Оренбургский государственный университет, Оренбург, Россия:

А. В. Цуканов, магистрант, эл. почта: 03-06-2000@mail.ru

Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет), Челябинск, Россия¹ ; Новотроицкий филиал НИТУ «МИСиС», Новотроицк, Россия²:
К. В. Лицин, доцент кафедры «Электропривод, мехатроника и электромеханика»¹, доцент кафедры «Электроэнергетики и электроники»², канд. техн. наук, эл. почта: k.litsin@rambler.ru

Описана разработка автоматизированной системы машины пакетной резки прокатного производства. Обосновано использование автоматизированной системы управления, обеспечивающей резку одновременно пяти труб диметром 40 мм. Показана необходимость повышения эффективности производства за счет модернизации алгоритма работы машины и внедрения новых элементов автоматизации в ее состав. Проведен анализ технологического процесса работы участка пакетной резки. Разработана функциональная схема автоматизации с описанием каждого ее элемента и назначением его основных функций. Проведена разработка алгоритмов и визуализации технологического процесса работы автоматизированной системы машины пакетной резки. Проведено моделирование типового технологического режима ее работы. Разработанная АСУ машины пакетной резки позволяет увеличить срок эксплуатации дисковых пил за счет обеспечения равномерной нагрузки на зубья дисковой пилы при общем увеличении объемов продукции. Составлена смета капитальных затрат, рассчитаны расходы на содержание и эксплуатацию после внедрения разработанной АСУ. Согласно расчетам, срок окупаемости разработанной автоматизированной системы машины пакетной резки составляет 2,8 лет, а индекс доходности — 1,07.

1. Rahman A., Sarker S., Islam M. T. Simulating cutting line of a furniture industry // 2018 International Conference on Production and Operations Management Society (POMS), 2018. P. 1–7. DOI: 10.1109/POMS.2018.8629447.
2. Ai C., Jing W., Zhang H., Ze X., Zhao F. Research on precise locating control of large inertia ball mill // 2009 IEEE International Conference on Automation and Logistics, 2009. P. 1634–1638. DOI: 10.1109/ICAL.2009.5262682.
3. Банников А. И., Макарова О. А., Ширяев И. С., Осипов А. Д. Исследование распределения тепла в зубе пилы с учетом периодичности процесса при пакетной резке холодного металлопроката // Известия Волгоградского государственного технического университета. 2020. № 8 (243). С. 7–13. DOI: 10.35211/1990-5297-2020-8-243-7-13.
4. Long H. Adaptive control of cutting temperature for CNC machine tool // 2021 International Conference of Social Computing and Digital Economy (ICSCDE), 2021. P. 51–55. DOI: 10.1109/ICSCDE54196.2021.00021.
5. Xia Z., Zhou K., Li X., Cui X. A method of robot laser cutting for small holes // 2016 9th International Congress on Image and Signal Processing, BioMedical Engineering and Informatics (CISP-BMEI), 2016. P. 1887–1891. DOI: 10.1109/CISP-BMEI.2016.7853025.
6. Узлов О. В., Дрожевская А. В., Пучиков А. В., Гречка І. С. Повышение ресурса эксплуатации дисков пил холодной резки металла путем термической обработки // Металознавство та термічна обробка металів. 2019. № 4 (87). С. 10–15. DOI: 10.30838/J.PMHTM.2413.241219.10.595.
7. Банников А. И., Макарова О. А., Шкурин И. К., Зейналов Д. Р. Исследование напряжений пилы пакетной резки // Известия Волгоградского государственного технического университета. 2020. № 8 (243). С. 14–18. DOI: 10.35211/1990-5297-2020-8-243-14-18.

8. ГОСТ 8731–74. Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Технические требования. — Введ. 01.01.1976.
9. ГОСТ 8732–78. Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Сортамент. — Введ. 01.01.1979.
10. ГОСТ Р 53383–2009. Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Технические условия. — Введ. 01.03.2010.
11. Setareh M., Parniani M., Aminifar F. An analytic methodology to determine generators redispatch for proactive damping of critical electromechanical oscillations // International Journal of Electrical Power and Energy Systems. 2020. No. 2. P. 301–304.
12. Litsin K. V., Tsukanov A. V. Automated electric drive for the control system of a two-coordinate welding machine // Steel in Translation. 2021. Vol. 51. No. 5. P. 314–319. DOI: 10.3103/S0967091221050089.
13. Savsar M. A linear programming optimization model to minimize waste in cutting steel rods for table manufacturing // 3rd International Congress on Human-Computer Interaction, Optimization and Robotic Applications (HORA), 2021. P. 1–5. DOI: 10.1109/HORA52670.2021.9461270.
14. Банников А., Макарова О. А., Ковалев А. А., Ширяев И. С. Исследование зависимости длины контакта от рабочего хода при пакетной резке холодного металлопроката // Вопросы науки и образования. 2020. № 21 (105). С. 15–19.
15. Litsin K. V., Tsukanov A. V., Zhenenko A. I. Development of an automatic system for regulating sinter burden moisture at JSC "Ural Steel" // 2021 International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing (ICIEAM), 2021. P. 557–560. DOI: 10.1109/ICIEAM51226.2021.9446371.
16. Банников А. И., Макарова О. А., Ковалев А. А., Осипов А. Д. Исследование геометрических параметров заусенцев на торце трубы при пакетной резке холодного металлопроката // Известия Волгоградского государственного технического университета. 2021. № 1 (248). С. 7–9. DOI: 10.35211/1990-5297-2021-1-248-7-9.
17. Wang Yu, Ding Guoqing, Ling Hangming, Yan Guozheng. The profile liningcutting robot system based on offline program // Proceedings of IEEE Region 10 International Conference on Electrical and Electronic Technology. TENCON 2001 (Cat. No. 01CH37239), 2001. Vol. 2. P. 597–600. DOI: 10.1109/TENCON.2001.949664.
18. Лицин К. В., Цуканов А. В. Разработка автоматизированного электропривода системы управления двухкоординатным станком сварки // Известия вузов. Черная металлургия. 2021. Т. 64, № 5. С. 382–388.
19. Компактная пила для резки заготовок компании Framag Industrieanlagenbau // Черные металлы. 2017. № 4. С. 15.