Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології

Permanent URI for this collection

https://dspace.duet.edu.ua/handle/123456789/1581

Browse

Now showing 1 - 20 of 29

Конкурентоспроможність продукції (послуг) підприємства та стратегія її забезпечення
(Державний унiверситет економiки i технологiй, 2026) Благаренко В.О.
Кваліфікаційну роботу присвячено дослідженню теоретичних засад забезпечення конкурентоспроможності продукції (послуг) підприємства. Узагальнено підходи до оцінювання конкурентоспроможності та факторів її формування. На основі аналізу діяльності ПрАТ «Українська пожежно-страхова компанія» оцінено конкурентне середовище й рівень конкурентоспроможності страхових послуг. Запропоновано стратегію розвитку, що передбачає цифровізацію сервісів, удосконалення клієнтського досвіду та страхових продуктів, обґрунтовано її очікувану ефективність.
Автоматизована система управління температурної підготовки і подачі злитків в умовах Блюмінгу №2
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Степанюк А.Л.
У роботі розглянуто процес температурної підготовки та подачі злитків в умовах блюмінгу №2. Проведено аналіз існуючої системи керування та запропоновано її модернізацію на базі програмованого логічного контролера TSX Micro і SCADA-системи Vijeo Look. Розроблено функціональну схему автоматизації, схему регулювання температури та алгоритм роботи системи. Запропоноване рішення забезпечує автоматичний контроль технологічних параметрів, підвищує точність керування процесом, зменшує витрати енергоносіїв і покращує ефективність роботи нагрівальних колодязів.
Автоматизована система керування електроприводом редукційного стану
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Соломченко А.О.
У роботі розроблено функціональну схему системи автоматичного регулювання натягу редукційного стану ТПА 30-102 з метою рівномірного розподілу товщини стінки труб, алгоритм керування й обраний комплекс технічних засобів. Виконано розрахунок САК частотою обертання головного й чистового привода редукційного стана.
Автоматизація металургійного виробництва. Розробка системи автоматичного виявлення моменту виникнення буксовки валків обжимної кліті блюмінга ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг»
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Омельченко В. С.
У роботі наведено відомості про склад обладнання та технологію прокатки на обтискному стані, проаналізовано причини виникнення та наслідки буксовки валків. Розроблено алгоритми виявлення буксовки: за зривом струму, за різницею струмів двигунів, за низькочастотними коливаннями струмів, а також з урахуванням напрямку обертання валків. Запропоновано структурну схему ПКБ на основі спеціалізованого контролера, блоку гальванічної розв’язки та літерно-цифровий дисплей. Виконано розрахунок похибок вимірювального каналу та визначено максимально допустимий період знімання сигналів - 4,3мс. Час реакції ПКБ на пробуксовку становить 0,2 с, що у 3,25 раза менше, ніжу досвідченого оператора. Розроблені технічні вимоги до основних вузлів ПКБ: блоку гальванічної розв’язки (клас 0,2), спеціалізованого контролера (клас 0,15, АЦП 12 розрядів) та блоку живлення 24 В.
Автоматизація металургійного виробництва. Автоматизована система керування процесом сушіння електричних машин в електроремонтному цеху ПАТ «АМКР»
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Вовк О.О.
У випускній кваліфікаційній роботі досліджено технологічний процес сушіння обмоток в ЕРЦ. Встановлено, що чинна система не має об'єктивного критерію завершення сушіння: рішення приймає оператор суб'єктивно, що спричиняє пересушування лаків і надмірне споживання електроенергії. Розроблено мікропроцесорну систему регулювання теплового режиму сушильної печі на базі контролера ADAM-5000E (ADVANTECH, TW), датчиків ТХК 1087 (НВО «Термоприлад», UA), витратоміру 454FT (KURZ Instruments, US), тиристорного перетворювача ТРН-3 (АТ «ДІГ», UA) та джерела живлення MEAN WELL HDR-60-24 (MEAN WELL, TW). Розроблені алгоритм і функціональна схема автоматизації забезпечують похибку підтримання температури ΔT ≤ 5 %. Моделювання системи в SIMULINK підтвердило: при стрибкоподібній зміні завдання на 50 °С максимальне динамічне відхилення становить 12 °С, час перехідного процесу – 500 с, що задовольняє вимогам технології. Впровадження системи виключає суб'єктивний чинник, запобігає пересушуванню ізоляційного лаку й забезпечує архівування параметрів сушіння з виведенням на дисплей або принтер.
