Разработка наглядных информационных моделей сталеплавильных процессов и их использование в АСУ ТП и обучении операторов
Диссертация
Применительно к математическому описанию пространственной модели разработана на уровне изобретения функционально-техническая структура устройства для синтеза и отображения динамических моделей сталеплавильных процессов на экране электроннолучевого индикатора. Рассмотрены вопросы технической проработки блоков устройства и предложены их конструктивные решения, защищенные рядом авторских… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ РАЗРАБОТКИ НАГВДЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ
- 1. 1. Сталеплавильные процессы как объекты автоматизированного управления
- 1. 2. Структура информационных потоков в автоматизированной системе управления технологическим цроцесоом
- 1. 3. Информационные модели действующих АСУ ТП
- 1. 4. Состояние воцроса моделирования технологических цроцессов в сталеплавильном производстве
- 1. 5. Наглядные информационные модели. Постановка задачи
- Выводы к главе I
- ГЛАВА II. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОПИСАНИЯ НАГЛДЩЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ
- 2. 1. Выбор и обоснование метода аналитического описания пространственных элементов
- 2. 2. Математическое описание пространственных элементов кислородно-конверторного цроцесса
- 2. 3. Разработка системы взаимосвязей между пространственными элементами моделируемого процесса
- Выводы к главе 2
- ГЛАВА III. СИНТЕЗ ФУНКЦИОНАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ НАГЛДЦНОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ МОДЕМ КИСЛОРОДНО КОНВЕРТОРНОГО ПРОЦЕССА
- 3. 1. Методы синтеза изображений на экранах электронно-лучевых индикаторов
- 3. 2. Разработка функционально-технической структуры устройства для синтеза и отображения цространственной модели кислородно-конверторного процесса
- 3. 3. Согласование цространственной и временной моделей кислородно-конверторного цроцесса
- 3. 4. Инженерно-психологическая оценка наглядной информационной модели
- 3. 5. Синтез динамической информационной модели мартеновской плавки
- Выводы к главе 3
- ШВА 1У. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫХ КАРТИННЫХ МОДЕЛЕЙ В АСУ ТП И ОБУЧАЩИХ КОМПЛЕКСАХ
- 4. 1. Воцросы согласования пространственной модели с системой контроля и управления кислородно-конверторным процессом
- 4. 2. Оценка эффективности использования наглядной информационной модели в составе АСУ кислородно-конверторной плавкой
- 4. 3. Исследование влияния структуры информационной модели на процесс обучения
- 4. 4. Перспективы совершенствования информационных моделей в АСУ ТП сталеплавильных производств
- Выводы к главе 4. Г
Список литературы
- Автоматизация металлургических печей / Каганов В. Ю., Блинов О. М., Глинков Г. М., Морозов В. А. М.: Металлургия, 1975 — 376 с.
- Сургучев Г .Д., Блинов О. М. Контроль окислительной способности мартеновских печей. Изв. вузов. Черная металлургия, 1968, № II, с. 34−37.
- Математическая модель для автоматизированного управления технологическим процессом доводки в двухванной печи / Борзен-ко И.М., Вешников Э. А., Перевалов Н. Н. и др. Бюллет. ин-та Черметинформация, 1975, № 16, с. 33−35.
- Система управления конверторной плавкой / Беляев Б. И.,
- Куц Г. Т., Соболев С. К., Цыбенко Н. А. В сб. Комплексная автоматизация сталеплавильного производства. Киев: Техника, 1974, с. 32−36.
- Морозов А.Н., Тулуевский Ю. Н. Основные задачи автоматического регулирования и контроля мартеновской плавки. Сталь, 1968, № 4, с. 310−312.
- Анисимов Б.Б. Специализированное вычислительное устройство для контроля теплоусвоения. В сб. Автоматизация сталеплавильного цроизводства. М.: Металлургия, 1975, с. II5-II8.
