автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.07, диссертация на тему:Разработка и внедрение в производство микропроцессорной системы контроля и управления для котлов типа ДЕ
Автореферат диссертации по теме "Разработка и внедрение в производство микропроцессорной системы контроля и управления для котлов типа ДЕ"
ЧИКИСТЕРПТВО НАНКИ. В!1Г.!ЦЕП ЧКОЛН И ТЕХНИЧЕСКИ?! ПОЛИТИКИ
ЧЯШ Семен Исаакович
РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ 8 ПРОИЗВОДСТВО МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ системы контроля и УПРАВЛЕНИЯ ДЛ1? КОТЛОВ ТИПА ЛЕ
Специальность 05.{3.07 - Автоматизация технологических
процессов и производств
Г6 од
? 6 ДПР 1993
ППГ^ЧПГТГПП .Т.ГЧГП.МП1ТГ
Г и I V I! Г!V' 1V П 1'Ь Г Я Ц г! ?!
МОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ
На правах рукописи
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических нацк
Москва - 1993 г.
Работа выполнена в Московском институте приборостроения
Научный руководитель - кандидит технических наук,
доцент П.В. Селезнев
Официальные оппоненти: доктор технических наук,
профессор Н.Г. Назаров кандидат технических наук 8.М. Недапковский
Ведущая организация: Государственный проектно-конст-рукторский научно-исследовательский институт
" СантехНИИпроект"
Защита состоится "--42" ад£едя___ 1393 года в 10 часов
на заседании специализированного Совета К 063.93.03 Московского института приборостроения по адресу: Москва, ул. Стромынка, д. 20.
С диссертацией ыояно ознакомиться в библиотеке Московского института приборостроения.
Автореферат разослан 1993 Г.
Яченнй секретарь специализированного совета к.т.н., доцент ^/л Я.М. Богданова
общая хйрйктеристикй равотн
Актуальность. На современном этапе технического прогресса большое значение придается автоматизации производственник и технологических процессов. Особое внимание уделяется автоматизации и повышении безопасности производства теплоносителей и электроэнергии на котельных промышленных установках малой и средней мощности, которне в настоящее время потребляют свыше половин« всего добываемого топлива. В отечественной теплоэнергетике КПУ оборудованы преимущественно котлами типа ИЕ и ДЕ, работанщини на твердом, зидком и газообразном топливе. Котлы ДЕ являятся экологически более чистыми, поэтому они находят широкое применение в народном хозяйстве и потребность в них неуклонно возрастает. Проблема улучшения показателей котлов ДЕ является государственной, поскольку ее успешное решение позволит получить существенную экономия топлива.
Выпускаемые промышленностью средства автоматизации котлов ДЕ из-за несовершенства элементной базы имеют ряд недостатков, в том числе, ограниченный состав выполняемых Функций, большие габариты и металлоемкость, повышенный расход лакокрасочных материалов и кабельной продукции, низкую рентабельность и другие. В процессе эксплуатации котлов ДЕ их экономичность, надежность и безопасность определяется действиями обслуживающего персонала. Такая зависимость нежелательна и, как показывает современный опыт управления мощными энергетическими объектами, должна быть сведена к минимуму за счет внедрения микропроцессорных систем контроля и управления (ИСКУ).
Применение МСКУ для управления котлами ДЕ дает возможность поддерживать оптимальные и экономичные режимы их работы за счет контроля и регулирования параметров в ходе технологического процесса выработки пара, запоминать и идентифицировать состояние оборудования КП9 в экстремальных условиях, повысить надежность, улучшить эргономические и эксплуатационные характеристики котлов. Перевод системы управления на микропроцессорную элементную базу позволяет автоматизировать не только основные, но и многочисленные вспомогательные технологические процессы очистки воды, деаэрирования, предварительного подогрева рабочих тел и др.
