Приходько Ігор Юрійович, д.т.н., с.н.с., Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107. ORCID: 0000-0001-5651-8106. Е-mail: isi@ukr.net

Воробей Сергій Олександрович, д.т.н., с.н.с., Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107. ORCID: 0000-0003-0119-3935

Разносілін Валентин В’ячеславович, Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107. ORCID: 0000-0002-4463-4588

Корінний Володимир Віталійович, Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107. ORCID: 0000-0002-8329-781X

КОМП’ЮТЕРНА СИСТЕМА МОНІТОРИНГУ ЗАЛИШКОВОГО РЕСУРСУ ОБЛАДНАННЯ ШИРОКОШТАБОВОГО СТАНА

Анотація. Мета роботи – розробка комп’ютерної системи розрахунку та оптимізації режимів гарячої прокатки штаб, прогнозування та підвищення залишкового ресурсу обладнання прокатних станів. Показано, що в останні роки спостерігається постійне збільшення обсягів виробництва гарячекатаних штаб з високоміцних сталей та особливо тонких штаб. Освоєння виробництва таких штаб призводить до збільшення навантажень на обладнання прокатних станів. Наслідком є збільшення зносу елементів обладнання та передчасні їх поламки. В Інституті чорної металургії НАН України розроблена комп’ютерна система онлайн моніторингу залишкового ресурсу широкоштабового стана гарячої прокатки. Основними функціями комп’ютерної системи є: адаптація моделей енергосилових параметрів процесу прокатки; верифікація моделей за фактичним сортаментом; розрахунки енергосилових параметрів за адаптованими моделям; оптимізація режимів прокатки для забезпечення допустимих значень енергосилових параметрів прокатки та цільової температури завершення прокатки, максимальної продуктивності стана; розрахунки числа циклів навантажень елементів в обладнанні стана; оцінка залишкового ресурсу обладнання з урахуванням його вихідних значень. Для проектування системи прогнозування залишкового ресурсу було обрано такі методи схематизації: для динамічних навантажень – метод виділення повних циклів, для статичних навантажень – метод екстремумів. Всі об’єкти лінії приводу, які діагностуються, розділені на три класи: деталі, які можуть бути як окремо, так і в складі вузлів або агрегатів; вузли, які можуть бути як окремо, так і в складі агрегатів; агрегати, які складаються з деталей і вузлів. Розрахунок залишкового ресурсу виконується тільки для деталей. Залишковий ресурс вузла або агрегату визначається за деталлю, що входить до нього і має найменший залишковий ресурс. Розроблена комп’ютерна система була випробувана на одному з діючих широкоштабових станів гарячої прокатки. Для цього було налагоджено передачу вихідних даних, які містяться в промислових базах в розроблену комп’ютерну систему моніторингу залишкового ресурсу. Випробування показало достатньо високу надійність прогнозування енергосилових параметрів прокатки штаб і оцінки залишкового ресурсу обладнання і лінії приводу валків робочих клітей.

Ключові слова: широкоштабовий стан гарячої прокатки, параметри технології, ресурс обладнання.

Посилання для цитування: Приходько І. Ю., Воробей С. О. Разносілін В. В., Корінний В. В. Комп’ютерна система моніторингу залишкового ресурсу обладнання широкоштабового стана. Фундаментальні та прикладні проблеми чорної металургії. 2021. Вип. 35. С. 149-158. (In Ukrainian).

DOI: 10.52150/2522-9117-2021-35-149-158

Перелік посилань

  1. Воробей С. О., Приходько І. Ю., Разносілін В. В. Особливості технологічних схем та обладнання для виробництва тонких гарячекатаних штаб на ШСГП. Фундаментальні та прикладні проблеми чорної металургії. 2020. Вип. С. 159-169. https://doi.org/10.52150/2522-9117-2020-34-159-169
  2. Коновалов Ю. В. Справочник прокатчика : справочное издание [в 2 кн.]. Кн. 1: Производство горячекатаных листов и полос. Москва : “Теплотехник”. 640 с.
  3. Воробей С. А., Левченко Г. В. Особенности расчета энергосиловых параметров горячей прокатки тонких полос. Теория и практика металлургии. 2007. № 2-3. С. 86-91.
  4. Крот П. В., Коренной В. В. Вибродиагностика прокатных станов на основе нелинейных эффектов в динамике. Вісник НТУ ХПІ. Серія: Динамiка та мiцнiсть машин. 2016. № 26. C. 118-123. https://doi.org/10.20998/2078-9130.2016.26.82743
  5. Krot , Prykhodko I., Raznosilin V., Zimroz R. Model Based Monitoring of Dynamic Loads and Remaining Useful Life Prediction in Rolling Mills and Heavy Machinery. A. Ball, L. Gelman, B. Rao (eds.). Advances in Asset Management and Condition Monitoring. Smart Innovation, Systems and Technologies. 2020. vol 166. https://doi.org/10.1007/978-3-030-57745-2_34
  6. Эффективность электрической машины.ru : веб-сайт. URL: https://www.electromechanics.ru/direct-current/237-efficiency-of-electric-machines.html.
  7. КПД двигателей постоянного тока.ru : веб-сайт. URL: https://vuzlit.ru/ 754959/dvigateley_postoyannogo_toka.