Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ методов моделирования технологических процессов многоуровневого управления 10
1.1. Анализ процесса производства алюминия на нижнем (корпусном) уровне 10
1.2. Технологическое управление производством на уровне цеха 18
1.3. Способы моделирования процесса управления в иерархической системе 22
1.4. Выводы 35
2. Разработка топологической модели иерархического способа управления предприятием 36
2.1. Топологический метод синтеза сложных систем 36
2.2. Разработка модели корпусного уровня управления 45
2.3. Разработка модели цехового уровня управления 55
2.4. Выводы 68
3. Методика синтеза моделей многоуровневого управления 69
3.1. Разработка математической модели нижнего уровня 69
3.2. Разработка модели управления цехом 83
3.3. Обоснование метода оптимизации управления 92
3.4. Выводы 96
4. Разработка алгоритмов оптимального управления ... 97
4.1. Оптимизация управления корпусом 97
4.2. Оптимизация управления цехом 102
4.3. Разработка структуры многоуровневого управления 108
4.4. Рекомендации по внедрению системы 118
4.4. Выводы 126
Заключение 127
Литература 128
- Анализ процесса производства алюминия на нижнем (корпусном) уровне
- Топологический метод синтеза сложных систем
- Разработка математической модели нижнего уровня
- Оптимизация управления корпусом
Введение к работе
Актуальность. Интенсификация и усложнение технологических процессов в алюминиевой промышленности, рост единичной мощности агрегатов и повышение требований к качеству продукции делают невозможным управление без систем автоматизации, а эффективное управление ими немыслимо без использования сложных многоуровневых систем управления с применением средств вычислительной техники.
Диссертационная работа посвящена разработке двухуровневой системы автоматического управления производством алюминия. В связи с большим, масштабом объекта управления в рассматриваемой системе чрезвычайно велик объем перерабатываемой информации и сложность' алгоритмов управления. В результате осуществлять управление централизованным образом становится невозможно.
Возникает необходимость разделения функций и органов управления, что позволяет справиться с информационными трудностями для каждого местного органа управления, порождает необходимость согласования принимаемых ими решений, т. е. выстроить иерархическую пирамиду управления.
Процессы, протекающие в рассматриваемом объекте управления, требуют своевременного формирования правильных решений, которые, приводили бы к поставленным целям, принимались бы своевременно и были бы взаимно согласованы. Каждое такое решение требует задания соответствующего критерия управления, к которым в рассматриваемом технологическом объекте относятся: максимум выхода по току, максимальный срок службы электролизных ванн, минимальная себестоимость выплавляемого алюминия, в том числе минимальное потребление электроэнергии и т.д.
Предлагаемая в диссертационной работе система управления технологическим процессом включает в себя подсистемы первого и второго
4 уровней. Подсистема первого уровня обслуживает производственный процесс. В подсистему входят средства автоматики местного значения, включающие в себя управляющие вычислительные машины и местные регуляторы, которые, получая информацию от преобразователей, воздействуют на производственный процесс через соответствующие исполнительные механизмы.
Первым уровнем управления является корпус совместно с электролизерами. Применение подсистемы первого уровня позволяет решить следующие задачи: стабилизацию управляющих параметров и поддержание их на заданном уровне; контроль за состоянием производственных объектов.
Первый уровень служит для контроля за работой электролизных ванн в корпусе. На этом уровне получают информацию о технологическом состоянии электролизера: ток серии, напряжение ванны, наличие анодного эффекта, питание глиноземом электролизера, аварийные режимы и т.п. Кроме того, с верхнего уровня изменяют уставочные параметры, что, в свою очередь, дает возможность технологическому персоналу управлять в определенных пределах объектом.
Подсистема второго уровня включает в себя ЭВМ, которая по своей производительности должна превосходить ЭВМ управляемых подсистем и выдавать обобщенные данные о ходе производства непосредственно в дирекцию, в отделы управления либо в отраслевую автоматизированную систему управления.
В основном подсистема второго уровня решает задачи, связанные с оптимизацией работы всего предприятия исходя из заданного критерия эффективности функционирования. Одновременно в подсистему 2-го уровня вводится экономическая и оперативно-статистическая информация, которая позволяет следить за выполнением плана производства и вовремя вмешиваться непосредственно в процесс производства.
