Устройство автоматического регулирования уровня металла в кристаллизаторе машины непрерывного литья заготовок

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН телх .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3764494/22-02 (22) 29.06.84 (46) 28.02.86. Бюл. № 8 (71) Киевский институт автоматики им, ХХЧ съезда КПСС (72) С.И.Жуковский, В.М,Артынский, Б,Е.Лукоянов и Б.И,Сахнов (53) 621.746.27(088.8) (56) Краснов Б.И. Оптимальное управление режимами непрерывной разливки стали. М.; Металлургия, 1975, с . 10?-108.

Blast Furnace and stel1 Plant, 1968, № 9, р. 837-840.

Авторское свидетельство СССР № 804189, кл. В 22 D 11/16, 1981. (54) (57) 1 . УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ МЕТАЛЛА В

КРИСТАЛЛИЗАТОРЕ МАШИНЫ НЕПРЕРЬИНОГО

ЛИТЬЯ ЗАГОТОВОК, содержащее датчик и эадатчик уровня металла в кристаллизаторе, выходы которых через первый выход сумматора присоединены к регулятору, генератор импульсов, соединенный через первый вход усилителя с исполнительным механизмом перемещения стопора ковша, второй выход сумматора соединен с входом нелинейного элемента., выход которого соединен

„„SU„„1214318 А D 4 В 22 D 11/16 с входом регулятора скорости, выход которого соединен с входом электропривода тянущей клети, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения качества стабилизации уровня металла, оно дополнительно содержит установленный в исполнительном механизме датчик положения стопора сталеразливочного ковша, задатчик положения стопора, задатчики амплитуды к частоты импульсов, нуль-орган, при этом выход регулятора соединен с вторым входом усилителя, третий вход которого соединен с выходом датчика положения стопора выход регуляЭ

O тора соединен также с первым входом Щ нуль †орга, второй вход которого соединен с з датчиком положения стопора, а выход — с первым входом re- С нератора импульсов, второй вход которого соединен с задатчиком частоты импульсов, третий вход — с эадатчиком амплитуды импульсов, 2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что усилитель содержит сумматор, который является 4 входом усилителя, выход сумматора Од соединен с входом усилителя мощности, а его выход является выходом усили- Я) 1 21-/1318

Изобретение относится к средствам автоматизации технологических процессов в металлургии и предназначено

1цля автоматического регулирования уровня металла в кристяллизаторе машины непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) в частности для литья стали, Цель изобретении — повьппение качества стабилизации уровня металла в криСтяллизаторе, На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства для автоматического управленйя МНЛЗ, на фиг. 2 — блок-схема части предлагаемого устройства.

Устройство для автоматического управления (МНЛЗ), содержит датчик и задатчик 2 уровня жидкого металла 3 в кристаллизаторе ч Выходы датчика 1 и задатчика 2 через первый

E выход сумматора при=оединены к первому входу регулятора 6, первыи выход которого подсоединен к первому входу усилителя 7, годключенного к исполнительному механизму 8 в ко. тором установлен датчик 9 положения стопора 10 сталеразливочного ков-ша 11. Выход датчика 9 соединен с вторым входом усилителя 7, Кроме

T0I Q второй вьгход регулятова 6 совместно с вы одом задатчика 12 полостопоря 10 подключен на вход нуль-органа 13, выход-которого сое-. динен с входом генератора 14 импул..:— сов на по.ледующие входы которого подсоедине:-гы также задатчики 15

H l6 соответственно амплитуды и астоты импульсов, Выход геневатог а:, с, импульсов подключен к третьему в;.оду усилителя Для увеличения на дежнОстк работы системы в нее може," быть введен дополыетельнь;й контур стабилизации уровня металла в крысталлиэ -торе пс7тсyg воэг<рйoтвич на скОрОсть вытягиэан.= "литка, Прн

5 ключен через нелинейный элемент 17 (зона нечувствительности) к входу

BTGpo o регулятора 1 8 рогО подключен ня вхОД электропри-водЯ 1О:тянущих клетрй 70 Цепи р.-1реключеиия. (Не показаны) н,— изме;-ьяют сущность изобретения, Усилител:-. 7 состои иэ сумматора 1 и усилит=ля 22 мОщности.

Предлагаемое устройство для авто-матического управления может быть применено на стандартной аппаратур-.-„ выпускаемой промьппленностью, а имен -Io: датчик уровня металла в кристаллизаторе — радиоиэотопный, исполнительный механизм — гидравлический со встроенным датчиком положения стопора (УГЗСК), усилитель (УН) и генератор (ГИ). Сумматор, регуляторы, задатчики, нуль-орган, нелинейный элемент-блоки из агрегатного комплекса электрических средств регулирования ГСП: РБА„ БКР, БСГ, РЗД, БНП.

