RU18859U1

RU18859U1 - AUTOMATED CONVERTER MANAGEMENT SYSTEM

Info

Publication number: RU18859U1
Application number: RU2001109920/20U
Authority: RU
Inventors: В.Ф. Рашников; А.А. Морозов; Р.С. Тахаутдинов; Г.С. Сеничев; В.Н. Котий; В.С. Сеничев; С.В. Рюмин; С.А. Косарев
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Патентные услуги"
Priority date: 2001-04-17
Filing date: 2001-04-17
Publication date: 2001-07-20

Description

Объект - полезная модельObject - Utility Model

Автоматизированная система управления конвертерным производством.Automated converter production management system.

Полезная модель относится к металлургии, конкретнее к автоматизированным системам управления конвертерным производствам в металлургической промышленности для контроля и управления технологическими параметрами процесса выплавки, внепечной обработки и непрерывной разливки стали.The utility model relates to metallurgy, and more specifically to automated control systems for converter production in the metallurgical industry for monitoring and controlling the technological parameters of the process of smelting, after-furnace treatment and continuous casting of steel.

Известны системы автоматизированного управления конвертерным процессом, состоящие из отдельных локальных систем управления по контролю на отдельных стадиях ведения конвертерной плавки, внепечной обработки металла и непрерывной разливки на агрегатах непрерывной разливки. Все эти системы выполняют информационные функции в режиме « советчик оператора. Многие из них имеют только устройства косвенного контроля и не являются комплексом тесно связанным с действующей технологией В цехе (см. Сталь, 1993, №6, с. 22-25.).Known systems for automated control of the converter process, consisting of separate local control systems for monitoring at individual stages of converter smelting, secondary furnace processing of metal and continuous casting on continuous casting units. All these systems carry out information functions in the “operator advisor” mode. Many of them have only indirect control devices and are not a complex closely connected with the existing technology in the workshop (see Steel, 1993, No. 6, pp. 22-25.).

Известна автоматизированная информационная система для непрерывного контроля технологическими процессами на базе ЭВМ с локальными информационными пунктами на технологических площадках, связанными с центральным информационным пунктом через микропроцессорный контроллер, модем и блок управления. Эта система также носит только информационный характер, но она не может быть применена в конвертерном производстве (см. заявка РФ № 97108213, МПК G06F 19/00).Known automated information system for continuous monitoring of technological processes on the basis of a computer with local information points at technological sites associated with the central information point through a microprocessor controller, modem and control unit. This system is also for informational purposes only, but it cannot be used in converter production (see RF application No. 97108213, IPC G06F 19/00).

20011099202001109920

-вв . . -..-. .--. ,.. .iiBii- ail IB1-inv. . -.... .--. , .. .iiBii-ail IB1

......-. ,, 9 го......-. ,, 9th

МПК G 06 F 19/00 С21C 5/00IPC G 06 F 19/00 C21C 5/00

включающая в себя автоматизированные подсистемы планирование, мониторинг и учет производства и автоматизированные подсистемы управления технологическими процессами « выплавка, «внепечная обработка, «разливка. Выплавка стали ведется с использованием системы управления, которая прогнозирует содержание углерода и температуру стали на первой повалке конвертера и рассчитывает расход кислорода и количество сыпучих материалов на плавку. По результатам плавки система автоматически формирует паспорт плавки, который затем дополняется данными о внепечной обработке металла и разливке.including automated subsystems planning, monitoring and accounting of production and automated subsystems of technological processes control “smelting,“ out-of-furnace processing, “casting. Steel is smelted using a control system that predicts the carbon content and temperature of steel on the first dump of the converter and calculates the oxygen consumption and the amount of bulk materials for melting. Based on the results of the smelting, the system automatically generates a melting certificate, which is then supplemented by data on out-of-furnace metal processing and casting.

Однако, несмотря на то, что данная система обеспечивает слежение за каждой плавкой от момента плавления шихтовых материалов до окончательной маркировки выхода готовых слитков стали после порезки их на мерные длины, данная система не позволяет оперативно управлять технологическими параметрами всего процесса получения металла во взаимосвязи отдельных его технологических стадий процесса выплавки, внепечной обработки и разливки. ( см. Суковатин И.В.... Автоматизированная система управления конвертерным производством. Сталь, 2000, №5, с.31-32.)However, despite the fact that this system provides tracking of each melting from the moment of melting of the charge materials to the final marking of the output of finished steel ingots after cutting them to measured lengths, this system does not allow the operational control of the technological parameters of the entire metal production process in relation to its individual technological stages of the smelting process, after-furnace treatment and casting. (see. I. Sukovatin .... Automated control system for converter production. Steel, 2000, No. 5, p.31-32.)

Технической задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является повышение оперативности управления процессом регулирования качества выплавляемого металла на всех стадиях технологического процесса выплавки, внепечной обработки и разливки за счет сокращения времени анализов.The technical problem to which the proposed utility model is aimed is to increase the efficiency of managing the process of regulating the quality of the smelted metal at all stages of the technological process of smelting, after-furnace treatment and casting due to the reduction of analysis time.