Автоматизація залізничого транспорту. Система автоматичного контролю нагріву вагонних букс
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Ляшенко Т.О.
В роботі розроблено систему автоматичного контролю нагріву букс забезпечує високу швидкодію та точність діагностики завдяки застосуванню алгоритму негативного зворотного зв'язку. Розроблена система гарантує своєчасну діагностику дефектів на стадії зародження. Впровадження цієї автоматики підвищує безпеку руху, мінімізує аварійність та знижує експлуатаційні витрати на обслуговування рухомого складу завдяки виключенню зайвих оглядів справних вузлів
Автоматизація металургійного виробництва. Автоматизована система управління загруз-кою доменної печі №8 ПАТ «АМКР»
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Южаков Є. О.
У роботі розроблено автоматизовану систему управління завантаженням доменної печі №8 ПАТ «АМКР» на базі промислового контролера SIMATIC S7-300, що забезпечує симетричний розподіл шихтових матеріалів та стабільність газового потоку. Автором впроваджено спеціалізований алгоритм дозування з використанням двопозиційного закону регулювання, який успішно мінімізує динамічні похибки виконавчих механізмів. Результати імітаційного моделювання в середовищі MATLAB довели високу ефективність системи: час перехідного процесу скоротився до 1,2 с, а динамічна похибка дозування зменшилася з 5% до 1,5%. Впровадження цієї АСУ дозволяє суттєво підвищити якість виплавки чавуну, оптимізувати витрати коксу та мінімізувати вплив людського фактора на виробничі показники.
Автоматизація металургійного виробництва. Система автоматизованого керування електроприводом аглострічки агломашини
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Куницький В.В.
У роботі розроблено функціональну схему системи електропривода аглострічки агломашини, схему автоматизації з врахуванням модернізації привода аглострічки, структурну схему силової частини проєктованого привода. Виконано розрахунок САК електроприводом аглострічки. Отримано математичну модель електропривода аглострічки агломашини, яка дозволяє проводити дослідження процесів пуску електропривода данного механізму з отриманням графіків перехідних процесів за струмом на обмотці статора двигуна та кутовою швидкістю у часі.
Автоматизація металургійного виробництва. Розробка системи автоматичного встановлення положення валків клітей безперервно-заготовочного стану Блюмінга 1300 ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг»
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Почепа В.С.
Проведено аналіз технологічного процесу прокатки на блюмінгу 1300 ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг». Виявлено основну проблему: тривале ручне налаштування положення валків клітей БЗС (15-20 хв/кліть) призводить до простоїв 5-6,5 годин на добу, зростання браку та аварій типу «бурежок». Проаналізовано світовий досвід автоматизації прокатних станів (ABB, Siemens, Danieli). Встановлено, що провідні виробники використовують дворівневі системи керування з абсолютними датчиками зворотного зв'язку. Розроблено трирівневу структуру системи автоматичного керування: нижній рівень - ПЛК S7-1516-3 PN/DP з 6 контурами регулювання; верхній рівень - HMI KTP700 Basic з базою 40 калібрів. Розроблено функціональну схему та дві принципові схеми підключення контролера - з вхідними та вихідними сигналами. Розроблено алгоритм двошвидкісного позиціонування та програмне забезпечення ПЛК у TIA Portal V17 (блоки FB1-FB4, FC1). Проведено аналіз 6 небезпечних виробничих факторів, розроблено комплекс заходів охорони праці. Розраховано освітленість робочого місця: 293 лк при нормі 300 лк (16 світильників РСП18/LED-150).
Автоматизація обладнання промводопостачання. Система автоматичного управління процессом очищення питної води в водопостачанні
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Борис І. С.
