Сучасні системи автоматичного керування охолодженням валків створюються на основі математичних моделей, оскільки використання прямого методу вимірювання середньомасової температури валків не представляється можливим. Температуру поверхні валків у процесі прокатки дуже складно вимірювати через бризки води майже по всій поверхні бочки валків. Навіть у разі вимірювання температури поверхні валків необхідно використовувати математичну модель, яка б дозволила визначити середньомасову температуру валка за відомою температурою його поверхні, яка за один оборот змінюється у широких межах.

Загальні відомості про систему.
ТОВ "Металтехномаш" спільно з Інститутом чорної металургії НАН України розробили комплекс математичних моделей, які дозволяють розраховувати температуру робочих валків та керувати нею у процесах прокатки штаб. Ці моделі покладено в основу підсистеми автоматичного керування охолодженням робочих валків (АСУ СОВ) ШСГП 2000 ВАТ "Магнітогорський металургійний комбінат".
Комплексне програмне забезпечення, що розробляється в рамках даної роботи, призначене для АСУ СОВ чистової групи клітей. АСУ СОВ загалом розробляє ЗАТ «АСК», а ТОВ «Металтехномаш» розробляє комплексне ПЗ, забезпечує в автоматичному режимі розрахунок та оптимізацію параметрів СОВ, а саме - обсягів охолоджуючої води по клітям чистовий групи, а також номери клітин чистової групи (з перших чотирьох), де необхідне включення підстуджування поверхні штаби системою «антилущення».

Основні функції підсистеми АСУ СОВ.

• автоматичний прийом вхідної інформації про планований графік прокатки, номери партій, марки сталі, розмірах штаб, регламентних (заданих) значеннях температури робочих валків, швидкості штаби та ін. параметрів, необхідні розрахунку режимів охолодження валков;
• автоматичний розрахунок режимів охолодження валків та передача розрахованих уставок у контролер системи;
• автоматичний розрахунок параметрів роботи системи антилущення та передача розрахованих уставок у контролер системи;
• контроль поточної температури робочих валків (розрахунок температури робочих валків; видача) попереджувального повідомлення оператору у разі перевищення розрахункової температури валків щодо заданої);
• розрахунок коефіцієнтів адаптації математичної моделі на підставі виміряних значень температури валків, їх послідовне збереження для кожної кліті у базі даних у прив'язці до сортаментних груп (груп режимів прокатки) з метою подальшого використання моделі з урахуванням пріоритету останніх значень;
• накопичення поточної інформації про параметри роботи СОВ, параметри технологічного процесу прокатки (від яких залежить робота СОВ) у базі даних, у тому числі аналітичній базі даних, в якій зберігаються інтегральні та статистичні параметри щодо кожного прокатаного рулону;
• формування та друк звітних документів (протоколів роботи СОВ, змінних рапортів) на вибір користувача (з урахуванням інформації, що зберігається у базі даних);
• протоколування роботи програмного забезпечення з видачею інформаційних повідомлень на екран оператора та в лог-файли;
• розрахунок та оптимізація режимів охолодження робочих валків у діалоговому режимі (off line симулятор), який включає введення та редагування вихідних даних про систему охолодження та валки, розрахунок режиму охолодження, виведення розрахованих значень на екран у вигляді таблиць та графіків з додатковою можливістю підтвердження та реалізації розрахованих параметрів системою охолодження валків на стані.

Програмне та апаратне забезпечення.
Комплексне ПЗ встановлюється на окремій робочій станції і є єдиною закінченою розробкою, інтегрованої до складу АСУ СОВ чистової групи стану 2000 (клітини 7 - 13). Як робоча станція використовується спеціалізований комп'ютер від провідних виробників, наприклад Hewlett Packard.

Основні вимоги щодо характеристик робочої станції:

• процесор (характеристики процесора визначають час, що витрачається виконання процедури оптимізації параметрів СОВ);
• обсяг оперативної пам'яті не менше 2 Гб;
• інтегрована відеокарта;
• оптичний DVD-привід;
• жорсткий диск об'ємом не менше 160 Гб;
• два мережні порти Ethernet (не менше 100 Мбіт/сек кожен);
• монітор, клавіатура, миша.

Системне програмне забезпечення робочої станції повинно включати:

• операційна система - Windows.
• засіб розробки проектів Codegear RAD Studio 2007 (Металтехномаш використовує власний ліцензійне ПЗ);
• програмне забезпечення фірми Siemens.

Структурна схема АСУ СОВ.

Інтерфейсні вікна підсистеми АСУ СОВ.

екран АРМ оператора стану

Очікувані результати від використання підсистеми АСУ СОВ.
Використання підсистеми АСУ СОВ має забезпечити:

• покращення теплового режиму роботи валків;
• підвищення якості поверхні валків та готового прокату;
• збільшення міжперевалочного ресурсу робочих валків;
• підвищення продуктивності стану;
• підвищення надійності системи охолодження.

В даний час розроблене комплексне ПЗ готове для дослідно-промислового випробування та подальшого впровадження у промислову експлуатацію.