К разрабатываемым ИСКИ должны предъявляться повышенные тре-
бования, основанные на результатах анализа возможных режимов работы котлов ДЕ и возникавших экстремальных ситуаций. В сравнении с существующими средствами управления новые микропроцессорные системы должны полностью автоматизировать процессы розжига и останова котла, а также обеспечить оптимальное регулирование основных технологических параметров - уровня воды в барабане, степени разряжения в топке, расхода топлива и воздуха и других. В нормальных режимах эксплуатации должна быть обеспечена требуемая работоспособность, помехозащищенность и надежность как основного и вспомогательного оборудования котла, так и самой ИСКУ. В экстремальных режимах работы, предаварийных и аварийных ситуациях, система должна своевременно вводить в действие внутренние и внесистемные информационные, алгоритмические, программные и аппаратные резервы для реализации предупредительных, защитных и восстановительных механизмов.
Микропроцессорные системы контроля и управления, удовлетворяющие перечисленным требованиям, во многом решают проблему экономии топлива и повыюения безопасности КПУ, оборудованных котлами ДЕ. поэтому их разработка и внедрение является весьма важной и актуальной задачей.
Цель работы и задача исследования. Целью данной диссертационной работы является разработка и внедрение в серийное производство микропроцессорной системы контроля и управления котлами типа ДЕ в виде нового щита автоматизации, который в сравнении с существующими средствами реализует расширенный состав Функций, имеет улучвенные технико-экономические показатели, обеспечивает больную надежность, удобство и безопасность обслуживания.
Для достижения намеченной цели были поставлены и решены следующие задачи:
-разработка принципов построения, архитектуры и связей ИСКУ ДЕ: обоснование выбора оптимального варианта построения ситемы, определение всех ее функций и способов реализации:
-разработка алгоритмов автоматического пуска/останова котла, алгоритмов контроля и управления основного и вспомогательного оборудования, алгоритмов обработки измерительной информации и диагностики системы:
-разработка алгоритмов импульсных самонастраивающихся регуляторов воды в барабане котла, степени разряжения в топке, подачи
топлива и воздуха, а такзе других процессов, которые обеспечивают требуемое качество регулирования в условиях существенных возмущений и априорной неопределенности параметров объектов, обладающих запаздываниями;
-разработка диалоговой программной системы для моделирования самонастраивающихся регуляторов основных технологических параметров котла ДЕ: сравнительный анализ, выбор и оптимизация алгоритмов регулирования на основе аналитических и машинных исследований их работоспособности в условиях, приближенных к реальным;
-натурное моделирование процессов контроля, управления и регулирования котла ДЕ с использованием МСКУ и реальных устройств: разработка и изготовление опытного образца системы: отладка и корректировка программного обеспечения:
-разработка и промышленные испытания опытного образца щита автоматизации с ИСКУ для котла ДЕ: изготовление документации на серийное изготовление нового щита автоматизации и тиражирование программного обеспечения МСИН ДЕ.
Методы исследования. Для реаения поставленных задач автором были обобщены, творчески осмыслены и использовоны передовые достижения в области системного проектирования, автоматизации теплоэнергетических установок и процессов, микропроцессорной техники, информационно-измерительных систем, а также адаптивных систен автоматического управления объектами с запаздыванием. Экспериментальные исследования проводились как в условиях лаборатории, где на ЭВМ и специальной установке моделировались алгоритмы работы системы, так и в производственных условиях с опытным образцом щита автоматизации котла ДЕ.
Научная новизна. В диссертации впервые в отечественной практике разработана, исследована и создана МСИН на базе проектируемого контроллера, которая обеспечивает качественное выполнение всего комплекса Функций по обработке измерительной информации, контролю, диагностике, защите, сигнализации, управлению и регулированию, необходимого для экономической, надежной и безопасной работы котла типа ДЕ в нормальных и экстремальных режимах в условиях высокого уровня производственных помех и возмущений, обусловленных, в том числе, случайными изменениями характеристик основного и вспомогательного оборудования Ш.
