Thèse soutenue

Faisabilité d'une conduite entièrement automatique des machines desservant les fours de cokerie

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Auteur / Autrice : Adib Knani
Direction : Pierre BorneIrène Zambettakis
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences appliquées
Date : Soutenance en 1994
Etablissement(s) : Lille 1

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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La production du coke, utilisé en tant que combustible aux hauts-fourneaux, est assurée par un jeu de machines supervisées par un calculateur central et assistées par des machinistes pour la conduite (validation de fin de fonctionN), pour la maintenance (intervantion à la suite de l'apparition d'un défaut) ainsi que pour la sécurité des personnes et du matériel. L'analyse de l'existant met l'accent sur les dysfonctionnements qui bloquent le passage à une conduite entiérement automatique des machines. Le manque de fiabilité, la gestion des défauts et le systèmede positionnement ressortent comme étant les principaux points critiques à prendre en considération. Pour assurer une bonne fiabilité des équipements, une application d'aide à la maintenance a été développée et mise en service sur PC à la cokerie et concerne le calcul du temps de cycle et les mesures des taux de fiabilité par fonction. Un traitement analogue a été proposé pour le traitement des défauts. Les propositions d'amélioration de la gestion des défauts visent une simplification et une plus grande autonomie des automates machines. L'interface machine/four génere le lot majeur des défauts. Le positionnement, basé sur des mesures du génerateur d'impulsions (GI), est un point critique puisqu'il reste en boucle ouverte sur les 50 derniers centimètres à parcourir et est tributaire de tout patinage ou glissement de la roue. Les contraintes en temps (7 m en 30 s), l'inertie des machines (400 tonnes) et le nombre limité de capteurs au sol (1 par four) rendent difficile une démarche classique de bouclage. Une commande prédictive par auto-compensation de l'erreur permet d'améliorer le système de positionnement sans remise en caude de l'existant. Le suivi des écarts GI par rapport aux fours intermédiaires permet de quantifier les mesures passées des patinages et des glissements à partir desquelles on prédit l'erreur finale. Le modèle de prédiction est élaboré par une méthode de régression linéaire multivariable basée sur la méthode des moindres carrés, mise en oeuvre sous Excel, et est valide suivant des critères statistiques.