Второй уровень в основном ориентирован на разработку экономических показателей. Технико-экономические показатели поступают
5 на вычислительный комплекс, где происходит обработка в соответствии с законами оптимального управления. Управляющие воздействия поступают на исполнительную систему корпуса. Вторым уровнем управления является цех, который представляет собой систему из 8 или 9 корпусов электролиза.
В рассматриваемой системе управления выделяют три уровня задач управления: 1) Стабилизация управляющих параметров и поддержание их на заданном уровне, контроль за состоянием производственных объектов; 2) Управление производственными участками для обеспечения оптимальных режимов работы соответствующего технологического оборудования; 3) Оптимизация работы всего предприятия, исходя из заданного критерия качества функционирования с выдачей соответствующих обобщенных данных о ходе производства в дирекцию, в отделы управления либо в отраслевую автоматизированную систему управления.
Народно-хозяйственная (техническая) проблема. Таким образом, существует техническая проблема, заключающаяся в управлении таким сложным объектом, как многосвязная система управления электролизом алюминия, решение которой позволит разработать алгоритмы оптимального управления этим объектом.
Научная проблема. К научной проблеме относится изучение свойств сложной многосвязной системы управления производством алюминия, создание топологической модели этой системы на основе полученных данных, выделение в ней взаимосвязанных уровней и управляющих параметров для каждого уровня, параметрическая идентификация объекта управления, алгоритмизация управления.
Объектом исследований является сложная многосвязная система управления непрерывным процессом производства алюминия. Управление таким объектом является важной народно-хозяйственной задачей.
Предметом исследований являются режимы оптимального управления уровнями корпуса и цеха в двухуровневой системе управления электролизом алюминия, с целью повышения эффективности функционирования объекта управления.
Цель исследований состоит в разработке системы управления, моделировании и оптимизации технологического процесса производства алюминия на уровне корпуса и цеха.
Задачи исследований. К основным задачам диссертационной работы относятся: анализ процесса производства алюминия на уровне корпуса; анализ технологического процесса управления производством алюминия на уровне цеха; разработка топологической модели уровня корпуса и уровня цеха в двухуровневой системе управления производством алюминия; структурная идентификация уровней объекта управления при помощи С-графов; параметрическая идентификация объекта управления методом регрессионного анализа; нахождение оптимальных значений технологических параметров в стационарном режиме; разработка структуры системы многоуровневого управления.
Основная идея диссертации состоит в разработке методики моделирования сложных многосвязных объектов при помощи топологических методов путем разбиения их на уровни иерархии управления и нахождения целей и алгоритмов управления для каждого уровня.
Методы исследований. В процессе синтеза многосвязной системы управления процессом производства алюминия использовались методы теории систем управления, методы теории графов, теория множеств, матричного исчисления, методы регрессионного анализа, симплексный метод.
7 Численные результаты работы получены с помощью пакета Matlab 6.0 (использовались специализированные пакеты расширения Optimization Toolbox, Statistics Toolbox, Symbolic Math Toolbox), математического пакета MathCAD 2000, пакета статистического анализа программы Excel фирмы Microsoft.
Научная новизна работы заключается в следующем: на основе топологического метода С-графов построена модель системы управления процессом производства алюминия на уровне корпуса и цеха; разработаны математические модели уровней корпуса и цеха в стационарном режиме; разработаны алгоритмы многоуровневого оптимального управления статическими режимами процесса производства алюминия на уровне корпуса и цеха с учетом существующих ограничений технологического регламента; разработана структура многоуровневого управления процессом производства алюминия.
Значение для теории. Полученные теоретические результаты создают основу для исследования сложных многосвязных объектов управления методом структурных графов путем выделения в них нескольких уровней управления и определения целей и алгоритмов управления для каждого из уровней иерархии.
Значение для практики. Результаты диссертационной работы позволяют построить систему оптимального управления технологическими процессами производства алюминия на корпусном и цеховом уровне по выбранному критерию оптимальности - максимум выхода по току, с дальнейшей реализацией алгоритма управления на АСУ ТП БрАЗа.
Настоящие исследования служат основой для построения многосвязной системы управления производством алюминия на уровне
8 корпуса и цеха, позволяющей вести оптимальное управление процессом по другим критериям оптимальности (максимальный срок службы электролизеров, минимальная себестоимость производимого алюминия) или в других режимах.
Полученные результаты могут использоваться для создания системы трехуровневой автоматизированной системы управления производством алюминия, включающей в себя уровень завода.