Разработаны способы защиты и адаптации котла ДЕ к возмуще-
ниям, возникающим при резких изменениях нагрузки, отказах датчиков, неквалифицированных действиях обслуашваащего персонала за счет алгоритмической реализации самонастройки регуляторов, идентификации нештатных ситуаций, формирования управляющих воздействий и сообщений.
На основе разработанных методик, а такае выполненных аналитических, машинных и натурных исследований созданы алгоритмы, программное обеспечение и конструкция ИСКУ ДЕ, оптимальные для заданных условий работы котла ДЕ и выбранного варианта реализации системы.
Практическая ценность. В результате выполнения работы создан щит автоматизации котла ДЕ на новой микропроцессорной элементной базе, прошедший промышленные испытания и рекомендованный для серийного производства с тирааированием программного обеспечения для использования в системах автоматизации КПН. Разработанный вариант системы моает служить прототипом для создания эффективных систем автоматизации не только котельных, оснащенных агрегатами различного назначения и мощности, но такае другого энергетического и технологического оборудования.
Созданные для машинного моделирования и отладки алгоритмов МСКН ДЕ диалоговая программная система "MAC ДЕ", а такае экспериментальная установка "lJHM ДЕ" для натурных испытаний щита автоматизации, могут быть использованы при модификации и проектировании новых вариантов системы, обеспечивая при этом существенное сокращение средств и сроков разработки.
Внедрение. Результаты, полученные в диссертационной работе, а такае техническая документация на систему, в создании которой принимал участие автор, используются в АО "ЗСА", г. Мытищи Московской области, где организован серийный выпуск микропроцессорных аитов автоматизации для котлов типа ДЕ.
Опытный образец щита автоматизации с МСКИ ДЕ прошел промышленные испытания и эффективно работает в КПУ Эстонского объединения "ЭСМАР", расположенном в бывшем совхозе им. С.М. Кирова вблизи г. Таллинна.
Теоретические и практические результаты исследований использовались в учебном процессе, проводимом на кафедре "Точные приборы и измерительные системы" Московского института приборостроения в течение 1990...1993 г.г.
Внедрение результатов диссертационной работ» подтвержден« соответствующими документами.
Апробация работ». Основные результаты бнли долояенн и обсуждены на:
-Всесоюзной научно-технической конференции "Микропроцессорные средства локальной автоматики", Москва, 1390 г.;
-Всесоюзной научно-технической конференции "Искусственный интеллект в автоматизированном управлении технологическими процессами", Москва, 1991 г.;
-Научно-технических семинарах кафедри "Точные приборы и измерительные системы " Московского института приборостроения в 1990 ... 1993 г.г.
Публикации. Основные положения диссертации излоиены в 15-ти печатных работах.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка используемых источников и приложения . Диссертация содеряит 187 страниц машинописного текста, 45 страниц с иллпстрациями и 3 табчицн. библиография включает 68 наименований.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Введение обосновывает актуальность темы, раскрывает цель диссертационной работы, ставит основные проблемы в области автоматизации котлов ДЕ и определяет структуру изложения материала.
Первая глава посвящена анализу проблемы автоматизации котельных установок, оборудованных котлам типа ДЕ, выбору оптимального варианта построения МШ ДЕ и формулировке конкретных задач по разработке и внедрении в производство нового щита автоматизации.
На основе анализа современного состояния "объектов малой энергетики " и их важнейшей роли в выработке теплоносителей для народного хозяйства, установлено, что проблема повышения экономичности и улучшения технико-эконоимческих показателей КПУ мояет быть успешно решена путем внедрения новых средств автоматизации на микропроцессорной элементной базе. Подробно рассмотрен уровень автоматизации котельных, оборудованных котлами типа ДЕ. Отмечается, что оснащенность системы автоматизации информационными, сигнализационными, блокировочными и регулируащими устройствами является достаточной для надеяной и производительной работы котла.