В роботі виконано аналіз та модернізацію схемних рішень частотно-регульованого асинхронного електропривода насосної установки для автоматичного управління процесом очищення питної води в умовах ДПП «Кривбаспромводопостачання». Для заданих технологічних параметрів обрано сучасні мікропроцесорні технічні засоби виміру та регулювання, які замінюють морально і фізично застаріле обладнання. Синтезовано замкнену систему управління за принципом перетворювач частоти - асинхронний двигун, яка забезпечує точне дозування реагентів. За результатами цифрового моделювання доведено, що система гарантує вихід на заданий тиск за 1.8 секунди з нульовим перерегулюванням, що повністю виключає ризик виникнення гідроударів та знижує матеріальні витрати підприємства.
Автоматизація металургійного виробництва. Автоматизована система керування електроприводами механізмів аспіраційної системи ливарних дворів доменної печі №8 ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Кійло Д. С.
У кваліфікаційній роботі виконано комплексне проєктування та обґрунтування технічних рішень з модернізації системи автоматизованого управління електроприводами механізмів аспіраційної системи ливарних дворів доменної печі №8 ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг». Розроблені рішення дозволяють перейти від морально застарілої релейно-контакторної системи управління до сучасної цифрової платформи на базі SIMATIC S7-1500 з резервованою мережею PROFINET і SCADA-системою WinCC. Розроблені технічні рішення орієнтовані на впровадження на ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг» під час чергового капітального ремонту ДП №8. Завдяки уніфікованій апаратній платформі SIMATIC S7-1500 та типовій структурі алгоритмічного забезпечення, розроблені матеріали можуть бути використані як основа для проектування аналогічних систем автоматизації аспіраційних установок інших доменних печей підприємства без принципових змін у складі обладнання.
Автоматизація системи керування котельним агрегатом для підвищення енергоефективності технологічних процесів
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Черевач О. О.
У роботі здійснено модернізацію системи автоматизації парового котла ДКВр 10 13 з метою підвищення його енергоефективності, безпеки та надійності. Проведено аналіз конструкції та технологічної схеми котлоагрегату, визначено недоліки існуючої системи керування та обґрунтовано необхідність її вдосконалення. Розроблено алгоритм автоматизованої системи управління з чотирма основними контурами регулювання. Виконано вибір сучасних технічних засобів автоматизації. Розроблено структурну та функціональну схеми автоматизації. Виконано математичне моделювання контурів регулювання у середовищі MATLAB/Simulink із застосуванням PID Tuner.
Автоматизація металургійного виробництва. Автоматизована система керування тепловим режимом повітронагрівача доменної печі
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Діковіцький Д. І.
Впровадження системи автоматичного керування температурою повітронагрівачів доменної печі №6 ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг» значно підвищило ефективність роботи повітронагрівачів. Система забезпечила стабільне регулювання температури купола в межах допустимих значень, що дозволило оптимізувати процес горіння і зменшити витрати палива при одночасному збереженні ресурсу вогнетривкої кладки. Система автоматичного управління забезпечила суттєво вищий рівень стабільності доменного процесу. Це дозволило знизити ймовірність аварійних ситуацій і підвищити загальну безпеку виробництва. Реалізована система блокувань при ручному керуванні оператором з центрального поста та з місцевих пультів виключає можливість помилкових дій при перемиканні клапанів, що раніше нерідко призводило до надзвичайних ситуацій. Завдяки автоматизації вдалося знизити кількість небезпечних ситуацій на виробництві, пов'язаних з помилками персоналу, і покращити умови праці для операторів шляхом зниження необхідності безпосереднього перебування у небезпечних зонах. Розроблені заходи з охорони праці та екологічної безпеки відповідають чинним вимогам і стандартам і спрямовані на мінімізацію всіх виявлених виробничих ризиків. Впровадження системи автоматичного керування температурою повітронагрівачів на ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг» продемонструвало значний позитивний вплив на ефективність, безпеку та економічність виробничого процесу, сприяючи підвищенню загальної продуктивності та стабільності роботи підприємства в умовах жорсткої конкуренції на ринку чорної металургії.
Проектування системи автоматизації стикування електродів електрофільтру аспірації ДП 9 ПАТ АМКР
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Шрам Д. П.
