Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології
Permanent URI for this collection
Browse
Recent Submissions
Item 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.Item 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.Item 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.Item 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.Item 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.Item 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.Item 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.Item Автоматизація металургійного виробництва. Система автоматичного регулювання розрізу прокату кільцерозкатного стану(Державний університет економіки і технологій, 2026) Хороз Ю.Р.В роботі розроблено систему автоматичного регулювання (САР) кільцерозкатного стану, що базується на дворівневій архітектурі керування гідравлічними приводами. Реалізовано алгоритм прецизійного контролю зусилля деформації за допомогою прямого оптичного вимірювання геометричних параметрів прокату, що дозволило мінімізувати вплив люфтів та механічних похибок обладнання. У середовищі MATLAB/Simulink створено імітаційну модель системи з ПІД-регуляторами, результати якої підтвердили стабільність динамічних характеристик та ефективність роботи контурів зворотного зв’язку. Впровадження розробленого рішення забезпечує гарантовану геометричну точність виробів, суттєве зменшення металомісткості виробництва та оптимізацію енерговитрат на виробництві.Item 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.Item Автоматизація системи орієнтації фотоелектричної панелі за допомогою мікропроцесорного керування(Державний університет економіки і технологій, 2026) Фурзенко О.А.У роботі спроєктовано та досліджено апаратно-програмний комплекс двоосьового геліоелектричного трекера. Обчислювальне ядро системи реалізовано на базі мікроконтролера ATmega328P (платформа Arduino Uno). Оптичний сенсорний вузол побудований за диференціальним принципом на чотирьох фоторезисторах із тіньовим розділювачем площин. Для оптимізації кількості GPIO-каналів контролера символьний дисплей LCD 1602 інтегровано через розширювач портів PCF8574 по послідовній шині I2C. Виконавчими механізмами осей азимуту та зеніту обрано лінійні актуатори постійного струму 12 В, керовані через релейний H-міст. Програмне забезпечення реалізує дискретний трипозиційний релейний закон керування з налаштованою зоною нечутливості, що виключає автоколивання приводів на оптичних завадах. Впроваджено жорсткі програмно-апаратні контури безпеки: флюгерний метеозахист при штормовому вітрі, режим нічного енергозбереження та обмеження ходу кінцевими вимикачами. Виконано інженерний розрахунок контуру захисного заземлення опорної щогли трекера, опір якого склав 2,79 Ом, що задовольняє вимогам ПУЕ. Робота системи верифікована шляхом імітаційного моделювання. Впровадження розробки забезпечує приріст генерації електроенергії до 35–40%.Item Автоматизація металургійного виробництва. Автоматизована система керування електромагнітом пратцен - крана(Державний університет економіки і технологій, 2026) Убалехт Р.Я.У випускній кваліфікаційній роботі досліджено проблему передчасного виходу з ладу вантажопідйомних електромагнітів постійного струму (220 В) пратцен-кранів цеху Блюмінг ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг» через перенапруги самоіндукції (до 1,5 кВ) та недосконалість існуючих систем захисту. Запропоновано комбіновану реверсивну тиристорну схему керування та мікропроцесорний пристрій на базі PIC18F, який забезпечує плавне гасіння ЕРС, захист від КЗ і перевантажень, розрахунок фактичної тривалості включення та непряме вимірювання температури обмоток. Система підтримує архівацію даних та GSM-моніторинг. Виконано розрахунки захисного заземлення та освітлення робочих місць. Практичне значення полягає у створенні надійної системи на серійній промисловій елементній базі, яка усуває головну причину аварійності, продовжує міжремонтний ресурс обладнання та готова до впровадження.Item 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.Item 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).Item 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%.Item Автоматизація металургійного виробництва. Розробка системи автоматичного керування пристроєм поперечного вв’язування бунтів катанки в умовах ДДС 250/150 ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг»(Державний університет економіки і технологій, 2026) Пильов Б.О.У роботі розглянуто автоматичне керування машиною поперечного вв’язування бунтів катанки та проаналізовано вади діючої системи керування, побудованої на релейно-контакторній апаратурі. Установлено, що така апаратура має обмежений ресурс, велику тривалість спрацювання й не забезпечує гнучкого керування технологічними циклами, що знижує надійність роботи пристрою. Побудовано структурну та функціональну схеми автоматизації, які забезпечують роботу в автоматичному й ручному режимах, опитування датчиків і блокування хибних команд оператора. Для відображення ходу технологічного процесу й можливих несправностей систему керування оснащено рідкокристалічною панеллю оператора з високою контрастністю та читабельністю за будь-якого освітлення. У розділі охорони праці проаналізовано шкідливі та небезпечні чинники, запропоновано заходи їх зниження, виконано розрахунки теплопередачі заслінки печі та захисного заземлення, які підтвердили відповідність прийнятих рішень нормам безпеки. Застосування запропонованих рішень забезпечує надійніший і безвідмовний режим роботи пристрою поперечного вв’язування бунтів катанки, підвищує продуктивність і знижує аварійність порівняно з діючою системою керуванняItem 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.Item 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 вузлівItem Автоматизація металургійного виробництва. Автоматизована система керування процесом плавки сталі в цеху ливарно-ковальського виробництва ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг»(Державний університет економіки і технологій, 2026) Корхов О.О.Проведено аналіз патентної бази щодо відомих технічних рішень у галузі автоматизації дугових сталеплавильних печей. Досліджено особливості функціонування печі як об'єкта керування, проаналізовано аналогічні системи та обрано систему-прототип, сформульовано вимоги до АСР електричного режиму, описано принцип дії спроектованої системи, розроблено функціональну схему автоматизації, обрано технологічні датчики та сформовано структуру УОК. Для автоматизації ДСП застосовано обладнання компанії Siemens (DE). Проаналізовано умови праці, виробничої санітарії та гігієни праці на ділянці сталеплавильної печі, розглянуто питання охорони праці та пожежної профілактики, запропоновано технічні заходи, що усувають або зменшують вплив небезпечних і шкідливих виробничих чинників.Item 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.Item 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.