Однако в организации процессов розяига, останова, контроля и диагностики отказов, а также выдачи сообщений оператору, система монет бить существенно улучшена, что позволит сократить заметный разрыв в степени автоматизации котельных и передовых технологических объектов.
Проанализирована теплоэнергетическая модель котла ДЕ как объекта управления и контроля . Установлено, что при разработке алгоритмов управления и регулирования котел должен представляться в виде многосвязной нестационарной динамической системы с распределенными параметрами и временными запаздываниями. Показано, что для качественного управления, повыпения надежности и безопасности обслуживания необходимо использовать современные эффективные методы, базирующиеся на теории экстремальных и самонастраивающихся систем контроля и управления. Такие методы требуют реализации сложных алгоритмов обработки информации, что может быть выполнено только при переводе щита автоматизации котла ДЕ на микропроцессорную элементную базу;
Выявлены основные проблемы, возникающие при разработке и серийном производстве МСКУ ДЕ в АО "ЗСД". которое выпускает средства автоматики для котельных. Проведена предварительная проработка структуры, рабочих функций и конструктивного оформления МСКУ ДЕ, выявлены ожидаемые затраты и преимущества, связанные с постановкой на серию новых щитов автоматизации. На основе общей теории ревений проанализирована проблемная ситуация, поставлена срочная основная и сформулированы побочные проблемы для ЙО "ЗОЙ".
В соответствии с методологией системно-морфологического подхода получено и проанализировано множество различных вариантов технической реализации системы, отличающихся существеннными признаками. Выбор оптимального варианта МСКУ ДЕ произведен по многим критериям на основе ранговых оценок сравниваемых альтернатив признаков. Зти оценки были получены путем опроса группы экспертов, которые в большинстве придерживались осторожной стратегии, исключающей рискованные решения. Выбранный вариант НСКУ ДЕ обладает существенными преимуществами по сравнению с выпускаемым щитом автоматизации ИЛЕ. Кроме того, этот вариант легко модифицируется и может быть использован в качестве прототипа при разработке в будущем целого ряда различных по исполнению щитов автоматизации для котлов и другого теплоэнергетического оборудования.
Вторая гласа посвящена разработке принципов построения, схем, конструкций и алгоритмического обеспечения НСК9 ДЕ. Разработаны технические требования на систему, которые в полной мере учитывают производственные возиояности АО "ЗСА", условия эксплуатации котлов ДЕ и современные требования к средствам автоматизации слояных технологических систем. За основу были взяты принципы построения АСУ КПП большой мощности, представляющие собой высокоорганизованные автоматизированные системы с развитыми информационными функциями.
При разработке структур связей и функций ИСКУ ДЕ в первую очередь обеспечивалось:
-информационная достаточность, позволяющая за счет состава датчиков и обработки их сигналов воспроизводить достоверную информационную модель текущего состояния основного и вспомогательного оборудования котла ДЕ:
-функциональная избыточность, при которой в системе реализуются не только основные функции контроля, управления и регулирования, но такяе многочисленные вспомогательные сервисные функции, например, контроль внутреннего состояния ситемы, запоминание текущего состояния оборудования на момент аварии, обеспечение программной и аппаратной совместимости со стандартной периферией, вывод сообщений и указаний оператору и др.;
-магистрально-модульное построение и конструктивная совместимость системы, которая строилась на основе функционально законченных электронных и системных программных модулей и их кострук-тивов, что существенно повысило надеаность, ремонтопригодность и универсальность изделия.
В качестве ядра системы был выбран базовый программируэмый контроллер, который по своим характеристикам наилучшим образом подходил для речения задач. Была проведена модификация структуры, алгоритмов и конструктивов с целью согласования его внешних цепей с оборудованием котла ДЕ. Все вопросы обоснования выбора контроллера, его модифиакции, состава модулей, внешних связей и т.п. подробно изложены в первых двух разделах главы.
