Автоматизация непрерывного широкополосного стана горячей прокатки
- Авторы: Герасимова А.А.1, Романов С.П.1
-
Учреждения:
- Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
- Выпуск: Том 7, № 4 (2020)
- Страницы: 48-53
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.eco-vector.com/2313-223X/article/view/529797
- DOI: https://doi.org/10.33693/2313-223X-2020-7-4-48-53
- ID: 529797
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Аннотация
В статье рассмотрен непрерывный широкополостный стан горячей прокатки 1950 Литейно-прокатного комплекса (ЛПК). Цель автоматизации непрерывного широкополосного стана горячей прокатки - обеспечение получения высококачественного горячекатаного проката не зависимо от рабочего персонала с помощью самообучающейся нейронной сети и огромных баз данных в прокатном производстве. Был спроектирован коллектор инновационной формы и новой схемой распыления охлаждающей жидкости в САПР КОМПАС-3D. Коллектор оснащен инфракрасными датчиками, считывающими температуру поверхности прокатного валка и исполнительными механизмами. Для реализации автоматической системы целенаправленного охлаждения валков прокатного стана выбрана открытая микроконтроллерная платформа Arduino UNO. Предлагаемая схема автоматической системы целенаправленного охлаждения валков является классической системой с отрицательной обратной связью. Всю систему можно разделить на два контура: первый - для регулирования объема подаваемой воды на основании показаний температурных датчиков, второй - для регулирования давления подаваемой воды на основании показаний датчика давления. Для автоматизации охлаждения валков прокатных станов данный подход предложен впервые. Анализ результатов моделирования работы автоматизированного коллектора показал следующие результаты: 16 перевалок в месяц, 2 планово-предупредительных ремонта, средняя величина отработки валка 87%. Предлагаемая система позволяет рационально использовать охлаждающую жидкость по сравнению со старой системой. На основе анализа сроков работы прокатных валков при различных режимах охлаждения, система позволит отслеживать износ валков и информировать персонал о сроках предстоящей перевалки. Была разработана и внедрена искусственная нейронная сеть в систему охлаждения прокатных валков на стане 1950 ЛПК с целью повышения стойкости рабочих валков и повышению качества получаемой продукции.
Ключевые слова
Полный текст
Об авторах
Алла Александровна Герасимова
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
Email: allochka@rambler.ru
кандидат технических наук, доцент Москва, Российская Федерация
Сергей Петрович Романов
Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
Email: sergey_romanov@autorambler.ru
аспирант Москва, Российская Федерация
Список литературы
- Выдрин В.Н., Федосиенко А.С. Автоматизация прокатного производства: учебник для вузов. М.: Металлургия, 1984. 472 c.
- Горбатюк С.М., Романов С.П., Морозова И.Г. Компьютерное моделирование системы охлаждения чистовой клети широкополосного стана горячей прокатки и разработка новой схемы охлаждения с целью снижения термических напряжений в прокатных валках // Металлург. 2019. № 63 (7-8). С. 836-840. doi: 10.1007/s11015-019-00897-6.
- Белелюбский Б.Ф., Герасимова А.А., Хламкова С.С. Машины и агрегаты для обработки металлов давлением: учеб. пособие. М.: Изд. Дом НИТУ «МИСиС», 2019. 74 c.
- Герасимова А.А. Выбор температурного режима для толстолистового прокатного стана на ОАО «ВМЗ» // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2018. № 10. С. 126-131.
- Bast J., Kryukov I.Yu. Study of the temperature fields in the mold of a horizontal continuous caster // Metallurgist. 2011. No. 55 (3-4). Pp. 163-166. doi: 10.1007/s11015-011-9407-5.
- Glukhov L.M., Gorbatyuk S.M., Morozova I.G., Naumova M.G. Effective laser technology for making metal products and tools // Metallurgist. 2016. No. 60 (3-4). Pp. 306-312. doi: 10.1007/s11015-016-0291-x1.
- Герасимова А.А. Исследование закономерностей пластического деформирования полых стальных профилей сжатием // Computational nanotechnology. 2019. № 3. С. 22-26.
- Durelli A.J., Chichenev N.A., Clark J.A. Developments in the optical spatial filtering of superposed crossed gratings - Spatial-filtering techniques are used to obtain individually, as separate patterns in a simple and precise manner, the whole field of displacement components and of their time and space derivatives // Experimental Mechanics. 1972. No. 12 (11). Pp. 496-501.
- Нейронная сеть. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki (дата обращения: 03.02.2020).
- Паспорт стана 1950 ЛПК. 11-58.005.000-000.00055. Аудит охлаждения рабочих валков F1-F6. Выкса, 2008.
- Ганин Н.Б. Трехмерное проектирование в КОМПАС-3D. М.: ДМК-Пресс, 2012. С. 784.
- Лутц М. Изучаем Python. 4-е изд. / пер. с англ. СПб. Символ-Плюс, 2011. 1280 c.: ил.
- Lechler. URL: https://www.lechler.com/ru (дата обращения: 03.02.2020).
- Марочник стали и сплавов. URL: http://splav-kharkov.com/mat_start.php?name_id=345 (дата обращения 03.02.2020).
- Дубовский С.В. и др. Патент RU 2457913 C1. Способ охлаждения прокатных валков станов горячей прокатки. 2012.
Дополнительные файлы
