Automated complex of multi-level system for research in gasdynamic modes in stages of metallurgical SER type unit

Abstract

The article presents the developed low-temperature gas-dynamic model of self-organizing spray-emulsion unit and the laboratory complex set up on its basis. It also has a description the automated system of control for the laboratory complex, as well as the detailed account of the automated system components used for measurement and analysis of temperature, excess pressure, and deferential pressure. The authors offer the interaction pattern of the automated system components reflecting their division into to the subsystems of the upper and the lower levels. They also provide a diagram showing the movement of data in the automation system and pathways of control and adjustment parameters. The laboratory complex developed gives wide opportunities for the study of gas dynamics in energy-consuming units. It can also be used in academic activities, in particularly for organizing laboratory work. article presents the developed low-temperature gas-dynamic model of self-organizing jet-emulsion aggregate and the laboratory complex created on its basis. The automated system of the laboratory complex control is shown, as well as the detail description of the automated system components used for measurement and analysis of temperature, excess pressure, and deferential pressure. The interaction pattern of the automated system components with splitting to the subsystems of the upper and the lower levels is described. A diagram showing the movement of data in the automation system and pathways of control and adjustment parameters is also presented. The developed laboratory complex control software is outlined. The invented laboratory complex gives wide opportunities for study of gas dynamics in energy–consumed units. It can also be used in the academic activity, in particularly for organizing of laboratory works. The usage of the laboratory complex allows familiarizing with a self-organizing process at an actual example, conducting research work in area of self–organization used processes taking place in the jet-emulsion type aggregates.

В статье описывается разработанная низкотемпературная газодинамическая модель самоорганизующегося струйно–эмульсионного агрегата и лабораторный комплекс, созданный на ее основе. Представлена автоматизированная схема управления лабораторным комплексом, подробно описаны составляющие схемы автоматизации, при помощи которых измеряются и анализируются температура, избыточное и дифференциальное давление. Приведена схема взаимодействия объектов системы автоматизации с разделением на подсистемы верхнего и нижнего уровней. Показана схема движения данных в системе автоматизации с указанием путей перемещения контрольных и настроечных параметров. Созданный лабораторный комплекс открывает широкие возможности для исследования процессов газодинамики в энергоиспользующих установках, а также может быть использован в учебном процессе для организации лабораторных работ. В ходе использования лабораторного комплекса на наглядном примере можно ознакомиться с самоорганизующимся процессом, а также проводить исследования в области самоорганизации на примере процессов, протекающих в струйно–эмульсионных агрегатах.