- Повышение стойкости футеровки 100 т дуговой сталеплавильной печи высокой мощности / Тулуевский Ю. Н., Галян B.C., Ломании В. Н. и др. Бголл. ин-та Черметинформация, 1975, № 14, с. 27−29.
- Галактионов А.И. Основы инженерного психологического цроек-тирования АСУ ТП. М.: Энергия, 1978. — 207 с.
- Галлагер Р. Теория информации и надежная связь: Пер. с англ. / Под ред. М. С. Пинскера и Б. С. Цыбакова М.: Советское радио, 1974. 720 с.
- Темников Ф.Б., Афонин В. А., Дмитриев В. И. Теоретические основы информационной техники. М.: Энергия, 1979. — 512 с.
- Полякова Л.В., Лейн В. М. Отображение измерительной информации. Л.: Энергия, 1978. — 144 с.
- Новоселов А.И. Автоматическое уцравление. Л.: Энергия, 1973. — 315 с.
- Четырехпериодная схема связанного авторегулирования теплового режима мазутной мартеновской печи / Бородин В. П., Дар-манян П.Э., Юдсон А. А., Васильев А. В. Сталь, 1958, № 2, с. II4-I20.
- Автоматизация мартеновских печей завода «Запорожсталь»
- Киореско Б.В., ItyceB В.Ф., Т^грубинер А.Л. и др. Сталь, 1956, № 8, с. 689−697.15. Ёвланов Л. Г., Кутузов В. А. Экспертные оценки в управлении.- М.: Экономика, 1978. 134 с.
- Введение в эргономику / Под ред. Зинченко В. П. М.: Советское радио, 1974. — 352 с.
- Г7. Адрианова В. Б. Деятельность человека в системах управления.- Л.: Изд-во Ленинградского университета, 1974. 136 с.
- Котик М.А. Краткий курс инженерной психологии. Таллин: Валгус, 1971. — 308 с.
- Пушкин В.Н. Оперативное мышление в больших системах. М.: Энергия, 1965. — 375 с.
- Re&ijj'e R. tHavana O^Tastiese С. ?eteminati (m cles zones optLmates pou^ t’empEacament des commcmdes mcmueltes dans lespfcace do ^а1га1Ь-8^01гот1с5Д969,*Г6,р.2.?о-а&Б.
- Ошанин Д.А. Роль оперативного образа в выявлении информационного содержания сигнала. Вопросы психологии, 1964, № 4, с. 24−33.
- Чернятевич А.Г., Зарвин Е. Я. К воцросу горячего моделирования кислородно-конверторного цроцесса. Изв. вузов. Черная металлургия, 1978, № 4, с. 40−45.
- Чернятевич А.Г., Зарвин Е. Я., Соломон Г. М. О структуре реакционной зоны цри продувке металла кислородной и кислородно-порошковой струями. Изв. Вузов. Черная металлургия, 1978, № 12, с. 33−36.
- Изучение цроцесса продувки конверторной ванны с использованием фотокиносъемки / Зарвин Б. Я., Чернятевич А. Г., Во-лович М.И. и др. Изв. Вузов. Черная металлургия, 1976, № 2, с. 97−60.
- Чернятевич А.Г., Шишов Б. И. Некоторые.вопросы распространения кислородных струй в рабочем пространстве конвертора. Изв. Вузов. Черная металлургия- 1981, № I, с. 28−32.
- О механизме образования выбросов из кислородного конвертора с верхней продувкой / Чернятевич А. Г., Зарвин Е. Я., Борисов Ю. Н., Волович М. И. Изв. Вузов. Черная металлургия, 1976, № 10, с. 54−59.
- Изучение взаимодействия газовой струи с расплавами металлов / Явойский В. И., Кравченко В. Ф., Ежов А. А. и др. Изв. Вузов. Черная металлургия, 1973, № I, с. 29−32.
- Баптизманский В.И., Щедрин Г. А., Просвирин К. С. Размеры реакционной зоны при продувке металла кислородом сверху. -Изв. Вузов. Черная металлургия, 1975, № 10, с. 44−48.
