность помещений должна быть не менее 125 лк.

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 18

Площадь, необходимая для установки оборудования

 

Наименование

Тип,

марка

Площадь, необходимая

 

оборудования

для установки, м'1

Электронная

вычисли­

М-220А

 

80

тельная

машина

 

 

 

То же

 

 

«Мшіск-22»

100—120

»

»

 

 

«Мннск-32»

100—120

»

»

 

 

«Урал-14»

 

70—80

»

»

 

 

«Урал-16»

 

100

»

»

 

 

БЭСМ-6

 

200

»

»

 

 

«Напри»

 

20

»

»

 

 

«Проміпь-2»

5

»

»

 

 

«Раздан-3»

120—160

»

»

 

 

«M H р»

 

25

Агрегатпрованная

АТЭ-80-1

 

50—70

тестовая

машина

 

 

 

Сортировка

электрон­

СЭ-80-1

 

7,0

ная

 

 

 

 

 

 

Электронный

вычис­

ЭВ-80-ЗМ

25

литель

 

 

 

 

 

В качестве противопожарных средств в помещениях применяются только газовые огнетушители типов ОУ-2, ОУ-5, ОУ-8, УП-1 и УП-2, в которых необходимо прове­ рять не реже двух раз в год наличие углекислоты. В помещениях должны быть установлены кнопочные изве-

199

щателіі о пожаре ручного действия, связанные с цент­ ральным пожарным постом предприятия. Необходимо использовать также автоматические системы пожарной сигнализации.

Продуманное размещение оборудования в помеще­ нии вычислительного центра способствует его правиль­ ной эксплуатации. В вычислительных центрах метал­ лургических заводов распространена ЭЦВМ «Минск32», которая с 1970 г. выпускается взамен ЭЦВМ «Минск-22».

Сравнительные технические характеристики вычис­ лительных машин «Минск-22» и «Минск-32» приведены в табл. 19.

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 19

Техническая характеристика

машин

 

 

 

 

 

 

 

 

Э Ц В М

 

Параметры

 

 

«Минск -22»

«Минск-32»

 

 

 

 

 

Среднее быстродействие,

тыс. опера­

 

 

ций в секунду

 

 

 

5—6

25—30

Длина

слова, двоичные разряды . .

37

37

Объем

памяти:

 

 

 

 

 

оперативной

(МОЗУ),

машинных

 

 

слов

 

 

 

8192

16384X4

на

магнитной

ленте,

млн. машин-

1,6

(33—44) X 8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

разрядов

Скорость ввода

информации:

 

 

с перфокарт,

карт в

минуту . .

300

600

с перфолент, строк в секунду . .

800

1500

Скорость вывода

информации:

 

 

на

печать, строк в минуту . . .

360

400

на перфокарты, карт в минуту

100

110—120

на

перфоленты, строк

в секунду .

20

80

Сопряжение с каналами

связіг . .

«Минск-1500»

Площадь под заводской комплект, ж2

100—120

100—120

Ориентировочная

стоимость, тыс. руб.

190

270

В состав ЭЦВМ «Минск-32» входят: вычислитель (арифметическое устройство АУ, центральное устройст­ во управления ЦУ, устройство обмена УО, центральный

200

пульт

управления

ЦПУ, устройство питания УПВ, маг­

нитное оперативное запоминающее устройство

МОЗУ);

устройства

ввода

с перфолент (УВВЛ);

два

устройства

вывода на перфоленту

(УВЛ);

 

 

 

 

 

устройство

вводя

с перфолент

 

 

 

 

 

(УВВІ(—600);

устройство

вы­

 

 

 

 

 

вода

на

перфокарты

 

(УВК);

 

 

 

 

 

устройство

 

алфавитно-цифро­

 

 

 

 

 

вой

печати

(УПЧ)

; устройство

 

 

 

 

 

ввода — вывода

с

пишущей

 

 

 

 

 

машинки

(УМП);

накопитель

 

 

 

 

 

иа

магнитной ленте

с

пятью

 

 

 

 

 

лентопротяжными

механизма­

 

 

 

 

 

ми

(НМЛ)

;

два

устройства

 

 

 

 

 

для подготовки данных иа пер­

 

 

 

 

 

фокартах

(УПДК)

; два устрой­

 

 

 

 

 

ства для подготовки данных иа

 

 

 

 

 

перфоленте

 

(УПДЛ)

;

пульт

 

 

 

 

 

управления

оператора; устрой­

 

 

 

 

 

ство

управления

печатью

 

 

 

 

 

(УУПч),

магнитными

лента­

 

 

 

 

 

ми

(УУМЛ)

 

и вывод на

карты

 

 

 

 

 

(УУВК).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Через

универсальную

си­

 

 

 

 

 

стему

связей

непосредственно

 

 

 

 

 

к вычислителю можно

допол­

 

 

 

 

 

нительно

подключить:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к

быстрому

каналу — до

 

 

 

 

 

трех групп по восемь устройств

 

 

 

 

 

в каждой

группе

(это

могут

 

 

 

 

 

быть

дополнительные

накопи­

 

 

 

 

 

тели

на

магнитной ленте,

на­

 

 

 

 

 

копители

на

магнитном

бара­

 

 

 

 

 

бане и т. д.) ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к медленному каналу — три

Рнс. 57. Блок-схема

машинного

дополнительных

устройства

алгоритма

оперативного учета

и

пли три специальных

коммута­

анализа выполнения

плана

от­

тора, обеспечивающих

подклю­

грузки по

направлениям

 

 

 

 

 

 

чение

96

устройств (это

могут

 

 

 

 

 

быть дополнительные

устройства

основного

комплекта,

устройства типа «Бланк», аппаратура передачи данных по телефонным или телеграфным каналам типа «Минск» и т. д.).

201

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