Достоверность полученных результатов работы подтверждается корректным использованием теоретических методов обоснования полученных результатов, выводов и рекомендаций. Достоверность экспериментальных данных обеспечивается использованием современных средств и методик проведения исследований. Положения теории основываются на известных достижениях фундаментальных и прикладных научных дисциплин, сопряженных с предметом исследования диссертации.
Обоснованность результатов, выдвинутых соискателем, основывается на согласованности данных эксперимента и научных выводов.
Апробация результатов диссертации. Основные результаты диссертационной работы были доложены и обсуждены: - на кафедре информатики и прикладной математики БрГТУ, г. Братск (2001-2004 гг.); на ежегодных научно-технических и научно-методических конференциях Братского государственного технического университета (2002-2003 гг.), г. Братск; на региональной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Наука. Техника. Инновации» (НТИ-2002) - Новосибирск: НГТУ, 2002 г.; на международной научно-методической конференции: Пенза, 2003 на международной научно-практической конференции: Тирасполь, 2003 г.; на XVI международной научно-методической конференции: Санкт-Петербург, 2003 г.; - на семинарах инженерно-технологического центра «Русский алюминий», г. Красноярск (2003-2004 гг.).
Использование результатов диссертации. Исследования выполнялись в рамках госбюджетной тематики «Топологические методы идентификации и синтеза систем управления многосвязными объектами» (код ГРНТИ 27.19.19), выполняемой в Братском государственном техническом университете по направлению «Теория, методы и средства автоматизации систем переработки информации и управления».
Результаты диссертационной работы позволили оценить возможность организации оптимального управления технологическими процессами, протекающими на электрометаллургических предприятиях, с дальней реализацией алгоритма управления на АСУ ТП, внедряемых на БрАЗе (что подтверждено соответствующим актом об использовании на ОАО «Братский алюминиевый завод»).
Кроме того, результаты диссертационного исследования внедрены в учебный процесс ГОУВПО «БрГТУ», что также подтвержден соответствующим актом о внедрении.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 работ, в том числе 9 статей, 4 тезиса докладов.
Общая характеристика диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Объем работы составляет 127 страниц основного текста, 33 рисунка, 18 таблиц, 6 приложений. Список литературы содержит 77 наименований.
Анализ процесса производства алюминия на нижнем (корпусном) уровне
Металлический алюминий получается путем электролиза глинозема, растворенного в криолите (Na3AlF6) [10, 30, 51].
Температура плавления глинозема (А120з) примерно равна 2050 С, поэтому в качестве электролита используют смесь окиси алюминия с криолитом, в котором он растворяется и температура процесса может быть снижена до 950 С.
Электролиз глинозема в расплавленном криолите ведут в электролизных ваннах. Принципиальная схема такой ванны показана на рис. 1.1. Угольная токопроводягдая подина ванны служит катодом. Угольные электроды, погруженные в расплавленный электролит, служат анодом. Боковые стенки футеруются углеродистым огнеупорным кирпичом. Для электролиза и нагрева ванны используется постоянный ток. При разложении глинозема на катоде выделяется алюминии, который в расплавленном состоянии собирается на дне ванны. На анодах выделяется кислород, который, взаимодействуя с углеродом, образует газы СО и СОг- По мере сгорания анодов их постепенно спускают вниз. На боковых стенках ванны образуется гарниссаж из твердого электролита, предохраняющий футеровку от разрушения. На поверхности электролита образуется твердая корка. Глинозем, предназначенный для загрузки в электролит, засыпается на поверхность твердой корки. Здесь он подсушивается и подогревается. По. мере расходования глинозема в электролите корку пробивают и в ванну вводят глинозем так, чтобы поддерживать в электролите постоянную концентрацию глинозема.
Состав криолита в процессе электролиза и его характеристики имеют чрезвычайно важное значение. корка электролита; 9 - фундамент. Важной характеристикой электролита является криолитовое отношение (КО), которое представляет собой молярное отношение NaF к AIF3. Для чистого криолита оно равно 3.
На практике в промышленных алюминиевых ваннах применяются кислые электролиты с КО в пределах 2,6—2,8. В электролите алюминиевых ванн присутствует CaF2 (3—5%, иногда до 10%), который образуется в самом расплаве, а также добавляется. CaF2 снижает температуру плавления электролита, что положительно влияет на процесс электролиза. В электролит добавляется также MgF2, который в большей степени, чем CaF2, снижает температуру плавления электролита и понижает его удельный вес. Содержание MgF2 в электролите поддерживается в пределах 4—6% так, чтобы сумма CaF2 + MgF26bifla не выше 10%.