- Охотский В.Б. Модель взаимодействия кислородной струи с металлом. Известия Вузов. Черная металлургия, 1975, № 6,с. 28−31.
- Строение реакционной зоны цри продувке железо-углеродистого расплава кислородом снизу. / Просвирин К. С., Баптизманский В. И., Щедрин Г. А. и др. Изв. Вузов. Черная металлургия, 1976, № 2, с. 97−60.
- Строение реакционной зоны при продувке металла кислородом. / Охотский В. Б., Баптизманский В. И., Просвирин К. С., Щедрин Г. А. Изв. Вузов. Черная металлургия, 1973, № 8, с. 50−53.
- Охотский В.Б., Чернятевич А. Г., Просвирин К. С. Изучение процесса взаимодействия кислородной струи с металлической ванной. Изв. Вузов. Черная металлургия. 1972, № 6, с. 57−60
- Явойский А.В., Хисамутдинов Н. Б. Реакционная зона кислородного конвертора с цульсирующей цродувкой. Изв. Вузов. Черная металлургия, 1980, № 3, с. 36−40.
- Марков Б.Л., Кирсанов А. А. О внедрении газовой струи в жидкость.-Изв. Вузов. Черная металлургия, 1970, № 8, с.42−47.
- Явойский В.И., Дорофеев Г. А., Повх И. Л. Теория продувки сталеплавильной ванны. М.: Металлургия, 1974. — 495 с.
- Шевцов Б .К., Глннков Г. М. Исследование на модели переходной зоны шлак-металл. Изв. Вузов. Черная металлургия, 1981,3, с. 54−56.
- Тетельбаум И.М., Тетельбаум Я. И. Модели прямой аналогии. -М.: Наука, 1979. 383 с.
- Никольский Л.Е., Смоляренко В. Д., Кузнецов Л. Н. Тепловая работа дуговых сталеплавильных печей. М.: Металлургия, 1981. — 320 с.
- Сургучев Г. Д. Математическое моделирование сталеплавильных процессов. М.: Металлургия, 1978. — 223 с.
- О системе моделей для изучения сталеплавильных процессов и управления. / Цымвал В. П., Буинцев В. Н., Рыбалко Л. Г., Ка-линогорский Н.А., Сакун А. Ф., Падалко А. Г. и др. Изв. Ву-зпв. Черная металлургия, 1980, № 10, с. II6-I22.
- Явойский В.И. Теория процессов производства стали. М.: Металлургия, 1967. — 792 с.
- Oftcino SPunobu, Matsimo 3u. nU?iu, Ooi HlnosfiL Лгоп. and Steel, Tofyo, i9? i, P. lf р.2.г/?-г.м.
- Баптизманский В.И. Теория кислородно-конверторного процесса. М.: Металлургия, 1975. — 374 с.
- Рожков Н.М., Травин О. В., Т^гркенич Д.И. Математические модели конверторного цроцесса. М.: Металлургия, 1978. -183 с.
- Масловский П.М., Цымбал В. П. Математическое моделирование цроцесса обезуглероживания в мартеновской печи. В кн.:Ин-тенсификация и автоматизация мартеновского цроцесса. М.: Металлургия, 1969, с. 104−108.
- Новые идеи в планировании эксперимента / Под ред. Налимова В. В. М.: Наука, 1969. — 336 с.
- Максимов Ю.М., Рожков И. М., Саакян М. А. Математическое моделирование металлургических процессов. М.: Металлургия, 1976. — 288 с.
- Об одном подходе к моделированию сложных металлургических систем / Цымбал В. П., Рыбалко Л. Г., Ливерц И. И. и др. Изв. Вузов. Черная металлургия, 1978, № 6, с. 146−150.
- Бигеев A.M. Расчет мартеновских плавок. М.: Металлургия, 1966. — 387 с.
- Корифельд В.Н., Войтов А. О., Штейнберг Л. С. Исследование и наладка тепловой работы мартеновских печей. М.: Металлургия, 1971. 455 с.