В следующих разделах дано описание процесса разработки, изготовления и привязки к объекту щита автоматизации с ИСКУ ДЕ. Указывается состав технической документации на щит. включающий описания, чертеаи, методические материалы, алгоритмы и программы,
результат экспериментов и промышленных испытаний. С больией подробностью излагаются Т8 вопроси разработки системы, в которых автор принимал личное участие.
Изложены воросы проектирования щита, при котором учитывались разнообразные факторы, влияющие на эффективность работы котла. Показано, что расположение щита, приборов и кнопок управления выбраны оптимальным образом, обеспечивающим удобство, безопасность и эстетические нормы. Режимы взаимодействия системы с оператором тщательно проработаны, учитывают возможность экстремальных ситуаций и неквалифицированные действия обслуживающего персонала. Большое внимание уделяется сервисному обеспечению пуско-на-ладочных работ, безопасности розжига котла и его останова. В качестве примеров выполненных с участием автора работ приводятся алгоритмы пуска котла, способы регулирования технологических параметров, техническая реализация цифрового импульсного ПИ-регулятора.
Описывается структура и состав программного обеспечения МСКи ЛЕ, построенные по модульному принципу. Отмечается, что среди модулей и программ, реализующих основные функции системы, имеются программы, реализующие алгоритмы самонастраивающихся регуляторов, разработанные автором. Подробно описываются взаимодействие модулей при работе системы. Особое внимание уделяется вопросам программной защиты оборудования при отказах датчиков и аварийных ситуациях.
Третья глава посвящена разработке схем и алгоритмов самонастраивающихся регуляторов для котла ДЕ. В первом разделе проводится анализ и обобщение данных по расчету парогенераторов, методам их регулирования и математического моделирования. По результатам анализа обоснованы и выбраны расчетные схемы регулирования основных технологических параметров котла ДЕ: уровня воды в барабане котла, степени разряжения в топке, расхода топлива и воздуха. давления пара.
Исходя из реальных возможностей контроллера по быстродействию, а также допустимых режимов работы системы, были обоснованы необходимые упрощения моделей и схем регуляторов котла.
Рассмотрены различные по сложности и эффективности методы оптимального регулирования в системах с запаздыванием, проведен их сравнительный анализ, в результтате которого для каждого из
основных контуров - водопитания, горения, разряжения - бил выбран тип регулятора, его схема и алгоритм настройки параметров. Для обычных стационарных режимов работы котла в контурах реализуются алгоритмы ПИ-регулирования. основанные на строгой параметрической оптимизации и представленные в литературе в виде номограмм. Они были обработаны автором и полученные при этом достаточно простые соотношения послужили основой программ регуляторов.
Для нестационарных возмущенных режимов работы котла при случайных изменениях параметров объектов регулирования автором предложена программная самонастройка, обеспечивающая требуемое качество работы регуляторов и в этих режимах. В основу самонастройки положен градиентный метод с использованием модели идентификатора, параметры которой подстраиваются под изменяющийся объект регулирования и затем применяются для оптимальной настройки регулятора. Доказано, что выбранный метод наилучшим образом отвечает решаемой задаче, поскольку он прост в реализации, не требует формирования специальных тестовых возмущений и может эффективно работать в условиях существенной начальной неопределенности параметров объектов регулирования.
Получены и проанализированы алгоритмы самонастраивающихся регуляторов уровня, горения и разряжения. Проведены аналитические исследования динамических характеристик и погрешностей регуляторов при действии наиболее типичных возмущений. Выбраны оптимальные значения параметров регуляторов, обеспечивающие устойчивость и минимальные ошибки регулирования. Для машинного моделирования работы самонастраивающихся регуляторов в условиях, приближенных к реальным, получены обобщенные нелинейные уравнения, описывающие объекты регулирования, настраиваемые модели-идентификаторы, формирователи критериев и вычислители частных производных от ошибок по подстраиваемым параметрам. Разработаны линейные эквиваленты в виде схем и алгоритмов контуров самонастройки для каждого из параметров, которые и были использованы для анализа качества регулирования.