На практике содержание А120з в электролите не превышает 8%. В значительной степени выбор криолитового отношения и доля глинозема в электролите вытекает из диаграммы состояния криолит—глинозем (рис. 1.2.). Важной характеристикой электролита является его удельный вес. Плотность электролита должна быть меньше плотности алюминия, чтобы алюминий находился на дне. Всплывание алюминия недопустимо, так как это приведет к его сгоранию на аноде. При температуре плавления плотность жидкого алюминия равна 2,382 г/см , а при температуре 1000 С равна 2,289 г/см . Добавки NaF, AIF3 приводят к уменьшению, a CaF2 и MgF2 к увеличению плотности электролита. Плотность промышленного электролита, содержащего 5% А1203, 4 — 6% CaFa с КО = 2,7—2,4, равна 2,110—2,090 г/см3 при 1000 С, т. е. примерно на 10% меньше, чем алюминий.
При прохождении электрического тока через электролит выделяется тепло, необходимое для поддержания нужной температуры. В связи с этим" электропроводность электролита имеет важное значение. Электропроводность электролита зависит от содержания в нем глинозема, а также примесей. Удельное сопротивление электролита работающих ванн составляет 0,5 — 0,55 ом см. В процессе электролиза глинозем и криолит диссоциируют на ионы.
Большую роль в разработке механизма электролиза сыграли советские ученые [1, 9, 22, 39]. П. П. Федотьев разработал теорию переноса тока в алюминиевой ванне в 1923—1932 гг. В. П. Машовец, Г. А. Абрамов, А. И. Беляев, В. М. Гуськов, В. А. Пазухин и другие внесли уточнения в механизм процессов и развили теорию электролиза криолит-глиноземных расплавов. Диссоциацию криолита и глинозема в расплавленном электролите можно представить следующими реакциями:
В переносе тока будут участвовать все ионы, присутствующие в электролите, причем доля в переносе тока зависит от концентрации и подвижности ионов. Разряжаться на электродах будут только те ионы, которые имеют определенный электродный потенциал. В соответствии с этим на катоде будет разряжаться ион А13+ с образованием металлического алюминия, а на аноде — ион О ", который будет окислять углерод анода до СО и С02. Разряд других ионов на электродах возможен только при нарушении нормального течения процесса. Таким образом, при нормальной работе ванны в процессе электролиза расходуется глинозем, растворенный в электролите, с получением металлического алюминия. Добавление избытка A1F3, а также CaF3 и MgF2 приводит только к появлению дополнительных ионов, не меняя характера электролиза.
Топологический метод синтеза сложных систем
Синтез систем автоматического управления является основной стадией проектирования, получившей весьма широкое практическое применение [33]. Сущность задачи синтеза заключается в таком выборе структурной схемы системы и ее параметров и таком конструктивном решении, при которых обеспечиваются требуемые показатели качества и точности процессов регулирования, а сама система состоит из наиболее простых устройств управления. В значительной степени на выбор структуры влияют стоимость, надежность действия, габаритные размеры устройств управления, дополнительные технические условия (влияние агрессивных сред, режимы вибрации, температура окружающей среды и т.п.)
Развитие теории автоматического управления требует нового подхода к методам проектирования систем управления. Это объясняется главным образом усложнением, как структуры систем, так и функций управления и требований к качеству управления.
Современные системы управления объединяют широкое разнообразие физических компонент или элементов. Следовательно, математическая дисциплина, предназначенная для синтеза систем управления, должна давать полное представление о системах различной физической природы. Как показано в работах[11, 36, 46, 57, 62] полное представление о системах можно получить с помощью линейных графов. И хотя теорию линейных графов нельзя рассматривать как панацею при решении всех прикладных задач, тем не менее, методы этой теории позволяют наиболее рационально формализовать процесс проектирования.
Рассмотрим принцип представления структуры в виде графа. Элементам системы при решении одних задач ставят в соответствие ребра графа, а связям — вершины графа. При решении других задач поступают иначе: элементам ставят в соответствие вершины графа, а связям — ребра графа. Граф, полученный в первом случае, называется реберным, во втором случае, — вершинным.
Рассмотрим некоторые основные определения и понятия из теории графов, необходимые при решении задач структурного синтеза сложных систем.