- Активный эксперимент с использованием промышленного вычислительного устройства для описания и оптимизации мартеновской плавки / Цымбал В. П., Макрушин В. Н., Буинцев В. Н. и др. Изв. Вузов. Черная металлургия, 1972, № 10, с. 158−162.
- Использование непрерывной информации об окислительной способности газовой фазы для управления тепловым режимом мартеновской печи / Цымвал В. П., Плахов Г. К., Макрушин В. В. -Бюллет. ин-та Черметинформация, 1972, № 23 (691), с. 27−28.
- Борзенко И.М., Рогачев Н. Н., Мыльников С. Ю. Автоматизация управления цроцессом доводки мартеновской плавки. Бюллет. ин-та Черметинформация, 1971, № 12 (656), с. 8−14.
- Мочалов С.П., Айзатулов Р. С., Шакиров К. М. Прогнозирующая динамическая модель конверторного процесса. Изв. Вузов. Черная металлургия, 1979, № 4, с. I28-I3I.
- Райбман Н.С., Чадеев В. М. Построение моделей процессов производства. М.: Энергия, 1975. — 375 с.
- Растригин Л.А., Маджаров И. Б. Введение в идентификацию объектов управления. М.: Энергия, 1977. — 216 с.
- Ротач В.Я. Расчет динамики промышленных автоматических систем регулирования. М.: Энергия, 1973. 440 с.
- Опыт адаптации систем регулирования технологических процессов / Кошелев А. Е., Соловьев В. И., Айзатулов Р. С. Приборы и системы управления, 1977, № I, с. 9-II.
- ТУлуевский Ю.Н., Нечаев Е. А. Информационные проблемы интенсификации сталеплавильных процессов. М.: Металлургия, 1978. — 191 с.
- Цымбал В.П., Схема вычислительного устройства для определения содержания углерода в ванне мартеновской печи. Изв. Вузов. Черная металлургия, 1966, № 4, с. Г74-Г79.
- Цифровой контроль продолжительности конверторной плавки
- Соболев С.К., Варавва И.Г. В сб.: Современные средства автоматизации сталеплавильного производства. Киев, 1979, с. 25−28.
- А.с. 263 624 (СССР). Способ автоматического управления цро-цессом продувки в конверторе /B.C. Богушевский, С. К. Соболев, Н. А. Сорокин. Опубл. в Б.И., 1970, № 8.
- А.с. 403 740 (СССР). Устройство для контроля температуры и скорости обезуглероживания ванны кислородного конвертора / / А. И. Беличенко, М. М. Гастронович, А. С. Сизенко, В. Д. Колесников. Оцубл. в Б.И., 1973, № 43
- Веников В.А. Теория подобия и моделирования. М.: Высшая школа, 1976. — 479 с.
- ТУркенич Д. И. Управление плавкой стали в конверторе. М.: Металлургия, 1971. — 360 с.
- Богушевский B.C. Контроль температуры и содержания углерода в ванне кислородного конвертора. В сб.: Комплексная автоматизация сталеплавильного производства. — Киев: Техника, 1974, с. II-15.
- Использование информации о мартеновской плавке, получаемой на основе расчетов материального и теплового балансов
- Глинков М.А., Явойский В. И., Качалов В. Ю. и др. Сталь, 1968, № 4, с. 313−315.
- Маковский В.А., Глушков В. З. Моделирование динамики кислородно-конверторного процесса на цифровой ЭВМ. В сб.: Применение ЭВМ в металлургии / Московский институт стали и сплавов. Вып. 82, М., 1975, с. 95−100.
- Цымбал В.П., Падалко А. Г. Образно-наглядное моделирование сталеплавильных цроцессов. Изв. Вузов. Черная металлургия, 1981, № 2, с. II2-II5.
- Катыс Г. П. Объемное и квазиобъемное представление информации. М.: Энергия, 1975. — 368 с.
- Смолов В.Б. Функциональные преобразователи информации . -Л.: Энергоиздат, 1981. 247 с.
