Thesis /

ROMDOC-THESIS-2016-742

Contribuţii la proiectarea sistemelor multiprocesor pentru conducerea proceselor de prelucrare a oţelurilor

Croitoru, Marian
2010-02-29

Abstract: CONTRIBUŢII LA PROIECTAREA SISTEMELOR MULTIPROCESOR PENTRU CONDUCEREA PROCESELOR DE PRELUCRARE A OŢELURILOR TEZĂ DE DOCTORAT ABSTRACT Această teză abordează fundamentele teoretice şi cadrul de implementare practica referitoare la procesele de prelucrare a oţelurilor prin laminare şi la sistemele de acţionare, comandă şi control ce realizează procesarea materialului. Sunt concepute metode şi algoritmi ca grad de noutate, originale, pentru implementarea software in arhitecturi de calcul a proceselor de tăiere la lungimi a oţelurilor în sistemele de comandă distribuite. Domeniul de interes l-a constituit controlul acţionărilor electrice folosind tehnici şi instrumente software. Sunt prezentate sisteme de acţionare electrică bazate pe microcontrolere care asigură toate funcţiile de comandă şi reglare. De asemenea este prezentat şi modul de comunicaţie între echipamentele de automatizare distribuite şi calculatorul central, în vederea intercondiţionării operaţionale şi a sincronizării execuţiei programelor de aplicaţie. În dezvoltarea sistemului de automatizare s-a utilizat tehnologia de tip automat programabil multi-CPU, in mod concret familia PLC S7-400. S-au descris procesele ce se execută asupra ţaglei înainte de introducerea în linia de laminare, prezentându-se modele pentru automatizarea sistemului de combustie şi control a poziţiei ţaglelor. Dezvoltarea, făcută pe baza modelului unui laminor continuu de profile mici/mijlocii, optimizează modul în care este alungit materialul pentru a i se da forma dorită, prezintă metode de eliminare a întinderilor şi a materialului ce conţine neuniformităţi şi coeficienţii de deformare ce trebuie luaţi în calcul de sistemul de automatizare pentru o laminare continuă. S-au modelat si formalizat operaţiile la care este supus materialul după ce iese din linia de laminare până la obţinerea produsului finit şi metode de procesare pentru obţinerea de bare sau colaci. Analiza sistemelor distribuite de comandă ale proceselor de tăiere la lungimi parţiale cuprinde procesele de accelerare, tăiere, frânare şi poziţionare a foarfecii şi metodele de calcul ale lungimii tăiate. Pentru fiecare proces s-au prezentat mai multe variante de implementare, fiind indicate şi avantajele sau dezavantajele reflectate în lungimea tăiată a laminatului şi în protecţia sau suprasolicitarea componentelor utilajelor. S-au implementat soluţii cu microcontroler pentru procesele de tăiere la lungimi parţiale, ţinându-se cont de tipul convertizorului de alimentare şi comandă, modul de alimentare al motoarelor foarfecii şi microcontrolerul utilizat pentru implementarea prin logică programată a proceselor. De asemenea sunt descrise metodele de implementare ale proceselor de accelerare, frânare, poziţionare a foarfecii, calculul in timp real al lungimii de tăiere şi arhitectura sistemului micro-computerizat de comandă. Interfaţa cu utilizatorul a sistemului cu microcontroler utilizat pentru tăierea la lungimi parţiale a fost realizată pentru comanda, monitorizarea şi diagnoza automată a dispozitivelor ce sunt utilizate pentru realizarea tăierii oţelurilor la lungimi parţiale. Implementarea a fost făcută în limbajul orientat pe obiecte Delphi. The present dissertation approaches the fundamental theory and the practical implementation framework concerning the rolling steel treating processes and the actuation, regulating and control systems based on which the material processing is accomplished. Methods and algorithms are thought out as an originality, novelty degree, in order to implement the software in the calculation architectures of the steel cut to length processes by the distributed control systems. The major interest field was the electric actuators control using techniques and software tools. Electric actuation systems based on micro-controllers which assure all the actuation and regulation functions are described. It is also described the communication way among the distributed automation equipment and the central computer, for the operational interaction and timing of the application programs execution. In the automation system development, the automatically programmable multi-CPU technology, more exactly the PLC S7-400 family has been used. The processes done to the billet before to introduce them on the rolling line have been described and the models for the combustion system automation and billet position control have been presented. The development, achieved on the basis of the model of a small/middle continuous rolling mill, optimizes the material lengthening way in order to get the required shape, this development process presents also different methods of removing the tension in the rolled material and the material containing unevenness and deformation coefficients which must be taken into calculation by the automation system in order to assure a continuous rolling. The operations under which the material is got after it is out from the rolling line until the finished product is obtained, as well as processing methods for billets and coils production have been simulated and formalized. The analyse of the distributed control systems for the cut to partial lengths processes includes the shears acceleration, cut, breaking and positioning processes and the cut to length calculation methods. For each of these processes, many implementation versions have been presented, specifying the advantages and the disadvantages reflected in the rolled steel cut length and in the equipments component parts protection or overstraining. One have been implemented micro-controller solutions for the cut to partial lengths processes, taking into account the supply and control drive type, the shear engines feeding way and the utilized micro-controller for the processes implementation through programmable logic. Furthermore, the implementation methods for the shear acceleration, breaking, positioning processes, the real time calculation of the cut length and the control microcomputerized system architecture are described. The user interface of the utilized micro-controller system for the cut to partial length has been performed for the automatic control, monitoring and diagnosis of the devices which are utilized in the cut to partial lengths steel execution. The implementation has been done in Delphi objects oriented language.

Keyword(s): Laminare -- Oţel -- Teză de doctorat ; Conducerea proceselor -- Teză de doctorat ; Tăiere (tehnologie mecanică) -- Oţel -- Teză de doctorat
OPAC: See record in BC-UPB Web OPAC
Full Text: see files

Similar records

 

People who viewed this page also viewed:

(238)  Optimizarea conceptuală şi operaţională a instalaţiilor chimice multiscop - Voinescu, Sorin - ROMDOC-BC_UPB-THESIS-2003-000000054 (232)  Managementul congestiilor în sistemele electroenergetice în prezenţa surselor regenerabile - Boambă, Claudia-Elena - ROMDOC-THESIS-2021-2325 (231)  Cercetări privind dezvoltarea de interfeţe utilizator virtuale pentru aplicaţii de teleoperare în robotică - Popa, Stelian - ROMDOC-THESIS-2021-2322 (230)  Analiza aerosolilor prin tehnici şi metode membrane - Dănciulescu, Valeriu - ROMDOC-THESIS-2017-1399 (227)  Tehnologiile informării şi comunicării : suport de curs - Curta, Olimpia - ROMDOC-BOOK-2007-005

 

Rate this document:

Be the first to review this document.

Discuss this document:

Start a discussion about any aspect of this document.