Повышение эффективности автоматического регулирования электропечи сопротивления методом временной вариации мощности Белоглазов, Александр Анатольевич

Введение к работе

Актуальность темы. Наметившаяся в последнее время тенденция к увеличению точности регулирования температуры термических процессов сопряжена с ужесточением требований к эффективности энергонспользованяя. Отмеченное обстоятельство делает актуальное задачу внедрения таких методов регулирования, которые в наилучшей степени удовлетворяли бы требованиям технологического процесса и электромагнитной совместимости, одновременно решая задачу минимизации влияния системы регулирования на промышленную сеть.

Цель работы - разработка и реализация принципов эффективного регулирования мощности электропечи сопротивления.

Научная новизна.

1. Разработан экономический критерии эффективности регулиро
вания электропечи сопротивления, предложена методика определе
ния числовых значений параметров критерия, создана пользователь
ская функция для определения критерия.

2. Разработаны математические модели цифровых регуляторов
моишостя и их структурных компонентов, создана общая модель ре
гулирования температуры при различных режимах энергоснабжения.

1. Разработан принцип управления цифровыми регуляторами методом временной вариации.

2. Установлены зависимости основных характеристик процесса регулирования температуры от параметров управляющего кода.

3. Разработана методика статистического оценивания эффективности функптюгпфояаггия автоматического регулятора температуры.

Практическая ценность. Проведенные теоретические я экспериментальные исследования позволили создать базу для повышения эффективности систем автоматического регулирования электропечей сопротивления. Разработанные рекомендации и программа определения числовых значении параметров критерия эффективности дают возможность для адаптации системы регулирования к конкретным условиям технологического процесса и оборудования. Созданные в процессе исследований базы данных на технические решения и теоретические методы анализа в области цифрового регулирования упрощают дальнейшие исследования в указанной области.

Применение принципа временной вариации управляющего кода дало возможность улучшить точностные характеристики регулирования и снизить уровень реактивной мощности и искажений сетевого

напряжения. На основе экономического критерия эффективности реализован принцип оптимального регулирования электропечи сопротивления.

Разработанные матричные модели коммутационных исполнительных структур упрощают разработку математических моделей цифровых регуляторов. Использование моделей цифровых регуляторов мощности повышает точность анализа систем регулирования на их основе. Разработанная методика статистического оценивания позволяет дать более достоверную оценку эффективности функциониро' вания системы автоматического регулирования электропечи сопротивления методом временной вариации мощности.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались на Российской научно - технической конференция "Наукоемкие технологии в машиностроении и приборостроенни^п (г. Рыбинск, 1994 г.), на молодежной научной конференции Тагариискже чтения" (г. Москва, 1995,1997 гг.).

Публикации. Основное содержание диссертационной работы опубликовано в 11 работах.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, перечня использованной литературы, приложений. Работа содержит 176 с. машинописного текста, включающие 119 с. основного текста, 6 с. таблиц, 34 с. иллюстраций, 16 с. библиографического списка из 120 наименований.