- Дуда Р., Харт П. Распознавание образов и анализ сцен: Пер. с англ. / Под ред. В. Л. Стефанюка. М.: Мир, 1976. — 511 с.
- Верлань А.Ф., Корсунов Н. И., Лобода Е. А. Электронные функциональные преобразователи систем автоматики. Киев: Техника, 1981. — 240 с.
- Г^умшинский Л. З. Математическая обработка результатов эксперимента. М.: Наука, 1971. — 192 с.
- Ивахненко А.Г., Лапа В. Г. Предсказание случайных процессов. Киев: Наукова думка, 1971. — 4Г7 с.
- А.с. 840 954 (СССР). Генератор функций / А. Г. Падалко, А. Ф. Сакун, В. Н. Буинцев. Опубл. в Б.И., 1981, № 23.
- А.с. 840 953 (СССР). Генератор функций / А. Г. Падалко. -Опубл. в Б.Й., 1981, № 23.
- А.с. 881 773 (СССР). Функциональный генератор / А. Г. Падалко, В. П. Цымбал, Г. П. Ь^денков, В. А. Часовников.- Опубл. в Б.И., 1981, № 42.
- Романовский П.И. Ряды Фурье. Теория поля. Аналитические и специальные функции. Преобразование Лапласа. М.: Наука, 1964. — 303 с.
- Говоров B.C. Отображение машинных решений на экранах ЭЛТ. М.: Советское радио, 1975. — 191 с.
- Диалоговые устройства отображения информации на электроннолучевых трубках / Батанист М. Л., Горелов В. И., Петров Г. М. и др. М.: Статистика, 1977. — 184 с.
- Рейнберг М.Г. Формирование знаков на экранах электронно-лучевых трубок. М.: Энергия, 1969. — 50 с.
- Алексеенко А.Г., Галицын А. А., Иванников А. Д. Проектирование электронной аппаратуры на микропроцессорах. М.: Радио и связь, 1984. — 270 с.
- Чернятевич А.Г., Шишов Б. И., Соломон Г. М. К вопросу взаимодействия кислородной струи с металлической ванной. Изв. Вузов. Черная металлургия, 1980, № 2, с. 30−34.
- Балтизманский В.И. К вопросу о механизме окислительных процессов при продувке ванны. Изв. Вузов. Черная металлургия, 1970, № 6, с. 38−42.
- Чернятевич А.Г., Зарвин Е. Я., Соломон Г. М. О структуре реакционной зоны при продувке металла кислородно-порошковойструей. Изв. Вузов. Черная металлургия, 1978, № 10, с. 72−77.
- Шакиров К.М., Айзатулов Р. С., Рыбалкин Б. М. О механизме вспенивания конверторного шлака. Изв. Вузов. Черная металлургия, 1977, № б, с. 46−50.
- Исследование и цриближенное измерение уровня ванны в 55-т кислородном конверторе / Явойский В. И., Голятин В. Н., Окороков Б. Н. и др. Сталь, 1970, № 8, с.691−694.
- Ньюмен У., Спрул Р. Основы интерактивной машинной графики. Пер. с англ. / Под ред. В. А. Львова. М.: Мир, 1976. -573 с.
- Принс М.Д. Машинная графика и автоматизация проектирования. М.: Советское радио. 1975. — 230 с.
- Kabson K.F. ApMa-numeric dispbai^ uses standafcd TV monLtoBS-Slectaonics and Communications, 19BS, 3une.
- Костик В.И., Ходаков В. Е. Системы отображения информации и инженерная психология. Киев: Вища школа, 1977. — 192 с.
- Драбкин Р.И. Формирование цифро-буквенной и графической информации на телевизионном экране. В вн.: Телевизионные методы и устройства отображения информации / Под ред.
- М.И. Кривошеева. М.: Советское радио, 1975, с. 66−73.