Подробно изложены методика и результаты исследований процессов самонастройки, регуляторов уровня, горения и разряжения.
Показано, что при соответствующем выборе скоростей настройки и циклическом режиме коррекции отдельных параметров можно добиться динамической развязки контуров самонастройки и основных
"ГО — li, —
контуров регулирования, а также их взаимной развязки, Выявлены отличия в работе саионастраивающихсся регуляторов, обусловленные в основном свойствами регулируемых объектов. Лучшими качествами обладает регулятор разряжения, у которого объект и модель являются динамическими звеньями первого порядка, в качестве настраиваемых параметров выбраны специальные функционалы. Регулятор горения менее эффективен из-за того, что регулируемые объекты имеют запаздывания. У регулятора уровня при некоторых условиях могут возникать резонансные явления, приводящие к срыву процесса самонастройки, что связано, в первую очередь, с неустойчивостью объекта регулирования и модели, а также наличием существенного запаздывания. Достоверность полученных результатов аналитических исследований была подтверждена машинным моделированием нелинейных уравнений самонастройки, решения которых считались точными.
Четвертая глава содержит результатаы моделирования на ЭВМ. натурных и промышленных испытаний разработанной системы. Показано, что моделирование является необходимым этапом разработки, который позволяет существенно сократить сроки проектирования. Дается подробное описание проблемно-ориентированной диалоговой программной системы "MAC ДЕ". специально разработанной с участием автора для машинного анализа и синтеза на ПЭВМ самонастраивающихся регуляторов, в том числе, регуляторов основных технологических параметров котла ДЕ.
В процессе создания программной системы одновременно решалась задача методологического обеспечения моделирования. Она была связана с разработкой таких программ и частных методик проведения расчетов, которые позволяют с наименьшими затратами времени и с наибольшей полнотой провести машинные исследования каждого регулируемого процесса. Представленные в главе результаты дают полное представление об этапах моделирования и их содержании. Моделирование осуществлялось в вычислительном центре АО "ЗСА" и в лаборатории МИП в оответствии с разработанными программами и методиками. Приводятся только наиболее существенные результаты с необходимыми пояснениями и выводами. Наибольшее внимание уделяется оптимизации параметров, интегральным оценкам качества регулирования, физическим особенностям регулируемых процессов. Раздел по моделированию насыщен графиками, таблицами и номограммами. Подробные даннне содержатся в документации на систему, в разработке
которых автор принимал непосредственное участие. Моделирование на ПЭВМ подтвердило результаты теоретических исследований процессов регулирования и позволило внести необходимые коррективы в алгоритмы работы системы. Моделирование экстремальных режимов дало возможность проверить и отладить алгоритмы самонастраивающихся регуляторов при весьма глубоких возмущениях по нагрузке, питанию и разряжении. Натурное моделирование системы проводилось с целью отладки программного обеспечения в лабораторных условиях, максимально приближенных к реальным. Для воссоздания таких условий была создана специальная моделирующая установка "ННН ДЕ". Дается подробное описание установки, состоящей из контроллера, пульта управления, блока управляемых объектов релейного типа и блока регулируемых объектов. С помощью первого блока иммитирувтся внеяние устройства котла - вентили, задвижки, клапаны, вентилятор, дымосос и др., которые работают при выполнении программы пуска-останова котла. Блок регулируемых объектов иммитирует работу контуров регулирования технологических параметров котла. Пульт управления позволяет воспроизводить реальные режимы взаимодействия оператора с системой. Описывается методика натурного моделирования и полученные результаты. На первой этапе осуществлялась проверка и корректировка программ пуска-установа в ручном и автоматическом режимах-. Были отработаны также сервисные программы проверки исходного состояния оборудования и диалог с оператором. На втором этапе отлаживались программы самонастраивающихся регуляторов. На третьем этапе после окончательной сборки и отладки программы производились пуски системы с реальными объектами. Натурное моделирование было закончено после того как появилась полная уверенность в работоспособности программного обеспечения. Описана методика и результаты промышленных испытаний щита автоматизации с МШ ДЕ. разработанного в АО "ЗСА".
