Дослідження динаміки механізму переміщення електродів дугової сталеплавильної печі

Автор: Савицький Віталій Володимирович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Системи відновлюваної енергетики та електромобільність
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Магістерська кваліфікаційна робота присвячена питанням дослідження та порівняльному аналізу показників динаміки, статики та енергоефективності механізму переміщення електродів дугової сталеплавильної печі (ДСП) при різних законах формування сигналу розузгодження між заданим та поточним електричним режимом на моделі, створеній в додатку Simulink програми MATLAB. У вступі роботи обґрунтовано актуальність удосконалення системи автоматичного керування електричним режимом ДСП шляхом використання удосконаленого закону формування сигналу розузгодження електричного режиму ДСП. У першому розділ описано конструкцію дугових печей, технології плавлення сталей, існуючі механізми переміщення електродів ДСП, описано особливості існуючих технологій плавлення, а також проаналізовано тенденції розвитку дугових сталеплавильних печей та їх систем керування. У другому розділі наведено характеристику основного електрообладнання та описано роботу дугової печі, режими її роботи, технологічні стадії плавлення, а також наведено її параметри та показники енергоефективності. У третьому розділ описано схеми та показники двох найбільш розповсюджених регуляторів потужності дугових печей – електромеханічного з тиристорним електроприводом електродів та електрогідравлічним приводом. Четвертий розділ присвячений розрахунку потужності приводного електродвигуна механізму переміщення електрода, проведено його вибір та виконано перевірку правильності його вибору за еквівалентним моментом. У розділі п’ять обґрунтовано структуру системи автоматичного керування електроприводом механізму переміщення електрода дугової печі, 5 а також описано його структурну схему та охарактеризовано її показники. Шостий розділ присвячений обґрунтуванню математичної та структурної схеми комп’ютерної при її реалізації в додатку Simulink програми Matlab, а також опису її функціональних можливостей та методиці дослідження показників динаміки, статики та енергоефективності при дії пофазно несиметричних детермінованих та випадкових збурень електричного режиму за довжинами дуг. У цьому ж розділі виконано дослідження динаміки механізму переміщення електродів при використанні двох законів керування, тобто моделей визначення сигналу розузгодження та проведено порівняльний аналіз отриманих при цьому результатів. Далі наводяться загальні висновки по отриманих у магістерській кваліфікаційній роботі результатів, а також перелік використаних літературних джерел з проблематики досліджень у магістерській кваліфікаційній роботі. Об’єкт дослідження – реверсивний тиристорно-керований електропривод механізму переміщення електродів дугової сталеплавильної печі. Предмет дослідження – перехідні процеси та показники якості динаміки та статики механізму переміщення електродів дугової сталеплавильної печі. Мета дослідження – розробити модель удосконаленого комбінованого закону керування механізмом переміщення електродів дугової сталеплавильної печі та провести порівняльні дослідження його ефективності. Ключові слова: дугова сталеплавильна піч, закон керування, механізм переміщення електрода, система автоматичного керування, показники динаміки. Перелік використаних літературних джерел: 1. Ситуаційне керування в дугових сталеплавильних печах/ Л.Д,Костинюк, А.О.Лозинський, О.Ю.Лозинський, та ін.. – Львів: вид-во Нац. ун-ту “Львівська політехніка”, 2004. – 308с. 2. Дугові сталеплавильні печі: Методичний посібник / Козлов Г.О. - Нікополь: НТ НМетАУ, 2006. - 60 с. 3. Лозинський О. Ю., Паранчук Я. С., Лозинський А. О., Марущак Я. Ю. Математична модель системи живлення та регулювання режимів електротехнологічного комплексу ДСП-ЕПМ // Науковий вісник Національного гірничого університету. 2004. №3. С. 8–15.