- А.с. 473 201 (СССР). Устройство для отображения 01фужнос-тей на телевизионном экране / А. Б. Кранц, В. Г. Щитов, К. С. Ярош. Опубл. в Б.И., 1975, № 21.
- ЮО.Боднер В. А., Закиров Р. А., Смирнова И. И. Авиационные тренажеры. М.: Машиностроение, 1978. — 190 с.
- Ю1.Бабенко B.C. Телевизионные системы моделирования визуальной обстановки в авиационных тренажерах. В кн.: Телевизионные методы и устройства отображения информации / Под ред. М. И. Кривошеева. — М.: Советское радио, 1975, с. 90−97.
- Ю2.Литвак И. И., Ломов Б. Ф., Соловейчик И. Б. Основы построенияаппаратуры отображения в автоматизированных системах. -М.: Советское радио, 1975. 368 с.
- А.с. 98799 (СССР). Устройство для моделирования кислородно-конверторной плавки / А. Г. Падалко, В. П. Цымбал, А. Ф. Косолапов и др. Опубл. в Б.И., 1982, № 48.
- А.с. 504 289 (СССР). Устройство для генерирования электрических колебаний / В. Л. Шеймах, И. Д. Волков, В. И. Леонидов, В. К. Якимов. Опубл. в Б.И., 1976, № 7.
- А.с. 875 402 (СССР). Устройство для генерирования функций / А. Г. Падалко, В. П. Цымбал. Опубл. в Б.И., 1981,№ 39.
- А.с. 750 736 (СССР). Электронный коммутатор аналоговых сигналов / А. Г. Падалко, В. П. Цымбал, А. Ф. Сакун, В. Н. Буинцев. Опубл. в Б.И., 1980, № 27.
- А.с. 964 982 (СССР). Устройство управления коммутатором / А. Г. Падалко, В. П. Цымбал, А. Ф. Сакун, В. Н. Буинцев. -Опубл. в Б.И., 1982, № 37.
- А.с. 658 552 (СССР). Устройство для вывода информации на экран электронно-лучевой трубки / А. Г. Падалко, В. П. Цымбал,
- A.Ф. Сакун, В. Н. Буинцев. Опубл. в Б.И., 1979, № 15.
- А.с. 913 408 (СССР). Генератор функций / А. Г. Падалко,
- B.П.Цымбал, А. Ф. Сакун и др. Опубл. в Б.И., 1982, № 10.
- НО. А.с. 769 579 (СССР). Устройство для отображения координатной системы на экране ЭЛТ / А. Г. Падалко, В. П. Цымбал, А. Ф. Сакун, Г. П. РУденков. Опубл. в Б.И., 1980, № 37.
- А.с. 84III2 (СССР).Устройство управления коммутатором / А. Г. Падалко, А. Ф. Сакун. Опубл. в Б.И., 1981, № 23.
- Мочалов С.П., Волович М. И. Опыт разработки и методика использования тренажера «Конверторщик» при обучении студентов В сб.: Применение в учебном процессе тренажеров и моделей-имитаторов. Новокузнецк, 1984, с. 19−24.
- ИЗ. Мочалов С. П. Исследование динамических закономерностей и оптимизации технологических режимов на основе моделей-имитаторов и тренажеров.: Дис. на соискание ученой степени кандидата технических наук. Новокузнецк, 1981. -235 с.
- Николаев В.И. Определение времени, затрачиваемого оператором на решение задач по уцравлению судовой энергетической установкой. Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1965, № 4, с. 148−163.
- Глезер В.Д., Цукерман И. И. Информация и зрение. М.-Л.: Изд. АН СССР, 1961, 247 с.
- Ливерц И.И. Разработка способов контроля уровня шлако-ме-таллической эмульсии и совершенствование шлакового режима в кислородном конверторе.: Автореферат дис. на соискание ученой степени кандидата технических наук. Новокузнецк, 1983. — 24 с.
- Бурдаков Д.Д., Варшавский А. Г. Плавление лома при кислородно-конверторном процессе. Сталь, 1967, № 8, с. 694−695.