Разработка методики анализа надежности автоматизированных электроприводов прокатных станов при реконструкции

• Автор: Шеметова, Анастасия Андреевна
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 151 с. : ил.

1. ОСОБЕННОСТИ МОДЕРНИЗАЦИИ ТИРИСТОРНЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ КЛЕТЕЙ СТАНОВ ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ С ЗАМЕНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ И СОХРАНЕНИЕМ СИЛОВОЙ ЧАСТИ. МЕТОДЫ ОЦЕНКИ НАДЕЖНОСТИ

1.1. Основные направления развития электроприводов в ОАО «ММК»

1.2. Общая характеристика чистовых клетей стана 2000

1.2.1. Характеристика технологической линии стана 2000

1.2.2. Характеристика электрооборудования чистовых клетей стана

2000

1.3. Общая характеристика главных электроприводов чистовых клетей стана 2500

1.4. Реконструкция главных электроприводов и АСУ ТП чистовой группы стана 2500

1.4.1. Особенности реконструкции

1.4.2. Модернизация тиристорных преобразователей

1.4.3. Модернизированная АСУ ТП чистовой группы стана

1.5. Основные понятия теории надежности
1.6. Резервирование
1.6.1. Основные положения теории
1.6.2. Особенности резервирования электроприводов стана 2000
1.7. Обзор существующих методов расчета надежности
1.8. Выводы и постановка задачи исследований
2. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ РАСЧЕТА НАДЕЖНОСТИ ГЛАВНЫХ
ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ПРОКАТНЫХ СТАНОВ
2.1. Основные положения логико-вероятностного метода расчета надежности
2.2. Этапы ОЛВМ
2.3. Выбор показателей надежности

2.4. Построение структурных моделей надежности систем электроприводов в виде деревьев отказов
2.5. Построение структурных моделей надежности систем электроприводов в виде схем функциональной целостности
2.6. Логическое и вероятностное моделирование
2.7. Разработка методики определения показателей надежности элементов систем управления электроприводами
ВЫВОДЫ
3. ПРОВЕРКА ДОСТОВЕРНОСТИ МЕТОДИКИ НА ПРИМЕРЕ РАСЧЕТА
НАДЕЖНОСТИ ГЛАВНЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ЧИСТОВЫХ КЛЕТЕЙ СТАНА 2500 ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ
3.1. Расчет надежности главных электроприводов стана 2500 по разработанной методике
3.1.1. Разработка деревьев отказов систем управления главных электроприводов чистовых клетей стана 2500
3.1.2. Экспертный метод оценки показателей надежности элементов систем управления
3.1.3. Расчет показателей надежности систем управления преобразователем главного электропривода клети
3.2. Анализ статистических данных об отказах главных электроприводов стана 2500
3.2.1. Методика проведения статистического анализа
3.2.2. Статистический анализ данных об отказах электроприводов чистовых клетей стана 2500
3.3. Программа сбора и обработки статистических данных об отказах главных электроприводов чистовых клетей
3.3.1. Основной алгоритм программы сбора и статистической обработки данных об отказах
3.3.2. Алгоритм обработки данных об отказах по фактору времени и номеру клети

3.3.3. Алгоритм обработки данных об отказах но месту возникновения отказа
3.3.4. Результаты применения программы для обработки статистических данных по отказам электроприводов чистовых клетей стана 2500 после реконструкции
3.4. Проверка адекватности разработанной методики расчета надежности
ВЫВОДЫ
4. АНАЛИЗ И РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ ГЛАВНЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ЧИСТОВЫХ КЛЕТЕЙ СТАНА 2000 ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ
4.1. Расчет надежности главных электроприводов стана 2000 по разработанной мето дике
4.1.1. Показатели надежности главных электроприводов чистовых клетей
4.1.2. Анализ статистических данных об отказах главных электроприводов
4.1.3. Сравнительный анализ показателей надежности при различных вариантах реконструкции
4.2. Технико-экономическое обоснование варианта реконструкции главных электроприводов чистовых клетей стана 2000
4.3. Рекомендации по проведению реконструкции главных электроприводов чистовых клетей стана 2000
4.3.1. Последовательность проведения реконструкции
4.3.2. Резервирование в период реконструкции
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

степени выработали свой ресурс, в связи с чем в настоящее время проводится их реконструкция.
2. Перспективным направлением модернизации тиристорных электроприводов прокатных станов, принятым в ОАО «ММТС», является замена устаревшей аналоговой системы управления на цифровую с сохранением электродвигателя и силовой части тиристорного преобразователя. Данный способ впервые применен при модернизации ЭП клетей и вспомогательных механизмов стана 2500 горячей прокатки и до настоящего времени не имеет аналогов в мировой практике.
3. Обоснована необходимость разработки инженерной методики анализа и расчета показателей надежности электроприводов при названном способе модернизации с целью технического и экономического обоснования целесообразности его применения при реконструкции тиристорных ЭП широкополосного стана 2000 горячей прокатки, а также электроприводов других технологических агрегатов.
4. Показано, что в связи с принципиальным сходством силовых схем и систем управления электроприводов клетей чистовых групп станов 2000 и 2500, при обосновании способа модернизации ЭП стана 2000 возможно и целесообразно учитывать опыт модернизации ЭП стана 2500.
5. По результатам проведенного литературного обзора установлено, что известные методы анализа надежности электроприводов и систем управления не могут быть применены для прогнозной оценки результатов реконструкции, так как основаны на результатах математической обработки статистической информации.
6. На основе проведенного анализа существующих методов расчета надежности обоснован вывод о предпочтительном использовании логиковероятностных методов, наиболее универсальным из которых является обобщенный логико-вероятностный метод (ОЛВМ).
Постановка задачи исследований. Достижение цели диссертационной работы потребовало решения следующих задач: