Конспект лекций по дисциплине

"Компьютеризация металлургических процессов"

 

Тема 1. Загальні відомості про комп'ютерні системи.

Компьютер – как устройство переработки информации – используется в управлении и исследованиях металлургических процессов достаточно широко.

Причем, как правило, под компьютером подразумевают ЭЦВМ (электронные цифровые вычислительные машины). Хотя в исследовательской практике применяют и АВМ (аналоговые вычислительные машины).

Условно компьютеры можно разделить на несколько классов, персональные, мини, мэйнфреймы, др. В металлургической практике чаще всего используют персональные и микро-ЭВМ.

Персональные компьютеры - электронные цифровые вычислительные машины широкого назначения, с помощью изменяемого программного обеспечения могут использоваться для решения самых разных задач.

Микро-ЭВМ - электронные цифровые вычислительные машины специального назначения.

Микропроцессоры и микро-ЭВМ

Микропроцессор представляет собой функционально законченное устройство обработки цифровой информации, управляемое хранимой в памяти программой и конструктивно выполненное в виде одной или нескольких БИС (больших интегральных схем). По своим логическим функциям и структуре микропроцессор близок к процессорам ЭВМ, но отличается меньшими размерами, стоимостью, энергетическими затратами, большей надежностью. Оперирует чаще всего с коротким словом от 8 до 16 разрядов. Микропроцессоры находят в настоящее время очень широкое распространение как в качестве встроенных вычислителей в различные приборы и оборудование, так и в качестве основы микро-ЭВМ.

Микро-ЭВМ представляет собой комплекс устройств, выполненных на БИС, состоящий из микропроцессора, запоминающих устройств и средств связи с периферийными устройствами.

В структуре микропроцессора можно выделить три основные части: центральный процессор, постоянную память микропрограмм и блок управления. Центральный процессор имеет арифметико-логическое устройство (АЛУ), оперативную память на регистрах, а также функциональные регистры. АЛУ выполняет команды сложения, вычитания логического И, ИЛИ, и команды сдвигов. Более сложные команды реализуются при помощи микропрограмм. Mикропроцессоры имеют так называемый общий интерфейс (систему сопряжения), обслуживающий как внешнюю оперативную память, так и периферийные устройства.

В состав микро-ЭВМ общего назначения входят постоянная (ПЗУ) и оперативная (ОЗУ) память на БИС, а также внешние запоминающие устройства (ВЗУ) на жестких или гибких магнитных дисках и устройства ввода — вывода (УВВ). Наличие ВЗУ позволяет создавать библиотеки прикладных исследовательских (рабочих) nporpaмм, а управляющие микро-ЭВМ, имеющие в своем составе также устройства связи с объектами, открывают возможности автоматизации управления и эксперимента путем сбора и обработки информации непосредственно с объекта.

Использование компьютеров

Как правило, микроЭВМ используют в составе систем управления металлургическими процессами (например, система управления загрузкой доменной печи, плавкой в конвертере, др.).

В современных системах автоматического регулирования и управления используются огромные потоки информации, характеризующие начальное и текущее состояния системы и конечные результаты ее работы. Получение, преобразование, хранение и использование информации для автоматического регулирования и управления осуществляются с помощью различных функциональных устройств (элементов), из которых в сочетании с управляю­щими машинами (УВМ), исполнительными и регулирующими механизмами синтезируется АСУ (автоматические системы управления).

Для использования компьютеров в системах управления необходимы аналогово-цифровые преобразователи (АЦП) и цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП). Это устройства, которые переводят непрерывный сигнал, поступающий с прибора (например, датчика измеряющего температуру) в дискретную, цифровую форму, пригодную для обработки в ЭЦВМ.

В основном компьютеры используют для управления частью операций технологического процесса. Полное управление осуществляется, как правило в режиме "советчика".


Тема 2. Математичне та програмне забезпечення розрахунків металургійних процесів.

Создание алгоритма расчета – один из этапов разработки математической модели процеса.

Алгоритм – формальное предписание, однозначно определяющее содержание и последовательность операций, переводящих совокупность исходных данных в искомый результат – решение задачи.

Как правило алгоритм реализуют в виде т.н. блок-схем.

Пример блок схемы модели процесса обезуглероживания стали в конвертере показан на рис. 2.1

На следующем этапе разработки составляется алгоритм (блок-схема) отдельного блока модели и т.д., до тех пор пока не будет написан алгоритм реализуемый на каком либо языке программирования ЭЦВМ.

Для реализации таких расчетов нужно знание языков программирования.

Другим путем расчетов может быть использование готовых программ (т.н. приложений), позволяющих реализовать алгоритм расчета без знания языков программирования, с использованием минимального количества формальных правил.

Рис. 2.1 Блок схема модели процесса обезуглероживания стали в конвертере


Информация о работе «Компьютеризация металлургических процессов»
Раздел: Промышленность, производство
Количество знаков с пробелами: 21059
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 1

Похожие работы

Скачать
162263
0
0

... улучшить справочно -библиографическую работу, повысить уровень поисковых возможностей, но и усовершенствовать издательскую деятельность. Состояние и проблемы автоматизации в вузовских библиотеках Урала. В уральском регионе насчитывается 49 вузовских библиотек, которые расположены в 14 городах 6 областей (Курганской, Оренбургской, Пермской, Свердловской, Тюменской, Челябинской). Компьютерная ...

Скачать
40632
0
2

... в целом. Калькулирование на любом предприятии, независимо от его вида деятельности, размера и формы собственности, организуется в соответствии с определенными принципами. принципы организации учета затрат на производство и калькулирования себестоимости продукции. К данным принципам относятся: 1. Научно обоснованная классификация затрат на производство. Существуют общие правила формирования, ...

Скачать
38220
13
9

... вложения.   Заключение Действуя поступательно, мы в ходе курсовой работы решили намеченные задачи и реализовали основную цель нашей работы. По итогам анализа финансовой отчетности 2006-2007 финансовое состояние предприятия ОАО «Уральская сталь» можно охарактеризовать как вполне устойчивое, а само предприятие - динамично развивающееся. Выросла общая выручка и чистая прибыль предприятия, ...

Скачать
134827
3
0

... степени росла в процессе индустриализации стран Восточной Европы, а в 80-90-е гг. в Азии. Суммарная доля этих регионов в мире за те же годы увеличилась с 20 до 60%. Это обусловило глобальные изменения в географии черной металлургии. Коренные изменения произошли в выплавке чугуна по отдельным странам: в 1970-1990 гг. лидером был СССР, а в 90-е гг. им стала КНР. На фоне этих кардинальных сдвигов ...

0 комментариев


Наверх