Integrované informační a řídicí systémy průmyslové automatizace

Abstract

Předložená disertační práce se zaměřuje na teoretickou i praktickou analýzu a syntézu systémů řízení spojitých pořadí válcovacích tratí. Komplexní pohled je rozložen do několika relativně samostatných částí. Výchozím bodem práce je vytvoření simulačního modelu elektrického regulovaného pohonu (dále jen ERP) válcovací stolice. Na simulační model válcovací stolice navazuje tvorba simulačních modelů mechanických vazeb mezi válcovacími stolicemi. Všechny simulační modely jsou koncipovány tak, aby vyhovovaly především potřebám návrhu systémů řízení. Vyznačují se proto stavebnicovou strukturou a univerzálností, která umožňuje velmi efektivní tvorbu a aplikaci simulačních modelů při projektování systémů řízení různých typů válcovacích tratí. Velká pozornost byla v práci věnována i praktickému ověření navržených algoritmů řízení. Protože ověření algoritmů na skutečné válcovací trati nebylo možné, byly algoritmy aplikovány na fyzickém modelu. Fyzický model byl vytvořen na platformě řídicího systému a ERP firmy ABB. Rozpracovány byly jak klasické metody řízení, tak nové metody řízení v podobě Fuzzy regulace. Fuzzy regulace se pro řízení mezistolicových úseků spojitých válcovacích tratí v současné době zatím nepoužívá. Jde tedy o zcela nový přístup k dané problematice. Výsledkem práce tak jsou simulační a fyzické modely, které umožňují ekonomicky výhodné, velmi efektivní a progresívní přístupy k projektování řídicích systémů válcovacích tratí. Realizovaný fyzický model je pak zvlášť vhodný pro verifikaci výsledků projektování systémů řízení válcovacích tratí.

The dissertation work have focus on theoretical and practical analysis and synthesis of rolling mill control systems. Complex overview is on several parts. Main point of this work is to make simulating model of variable speed drives, which is used on rolling mill. This work have part, where we describe simulating model of mechanical bond between stands. All simulating models are created for designing of control systems. They have universal structure, which let designer to make useful structure of designed rolling mill. Big attention was invested also to practical verification of designed control algorithms. Verification of this algorithms on real rolling mill was not possible, so we apply them on physical model which was based on ABB control system. We used classic control method and also new control method – Fuzzy controller. Fuzzy controller is for now not used in industrial control systems. This is brand-new idea. Product of this work are simulation and physical models, which make possible economical, effective and progressive access for design of rolling mill control system. Physical model is specially acceptable for verification of designed rolling mill control system.