我的电脑生涯(4):APC
(2011-08-15 08:41:27)
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肖邦日本轧机《东方红》计算机机房 |
分类: 电脑与智能手机 |
为什么当时我们在这台计算机上工作的人还有十九冶和武钢的人呢?原来,1972年,我国决定从西德和日本引进一米七轧机设备,在武钢建设一条一米七轧钢生产线,所谓一米七,就是指钢板的最大宽度是1700毫米,其中热轧设备从日本引进,冷轧设备从西德引进。冶金部自动化所,就是在这样的背景下在1973年底成立的,我也是在这时被调到该所去搞计算机的。
这些轧机设备,都是用计算机控制的,其水平在当时世界上是最先进的。例如,这条热轧生产线,就是把新日铁公司在日本大分县工厂里的热轧生产线照搬到武汉,从钢坯运入热轧厂开始,经过加热炉加热、粗轧、精轧、直到用卷取机卷成钢卷送入仓库,全程完全是用计算机控制的,人只需坐在计算机机房里操作即可。面对这样一个先进的工程,我国的技术人员显然远远不够用,水平也相差甚远,当时我们学习计算机技术,正是为了准备迎接这个工程的上马。这些先进的计算机系统在武钢安装之前,我们就只能在钢铁学院这台简陋的计算机上先练练兵了。
开发完汇编程序之后,我下一个工作,就是编制一个叫APC的程序。APC,就是Automatic
Position
我们的计算机机房外面,就是一台小轧机,我们不仅在此学习计算机技术本身,还要学习如何用这台计算机来控制轧机。所以,这计算机除了接打印机这样的外部设备外,还接了工业控制用的输入输出设备,用它可以控制轧机。我要编制的APC程序,就是要控制轧机上下轧辊之间的间隙,使它达到预先的设定值。在经过加热炉加热后的钢板,在被送入轧机后,就会被轧制成适当厚度的钢板,如果轧机的开口小了,就轧不动,开口大了,轧出的钢板就不合格,所以这个定位控制,是控制轧钢质量的重要环节。
这个控制过程是闭环的,也就是说,控制开始的时候,先通过PIO设备(PIO——Process Input/Output过程输入输出)检测目前的间隙值,从而决定上轧辊是升高还是降低(下轧辊是固定不动的),然后一边控制一边不断地检测,直到达到目的为止。这个控制,还是有不少学问的,例如,当目前的轧辊位置离目标值很远的时候,就可以全速前进,当比较接近的时候,就要放慢速度,最后一点点逼近目标。又如,齿轮都是有间隙的,所以控制的时候,还要把这个间隙值考虑进去,因此,正转和反转的控制方法是不同的,有时候需要先调过头,再调回来一点。所以,这个工作,已经不单纯是一个编程的问题了,还涉及到机械原理,控制原理等等。由于年代已经久远了,具体的控制细节我现在已经忘记了,我曾经为此写过一篇论文登载在《冶金自动化》杂志上,这本杂志也早已被我压在了书箱底下,现在也懒得去查阅了,脑子里还剩下一个控制曲线图的映像。
1970年,我国第一颗人造卫星上天,它不断放送着《东方红》这首乐曲。这件事提示了一点,即让计算机外接一个扬声器,通过编程是可以让计算机“唱歌”的。当然,这种音乐很单调。当时和我在同一个机房实习的同事许教津,受到这个启发后,他对照肖邦的钢琴曲谱,也编写了一段程序,演奏肖邦的奏鸣曲。具体是哪一首我已经忘记了,只记得是快节奏的,都是十六分音符的,所以很适合计算机演奏。当时计算机的演奏,音量大小是不可变的,而且要表现顿音或者连线是不可能的,但是当我俩一起坐在机房里欣赏他程序的演奏时,还是非常高兴。