В заключении сформулированы основные результаты работы.
В приложении приведены документы, подтверждающие внедрение результатов диссертационной работы в серийное производство.
Выводы. В диссертационной работе получены следующие основные результаты:
1. Разработана микропроцессорная система контроля и управления для котла типа ДЕ (МСКУ), принципа построения, архитектура,
Функциональные возможности и конструкция которой отвечает современным требованиям, предъявляемым к средствам автоматизации слоеных технологических объектов. Новая система в сравнении с выпускаемой реализует расширенный состав функций контроля, управления, регулирования и защиты, имеет улучиенные технико-зконоыические показатели, более надежна и удобна в обслуаивании.
2. Разработано алгоритмическое обеспечение системы, которое позволяет решать все поставленные задачи автоматизации по контролю и диагностированию состояния оборудования котла ДЕ, его роззш-гу, плановому и аварийному остановам, регулировании и поддержанию оптимальных резимов основных технологических процессов (водопита-ния, создания разряяения в топке, подачи топлива и воздуха, качественного горения, парообразования и т.п.), идентификации нарушений и отказов оборудования, защите от аварий, индикации сообщений о ходе выполнения программы, а такяе сигнализации и выдаче директивных указаний оператору во всех случаях нарушений нормальной работы котла.
3. Предлоаены способы обеспечения требуемого качества и безопасности работы котла ДЕ в экстремальных ситуациях при резких изменениях нагрузки, существенном возрастании производственных помех, в том числе, вносимых неквалифицированными действиями об-слуяивавщего персонала. Адаптация МСКИ ДЕ к подобным возмущениям достигается за счет алгоритмической реализации дополнительных контуров самонастройки регуляторов, фильтрации сигналов датчиков, а также идентификации неитатных ситуаций и формирования соответствующих команд и сообщений, позволяющих не допускать возникновения предаврийных и аварийных ситуаций.
4. Разработано программное обеспечение ЫСКУ ДЕ, включающее программы и документацию, которое является законченным издёйййй е иерархической модульной структурой построения. За счет программной отработанности модулей и их взаимной независимости, многора-курсности представления и параметрической алгоритмизации программное обеспечение мокет использоваться потребителем без привлечения изготовителя, легко модифицироваться и тиражироваться.
5. Созданы объектно-ориентированная диалоговая программная система "ВАС ДЕ", предназначенная для машинного анализа и синтеза самонастраивающихся регуляторов котла ДЕ, а такяе установка "УНМ ДЕ" для натурного моделирования работы системы с объектам, имми-
татпрами и рдальними устройствами, которые эффективно ислользсва-нн при разработки и отладке алгоритмов и программ МСНУ ДЕ. что позволило существенно сократить сроки создания опытного образца система и проведения его промышленных испытаний . Программная система и установка могут быть использованы как по назначения при разработке аналогичных систем, так и в качестве тренажеров при обучении наладчиков я обслуживающего персонала котельных, а также в виде учебных стендов для студентов, соответствулцих специальностей.
б. Проведены промышленные испытания системы, которые подтвердили соответствие опытного образца требованиям технического задания и технической документации, а также предоставили данные о работоспособности системы во всех проверяемых режимах и ситуациях. Результаты испытаний позволили начать серийный выпуск нового микропроцессорного щита автоматизации для котла ДЕ в АО "ЗСА" г. Мытищи Московской области.
