ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ РЕЖИМАМИ ЭЛЕКТРОДУГОВЫХ ПЕЧЕЙ ЗА СЧЕТ ПРИМЕНЕНИЯ АДАПТИВНОГО РЕГУЛЯТОРА ИМПЕДАНСА

Авторы

  • Александр Аркадьевич Николаев Автор
  • Платон Гарриевич Тулупов Автор
  • Олег Сергеевич Малахов Автор
  • Сергей Сергеевич Рыжевол Автор

Аннотация

В статье рассмотрена усовершенствованная система автоматического управления перемещением электродов для электродуговых печей (дуговых сталеплавильных печей и установок ковш-печь), обеспечивающая улучшение динамических показателей качества регулирования импеданса вторичного электрического контура за счет использования новой структуры нелинейного адаптивного регулятора импеданса. Благодаря применению усовершенствованной системы управления обеспечивается стабилизация процесса расплавления металлошихты в дуговых сталеплавильных печах, а также процесса нагрева жидкой стали в установках ковш-печь при интенсивных донных продувках, что позволяет достичь технического эффекта по снижению времени работы под током и уменьшению удельного расхода электроэнергии электросталеплавильных агрегатов. Нелинейный адаптивный регулятор импеданса осуществляет полную линеаризацию контуров регулирования, включающих в себя пропорциональный гидрораспределитель (сервоклапан) с нелинейной регулировочной характеристикой и вторичный электрический контур с нелинейной зависимостью импеданса от длины дуги. При проведении исследований использована комплексная математическая модель электрического контура электродуговой печи, гидроприводов перемещения электродов и системы автоматического управления перемещением электродов, реализованная в математическом пакете MATLAB Simulink. Оценка эффективности усовершенствованной системы управления в условиях действующего металлургического производства была выполнена на примере системы управления «РАДУГА НПА ПК», являющейся разработкой специалистов ФГБОУ ВО «МГТУ им. Носова» и функционирующей на установке ковш-печь в электросталеплавильном цехе ПАО «Магнитогорский металлургический комбинат». Разработанная усовершенствованная система управления может использоваться на других современных электродуговых печах различной мощности, функционирующих на металлургических предприятиях России и зарубежья.

Биографии авторов

  • Александр Аркадьевич Николаев
    канд. техн. наук, доцент, заведующий кафедрой автоматизированного электропривода и мехатроники
  • Платон Гарриевич Тулупов
    младший научный сотрудник кафедры автоматизированного электропривода и мехатроники
  • Олег Сергеевич Малахов
    канд. техн. наук, доцент кафедры автоматизированного электропривода и мехатроники
  • Сергей Сергеевич Рыжевол
    студент кафедры автоматизированного электропривода и мехатроники

Опубликован

2022-01-18

Выпуск

Раздел

Электротехнические комплексы и системы