У роботі розроблено систему автоматичного управління струшуванням електродів електрофільтру аспірації доменної печі №9 ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг». Аналіз об'єкта автоматизації показав, що ефективність очи щення газів в електрофільтрі критично залежить від своєчасності вида лення пилу з електродів. Встановлено, що оптимальним є поєднання часо вого регламенту струшування з адаптивним керуванням за показником ае родинамічного опору (перепаду тиску) на фільтрі. Вибір технічних засобів було здійснено з урахуванням склад них умов металургійного виробництва (запиленість, вібрації). Основним вузлом керування обрано програмований логічний контролер Siemens SIMATIC S7-1200, який забезпечує необхідну гнучкість алгоритмів та надійність. Для контролю стану забруднення фільтра застосовано сучасний інтелектуальний датчик тиску з вихідним сигналом 4-20 мА. Розроблена структура системи є дворівневою: нижній рівень забезпечує збір сигналів та безпосереднє керування приводами, а верхній рівень дозволяє оператору дистанційно моніторити параметри та зміню вати уставки через HMI-панель або АРМ.
Автоматизація металургійного виробництва. Система автоматизації електрокотельні
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Гринь О.І.
В роботі розроблено комплексну систему автоматизації електрокотельні, що включає силову частину, шафи керування та багаторівневу структуру управління на базі програмованих логічних контролерів (ПЛК). Здійснено проектування гідравлічної та принципової електричної схем, а також розроблено логічні алгоритми циклічного керування насосним обладнанням та тепловими контурами. За результатами моделювання в середовищі SimInTech налаштовано ПІД-регулятори для стабілізації температури та тиску теплоносія, що підтвердило стійкість системи керування. Впровадження розробленого рішення забезпечує інтелектуальний моніторинг технологічних процесів, підвищує рівень безпеки та значно покращує енергоефективність теплопостачання.
Автоматизація металургійного виробництва. Розробка системи контролю працездатності мікропроцесорних модулів у складі засобів захисту механізмів мостових кранів під час приймально-здавальних випробувань
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Скрипник Г. В.
У роботі проведено аналіз пристроїв захисту й обліку роботи механізмів пратцен-крана й грейферного крана. Встановлено, що їхній принцип дії, елементна база й внутрішня структура є аналогічною. Представлено структурні схеми пристроїв, деталізовано перелік вхідних-вихідних сигналів та їхні основні характеристики. Визначено багатоплановість функцій пристрою, а саме: алгоритми його роботи забезпечують виявлення 15 видів порушень режимів роботи приводів, а також точний облік часу роботи крана та витрати електроенергії. Виконано критичний аналіз існуючих засобів контролю працездатності пристроїв при приймально-здавальних випробуваннях. На основі аналізу існуючих проблем запропоновано та обґрунтовано нову структуру системи контролю.
Автоматизація обладнання промводопостачання. Система стабілізації тиску в магістралі насосної станції
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Хидиров Д. Т.
У роботі розроблено алгоритми автоматичного регулювання роботи насосів із використанням частотного перетворювача, що забезпечує плавний пуск та зупинку, стабілізацію тиску та рівня води у резервуарі. Система включає аварійний захист, який спрацьовує при перевантаженні двигуна, перегріві або критичному падінні рівня води. Впровадження системи дозволить скоротити витрати електроенергії, знизити втрати води, мінімізувати простої та підвищити надійність роботи обладнання, що призведе до значного економічного ефекту.
Автоматизація металургійного виробництва. Автоматизована система оперативного контролю технічного стану цифрового вимірювального датчика (ЦВД) та інкрементного енкодера у складі систем автоматичного контролю і управління
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Потапов С.В.