Решение поставленной задачи достигается тем, что известная автоматизированная система управления конвертерным производством, включающая подсистемы автоматизированного управления « выплавка, «внепечная обработка и « разливка дополнительно снабжена автоматизированной подсистемой контроля химического составаThe solution to this problem is achieved by the fact that the well-known automated control system of converter production, including the automated control subsystems “smelting,“ after-furnace processing and “casting, is additionally equipped with an automated subsystem for controlling the chemical composition

//(Г59,// (G59,

компонентов технологического процесса, состоящей из блока контроля химического анализа проб, концентратора данных химического анализа, блоков хранения и распределения данных, причем блок контроля химического анализа последовательно соединен с концентратором, а концентратор данных химического анализа последовательно соединен с блоком хранения и блоком распределения данных, а блок распределения данных посредством блока управления потоком данных соединен с внешними сетями автоматизированного управления технологическими агрегатами.components of the technological process, consisting of a control unit for chemical analysis of samples, a chemical analysis data concentrator, data storage and distribution units, the chemical analysis control unit in series with the concentrator, and the chemical analysis data concentrator in series with the storage unit and data distribution unit, and the unit data distribution by means of a data flow control unit is connected to external networks of automated control of technological units .

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображена блок-схема автоматизированной системы управления конвертерным производством в целом, на фиг. 2 - блок-схема автоматизированной подсистемы контроля химического состава проб.The essence of the utility model is illustrated by the drawing, where in FIG. 1 shows a block diagram of an automated converter production control system as a whole; FIG. 2 is a block diagram of an automated subsystem for controlling the chemical composition of samples.

Система состоит из локальных автоматизированных подсистем «выплавка - 1, «внепечная обработка, включающая в себя подсистемыThe system consists of local automated subsystems “smelting - 1,“ out-of-furnace processing, which includes subsystems

«доводка - 2, « вакуумирование - 3, «печь-ковщ - 4 и «разливка - 5, каждая из которых соединена прямой связью с автоматизированной подсистемой контроля химического состава проб - 6. Автоматизированная подсистема контроля химического состава проб - 6, включает в себя блок аналитического контроля химического состава проб - 7, концентратор данных результатов аналитического контроля - 8, блок распределения данных - 9, блок управления данными -10, блок хранения данных химического анализа -11.“Lapping - 2,” evacuation - 3, “ladle furnace - 4 and“ casting - 5, each of which is connected by direct connection to an automated subsystem for controlling the chemical composition of samples - 6. The automated subsystem for monitoring the chemical composition of samples - 6, includes an analytical control unit for the chemical composition of the samples - 7, a data concentrator for the results of the analytical control - 8, a data distribution unit - 9, a data management unit -10, a chemical analysis data storage unit -11.

результатов химического анализа из блока контроля - 7 передаются и концентрируются в концентраторе данных - 8, где они нормализуются в единую терминологию и единицы измерения. Из концентратора - 8 данные передаются в блоки распределения данных - 9, блок сбора и хранения данных - 11. Из блока распределения данных посредством блока управления потоком данных -10 результаты химического анализа передаются в автоматизированные системы управления технологическими агрегатами 1, 2, 3, 4, 5. Блок сбора и хранения данных - 11 систематизирует информацию качественных характеристик готовой продукции по химическому составу в реальном времени течения технологического процесса в привязке к единице обрабатываемой продукции (плавке). Блок сбора и хранения данных - 11 передает систематизированную информацию на блок формирования паспорта плавки и на блок назначения плавки на марку.The results of chemical analysis from the control unit - 7 are transmitted and concentrated in the data concentrator - 8, where they are normalized to a single terminology and units of measurement. From the hub - 8, the data are transmitted to the data distribution blocks - 9, the data collection and storage unit - 11. From the data distribution block, by means of the data flow control unit -10, the results of chemical analysis are transferred to automated control systems for technological units 1, 2, 3, 4, 5. The data collection and storage unit - 11 systematizes information on the qualitative characteristics of the finished product according to the chemical composition in real time of the flow of the technological process in relation to the unit of processed products (smelting). The data collection and storage unit - 11 transmits systematized information to the melting passport generating unit and to the melting destination unit to the brand.

Использование предлагаемой системы позволит оперативно управлять процессом регулирования качеством выплавляемого металла на всех стадиях технологии выплавки, внепечной обработки и разливки металла, повысить в конвертерном производстве долю плавок, выпускаемых с первой повалки, в заданных допусках по температуре и содержанию. Увеличить производительность агрегатов, качество заготовок, срок службы технологического оборудования.Using the proposed system will allow you to quickly manage the process of regulating the quality of the smelted metal at all stages of the technology of smelting, out-of-furnace processing and casting of metal, to increase the share of melts produced from the first bait in the specified tolerances for temperature and content in the converter production. To increase the productivity of units, the quality of workpieces, the service life of technological equipment.

Claims

1. Automated control system for converter production, including the automated control subsystems “smelting,“ finishing, “extra-furnace processing” and “casting”, characterized in that the system is additionally equipped with an automated subsystem for controlling the chemical composition of the components of the technological process, consisting of an analytical control unit for chemical the composition of the samples, the data concentrator of the results of analytical control, data storage and distribution units, and the control unit connected to the hub, and the hub is connected in series with the data storage unit and a data distribution unit and a data distribution unit by means of data flow control unit is connected to external networks automated control process units.

2. The system according to claim 1, characterized in that the data concentrator is made in the form of N number of input / output modules, each of which implements an individual algorithm for receiving data from individual devices of the analytical control unit, where N is the number of analytical control devices.

3. The system according to claim 1, characterized in that the data storage unit is made in the form of an SGL database server.

4. The system according to claim 1, characterized in that the data distribution unit is made in the form of two levels, where the first level is interconnected with the data control unit, and the second contains n number of modules, where n is the number of data reception systems.

5. The system according to claim 1, characterized in that the data control unit is a unit for generating algorithms for managing data movement routes.