Пусть определено некоторое множество элементов V. Граф G = G (V) считается определенным, если задано некоторое семейство сочетаний элементов или пар вида Е = (а, Ь), где a, b є V, указывающее, какие элементы считаются связанными. В соответствии с геометрической интерпретацией пара Е = (а, Ь) называется ребром, а элементы a, b — концевыми точками ребра или вершинами. Если порядок расположения концов безразличен, т. е. если Е = (а, Ь) = (Ь, а), то говорят, что Е есть неориентированное ребро; если же этот порядок важен, то Е называют ориентированным ребром — дугой; при этом а называют начальной вершиной, a b — конечной вершиной. В теории графов принята также следующая терминология: ребро Е инцидентно, вершинам а, Ь, а вершины a, b инцидентны ребру Е. Граф, составленный только из неориентированных ребер, называется неориентированным, а граф, составленный только из ориентированных ребер, ориентированным. Графы, у которых часть ребер ориентированна, часть — неориентирована, называются смешанными. Неориентированный граф G может быть превращен в ориентированный при помощи процесса удвоения, состоящего в замене каждого ребра Е парой ребер с теми же концами и приписывании им противоположных ориентации. Граф называется конечным, если число ребер конечно, и бесконечным - в противном случае. Граф, состоящий из изолированной вершины, называется нуль-графом, а граф, ребрами которого являются всевозможные пары для двух различных вершин a, b из V, называется полным графом. В ориентированном полном графе имеются пары ребер по одному в каждом направлении, соединяющие любые две различные вершины (а, Ь). Способы формализованного задания графа. А. Графическое представление. Данный способ является наиболее наглядной формой представления отношений между элементами, однако он не может быть использован при решении задач структурного анализа с использованием ЭВМ.
Каждая ветвь графа отображает причинно-следственную связь между параметрами (вершинами) и изображается ориентированными ветвями.
В соответствии с геометрическими образами структурных схем для С-графа введем определение узлов 1,2 и 3-го рода.
Разработка математической модели нижнего уровня
Полученная в главе 2 аналитическая модель (2.11) является основой для проведения параметрической идентификации, в ходе которой будет проведена количественная оценка параметром модели, представленной С-графами, рис. 2.6. для первого уровня управления и рис. 2.9. для второго уровня управления,
В связи с тем, что процесс производства алюминия протекает сравнительно медленно, его можно рассматривать в статическом режиме, что дает возможность полученную математическую модель представить в виде классической записи регрессионной модели.
Задача регрессионного анализа [17] математически формулируется следующим образом. Необходимо найти зависимость где Y — выходная характеристика, a xt) х2, ..., хп — значения факторов.
Значения Y и х измеряют в процессе эксперимента и при анализе они уже известны. Однако их функции связи (модель) до опыта не известны и должны быть найдены по опытным данным. При этом на значение Y влияют не только значения х\, х2, ..., хп, но также ряд неуправляемых факторов, к которым относятся погрешности измерения, неконтролируемые изменения окружающей среды и др. Поэтому даже при фиксированных значениях х функция Y = f(xi, х2, ..., хп) ведет себя случайным образом, в связи с чем ставится задача нахождения ее математического ожидания и дисперсии, или доверительных интервалов. Поскольку вид функции Y заранее не известен, ее выбирают в виде полинома, точнее, отрезка полинома, выбор которого зависит от предполагаемого характера зависимости и необходимой точности ее определения.
Уравнение регрессии выводится на основании статистических данных, которые могут быть получены двумя способами: в результате пассивного или активного эксперимента [56]. Выбор того или иного способа зависит от конкретно поставленной задачи и от возможностей, имеющихся у исследователя. При первом способе оценки коэффициентов уравнения регрессии определяются методами корреляционного либо регрессионного анализа. При втором способе эти оценки находятся методом статистической обработки результатов опытов, проведенных в соответствии с теорией планирования эксперимента.