В аналітичній частині встановлено, що в прецизійних промислових системах домінують оптичні енкодери з роздільною здатністю до 50 000 PPR та MTBF 100 000...500 000 год. Висока роздільна здатність визначила вибір апаратного таймера з тактовою частотою ≥ 50 МГц – це головний аргумент на користь STM32F407 із таймерами 168 МГц. Розроблено методику визначення «вікна допуску» параметрів сигналу, що враховує нормальний джиттер датчика σ_norm та коефіцієнт безпеки k_safety = 3 (довірчий інтервал 99,7%). Для стандартних промислових датчиків класу B: δ_max = 10...20%. Введено операційні визначення 10 кодів несправностей (0x01...0xFF) у термінах, придатних для однозначної реалізації в коді мікроконтролера. Розроблено структурну схему з 7 функціональних блоків та обґрунтовано вибір STM32F407 на основі порівняння з Arduino Uno і Raspberry Pi 4 за критеріями апаратного декодера, роздільної здатності і детермінізму РМЧ. Обґрунтовано вибір Modbus RTU: час передачі 15 мс прийнятний для діагностики, оскільки аварійна реакція забезпечується апаратним реле. Вирішено проблему f_set: уставка частоти отримується з Modbus-регістра 40006-07 від системи ЧПК у реальному часі; T_nom перераховується динамічно на кожному циклі. При втраті зв'язку – перехід у безпечний режим SAFE_STOP. Виправлено розбіжність між теоретичним (84 МГц) та практичним (333...500 кГц) обмеженням максимальної частоти: 84 МГц – теорема Найквіста для таймера 168 МГц; 333 кГц – обмеження часом ISR ≈ 1,5 мкс; 500 кГц – досягається при DMA-буферизації. Розроблено чотирирівневу структуру ПЗ (RTOS FreeRTOS) та карту Modbus RTU-регістрів (40001...40022, табл. 2.4). Алгоритм виявлення збоїв одночасно аналізує T_H, φ та σ – три незалежних параметри (наукова новизна). Розроблено детальну методику верифікації для 8 класів несправностей. Теоретично розраховані очікувані показники системи: час виявлення відмови ≤ 0,40 мс (при f = 5 кГц); час виявлення збою ≤ 10 мс; хибних спрацювань за 60 хв – не очікується. Прогнозована похибка між теорією і реальними вимірюваннями – менше 5%.
Автоматизація обладнання гірничого департаменту. Автоматизована система керування процесом перекачування пульпи на насосній станції ПНС-2 цеху шламового господарства ПАТ «АМКР»
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Диннік О.О.
У даній випускній роботі виконано комплексний аналіз технологічного процесу перекачування пульпи і стану системи автоматизації пульпонасосної станції ПНС-2 цеху шламового господарства ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг» та розроблено проект автоматизованої системи управління, що усуває виявлені принципові недоліки. Аналіз чинного стану об'єкта дозволив виявити три системні проблеми, що знижують ефективність і надійність виробничого процесу: по-перше, пряме увімкнення потужних синхронних електродвигунів (від 630 до 3200 кВт), що породжує надструми і гідравлічні удари, руйнівні для пульпопроводів; по-друге, відсутність регулювання продуктивності насосів, що тягне за собою нераціональне споживання електроенергії у повному обсязі незалежно від поточного технологічного навантаження; по-третє, відсутність оперативної інформації про технічний стан обладнання і параметри перекачуваної пульпи, що змушує персонал виконувати ручні обходи у несприятливих виробничих умовах. Розрахунком показників надійності для перетворювача частоти встановлено, що середній наробіток на відмову становить близько 11 років (114 700 год), а ймовірність безвідмовної роботи протягом двох років перевищує 0,86 – показники, що відповідають вимогам безперервного промислового виробництва.
Автоматизація металургійного виробництва. Автоматизована система регулювання температури у зоні первинного нагріву методичної печі
(Державний університет економіки і технологій, 2026) Нікішин А.О.
У роботі розроблено автоматизовану систему зони первинного нагрівання методичних печей із застосуванням ПЛК на основі обраної SCADA-системи. У роботі була розроблена система контролю та управління технологічним процесом на базі промислових контролерів Siemens SIMATIC S7-200, із застосуванням SCADA-системи In Touch. Розроблена система може використовуватися в системах контролю, керування та збору даних на різних промислових підприємствах. Дана система дозволить підвищити продуктивність, збільшить точність і надійність вимірювань, скоротить кількість аварій.