СПИСОК ОСНОВНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИЙ
1. Пышный В.М., Селезнев A.B., Чужой С.И. Принципы построения микропроцессорной системы контроля и управления котельными промышленными установками. В меявуз. сб. "Точные приборы и измерительные системы". -51: МИП, 1990 . с. 43
2. Пышный В.М., Селезнев A.B., Чужой С.И. Диалоговая программная система для моделирования самонастраивающихся регуляторов. В меявуз. сб. ¡Точные приборы и. измерительные системы". -М.: МИП, 1991, с. 60
3. Пышный В.М., Селезнев A.B., Чужой С.И. Натурное моделирование и испытания микропроцессорной системы управления котлом ДЕ. В меявуз. сб. "Точные приборы и измерительные системы". -М.: МИП, 1992, с. 72
4. Пышный В.М., Самыкин В.И., Чужой С.И. Структура и содержание программного обеспечения микропроцессорной системы контроля и управления котлом ДЕ. В межвуз. сб. "Точные приборы и измерительные системы". -Мч: МИП, 1932, с. 14
5. Селезнев А.З.. Чужой С.И. Методология проектирования микропроцессорных систем контроля и управления промышленными котельными установками. В иехвуз. сб. "Точные приборы и измеритель-
нтш г.иг.тями". т, 1ТЮ. г. 2(1
Селезнев Й.В., Чужой С.И. Методология малинного моделирования и вибпра оптимальных параметров самонастраивающихся регуляторов котла Д2. В меявуз. сб. "Точные приборы и измерительные гигтемн". -М.: МИП. 1991. г. 73
7. Чулой П.И. и др. Микропроцессорный щит автоматизации котла ДЕ. Техническая и рабочая документация.-М.: АО "ЗСй". ?993.
Я. Чуяой П.И. Завод и время .-М.: Московский рабочий, 13Э0.
9. Чужой Г.И. Исследование процессов самонастройки регуляторов котла ДЕ. В мезвуз. сб. "Точные приборы и измерительные системы". -*.: МИП, 1391, с. 35
10. Чужой С.И. Методика проведения и результаты промышленных испытаний микропроцессорного щита автомат',нации котла ДЕ. В меявуз. сб. "Точные приборы и измерительные системы". -Ч.: МИП. 1992.
11. Чуяпй С.Я. Моделирование работы самонастраивающегося регулятора уровня воды в барабане котла ДЕ. В мезвуз. сб. "Точные приборы и измерительные системы". -Я.: МИП, 1992, с. 24
12. Чуаой С.И. Моделирование работы самонастраивающегося регулятора горения котла ДЕ. В меявуз. сб. "Точные приборы и измерительные системы". -М.: МИП, 1992, с. 81
13. Чужой С.И. Проблема разработки и серийного производства микропроцессорных систем контроля и управления промышленными котельными установками. В межвуз. сб. "Точные приборы и измерительные системы". -М.: МИП. 1990, с. 10
14. Чуяой С.И. Результаты машинного моделирования процессов самонастройки регуляторов котла ДЕ. В меявуз. сб. "Точные приборы и измерительные системы". -М.: МИП, 1992, с. 88
15. Чужой С.И. Схемы и алгоритмы регулирования для котла ДЕ. В меявуз. сб. "Точные приборы и измерительные системы". -И.: МИП, 1991, с. 15 ,
Чужой С.II.
Подписано к печати 23.02.93 Формат 60x84, 1/16. Объем 1.0 п.л. Тир-зя 100. заказ 0.
Ротапринт МИП
-
Похожие работы
- Повышение взрывобезопасности паровых котлов с рабочим давлением до 0,07 МПА в АПК путем инженерно-технических решений
- Оптимизация процесса горения в топках барабанных котлов с применением экстремальных систем и комплексных критериев
- Оптимизация процесса горения в паровом котле при сжигании нескольких видов топлива с применением экстремального регулятора
- Разработка методики параметрической диагностики энергетического оборудования
- Методы повышения эффективности управления технологическими процессами районных тепловых станций
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность