Іванова Г. О. Система автоматичного керування режимами охолодження металу машини безперервного лиття заготовок

Об'єкт дослідження: система автоматичного керування процесами охолодження безперервного злитку. Мета - розробка алгоритмів і методів дослідження теплового стану безперервного злитку, ідентифікації теплофізичних параметрів і керування режимами охолодження в процесах безперервного розливання сталі на основі математичного моделювання. Методи дослідження базуються на положеннях теорії безперервного розливання сталі, рівняннях математичної фізики, чисельних методах рішення задач із невідомою межею для рівнянь у частинних похідних, теорії обернених задач, методах ідентифікації розподілених параметрів, теорії автоматичного керування, методах комп'ютерного моделювання. На основі законів тепломасоперенесення розроблено математичні моделі квазістаціонарного й нестаціонарного процесів теплопередачі й тепло-масоперенесення з урахуванням фазового переходу, що дозволяє в режимі реального часу спостерігати теплові процеси, які відбуваються в безперервному злитку і в стінках кристалізатора, вивчати чутливість різних керованих параметрів процесу до змін керуючих параметрів, робити оперативну оцінку теплового стану злитку. Розроблено способи ідентифікації розподілених параметрів зовнішнього теплообміну для початкового й адаптивного настроювання коефіцієнтів тепловіддачі на поверхні безперервнолитої заготовки. На основі математичної моделі, що дає оперативну оцінку температурного стану безперервного злитку, запропоновані й програмно реалізовані нові алгоритми прогнозного керування охолодженням злитку, які забезпечують стабілізацію необхідного температурного режиму, що в свою чергу дозволяє підвищити якість виробленого металу. Результати дисертаційного дослідження, а також розроблене програмне забезпечення, були використані для рішення задач математичного моделювання, параметричної ідентифікації й синтезу алгоритмів керування нестаціонарними процесами тепло-масоперенесення в безперервному злитку ГНПК "Київський інститут автоматики" та на Нижньотагільському металургійному комбінаті ВАТ "НТМК". Галузь використання - металургія.