По результатам опыта можно найти только выборочные значения х и Y, т.е., например, их точечные оценки - у, Ъ0, bb by, bjj,... . Тогда уравнение регрессии примет вид Задача регрессионного анализа — выбор вида функции у (вида отрезка полинома) и оценка коэффициентов регрессии. Вид функции должен быть по возможности прост, но в то же время должен достаточно хорошо выражать реальную зависимость. Выбор вида базируется на физических предпосылках, материалах решения аналогичных задач и т. д. Выбранный вид функции в процессе регрессионного анализа проверяется по соответствующим критериям и при необходимости уточняется. Для упрощения методов определения коэффициентов регрессии, согласно условиям Гаусса-Маркова, принимаются следующие допущения: - результаты наблюдений уь У2, Уп (где п — число наблюдений над величиной Y) представляют собой независимые, нормально распределенные случайные величины; - дисперсии D(yi) равны друг другу или пропорциональны какой-то известной функции Ф (Y); - переменные Xj, ... , Хь являются независимыми и измеряются с пренебрежимо малой погрешностью по сравнению со среднеквадратичным отклонением 5 [уі]. Методы вычисления коэффициентов регрессии сравнительно сложны и базируются обычно на аппарате матричного исчисления [75]; при этом в наиболее сложных случаях используются стандартные программы на ЭВМ.
Оптимизация управления корпусом
Процесс автоматизации приведенного алгоритма можно реализовать на базе разработанного программного обеспечения по автоматизации отдельных компонент данного алгоритма.
Предложенная Крутил иным Д. А. система автоматизированного проектирования (САПР) синтеза систем управления топологическим методом[38] автоматизирует пункты 1 и 2. Для этого инженеру-исследователю, владеющего информацией об объекте, необходимо в интерактивном режиме в предложенной программе построить С-граф и минимизированную матрицу Н. По матрице Н определить необходимые технологические параметры, влияющие на рассматриваемый процесс. Пункты № 7 и 8 алгоритма можно автоматизировать при помощи программного пакета MatLab[29,54] или MathCAD[53, 28].
Система MATLAB предлагается разработчиками (фирма MathWorks.Inc) как язык программирования высокого уровня для технических вычислений. Она вобрала в себя передовой опыт развития и компьютерной реализации численных методов. А чрезвычайная простота интерфейса MathCAD сделала его одним из самых популярных математических пакетов. Он предоставляет пользователю широкий набор инструментов для реализации графических, аналитических и численных методов решения математических задач на компьютере.
В данных математических программных пакетах реализованы встроенные функции решения задач линейного программирования симплекс-методом, а также функции множественного регрессионного анализа.
Эти пакеты обеспечивают создание удобных пользовательских интерфейсов, при помощи которых можно автоматизировать пункты обобщенного алгоритма по оптимальному управлению. Реализация с 3-го по 6 пункты на MATLAB или MathCAD позволит инженеру-исследователю в интерактивном режиме ввести результаты необходимых экспериментов, определить функции цели и найти технологические ограничения критериев, получить математические модели процессов, оптимальные значения технологических.
Современные технические средства интерфейса позволяют использовать САПР[52], MATLAB и MathCAD для реализации автоматизированного цикла оптимального управления.
В связи с большим масштабом объекта управления в рассматриваемой системе чрезвычайно велик необходимый объем перерабатываемой информации и сложность алгоритмов управления. В результате осуществлять управление централизованным образом становится невозможно, т. е. возникает необходимость разделения функций и органов управления. Такое разделение, позволяя справиться с информационными трудностями для каждого местного органа управления, порождает необходимость согласования принимаемых этими органами решений, т. е. создания над ними нового управляющего органа.
Таким образом, в связи со сложностью системы необходимо выстроить иерархическую пирамиду управления, как это было отмечено в главе 1.3.
Управляемые процессы в рассматриваемом объекте управления требуют своевременного формирования правильных решений [23], которые, приводили бы к поставленным целям, принимались бы своевременно и были бы взаимно согласованы. Каждое такое решение требует задания соответствующего критерия управления, к которым в рассматриваемом технологическом объекте относятся: максимум выхода по току, максимальный срок службы электролизных ванн, минимальная себестоимость выплавляемого алюминия, в том числе минимальное потребление электроэнергии и т.д.
В данной работе предлагается следующая автоматизированная интегрированная система управления производством алюминия (рис. 4.9)
Рассматриваемая система включает в себя подсистемы 1-,2-го уровней и построена по иерархическому принципу. Подсистема 1-го уровня обслуживает производственный процесс. В подсистему входят средства автоматики местного значения, включающие в себя управляющие вычислительные машины и местные регуляторы, которые, получая информацию от преобразователей, воздействуют на производственный процесс через соответствующие исполнительные механизмы.
Похожие диссертации на Разработка алгоритмов многоуровневого управления однотипным производством