Устройство работает следукщим

aCpa= ом.

В процессе литья при помощи тянущих клетей 20 из кристаллизатора 4 непрерывно вытягивается слиток, Датчиком 1 измеряется уровень металла 3 в кристяллиэаторе 4 и про20 порциональный измеренному уровню металла сигнал поступает на сумматор 5, где сравнивается с заданным сигналом (от задатчика 2 уровня), Сигнал рассоглас.ования с сумматора 5 поступает на регулятор 6, с когорого сигнал, преобразованный в ,=,-данный =-акон регулирования, пода тся на первый вход усилителя 7, < ëäJIÁëÿIo0ôIÉ исполнительньп мехяниэ30 мом Я, который г еремещает стопор 10 сталеразливсчного ковша 1 11. При этом измсняется рясхОД жидкогО металла 3 из стялеразливочного ковm;I 1 i, стабилизируя уровень металла в кристаллизаторе ч. Исполнительный механизм 8 снабжен датчиком 9 положения стопора 10., выходной сигнал с которого поступает на вход усилил я 7 компенсируя выходнои сигнал с регулятора 6.

Усилитель 7 предназначен для алгебраического суммирования и усиления трех сигналоь.: напряжения постоянног0 тока. снимаемого с датчи,<-; ка 9 положения, напряжения постоянного тока., подаваемого от регулятор=-: 6„ напряжения, снимаемого с выхода ге;.:Оратора 14 импульсов (амплитуда и частота импульсов устанавя пиваются задатчиками 15 и 16), 3,.=.:.датчиком 15 амплитуды сл жит пзременньп.-. резистор, регулирующий величину выходного напряжения, снимае.-.":ого с вяхода мультивибратора.

Задатчкк 16 частоты следования ."::мпуяьсов состоит Hs переменногО резистора. Стоящего в цепи обратной ;-.:.-я и схемы ыультивиоратара„

1214318

30 и сменных конденсаторов о, включенных в той же цепи.

Усилитель 7 состоит из суммато à 21, на котором суммируются входные сигналы и усилителя 22 мощности, усиливающего полученный с сумматора суммарный сигнал, В случае зарастания седла стакана в ковше 11 происходит уменьшение расхода жидкого металла из ковша и, следовательно, 10 понижение уровня металла в кристаллизаторе 4. Для обеспечения заданного уоовня металла в кристаллизаторе 4 выходной сигнал с регулятора 6, поступающий на усилитель 7, повышается. Компенсация этого сиг1нала обеспечивается перемещением стопора 10 вверх, т.е. увеличением расхода жидкого металла 3 из ковша 11 и равнозначным изменением сигнала с датчика 9 положения, поступающего на вход усилителя 7, При достижении выходного сигнала регулятора 6 верхней заданной на задатчике 12 положения величины (пропорцио- 2s нальной значению положения стопора), срабатывает нуль-орган 13 и подает сигнал на включение генератора 14 импульсов, который с заданной.амплитудой (на задатчике 15) и частотой (на задатчике 16) подает импульс на усилитель 7. Генератор 14 импульсов собран по схеме мультивибратора с усилением получаемого импульсного сигнала. Задатчики 15 и 16 соответ35 ственно амплитуды и частоты конструктивно могут быть собраны в корпусе генератора 14 импульсов, Соответственно выходному сигналу генератора 14 импульсов и регулятора 6 происходит перемещение стопора 10, чем обеспечивается приработка стопора и стакана ° При этом происходит изменение формы пробки соответственно образовавшихся настылей или разрушение последних. Работа предлагаемого устройства происходит аналогично и при размыве стопорной пары. Отличие состоит в том, что вследствие размыва пары стопор 10 ковша 11 постепенно перемещается вниз, чтобы обеспечить заданныи расход жидкого металла из ковша и уровень металла в кристаллизаторе, а включение генератора 14 импульсов происходит при достижении выходного сигнала с регулятора 6 заданного нижнего значения, установленного на задатчике 12 положения (задатчик 12 положения имеет два граничных значения — верхнее и нижнее). В результате приработки пробка стопора 10 приобретает форму, компенсирующую неравномерный размыв стопора и седла стакана, обеспечивая их плотный контакт.,Функции и работа предлагаемого устройства не изменяются и аналогичны при непосредственном подключении входа нуль-органа 13 на выход датчика 9 положения стопора 10 вместо выхода усилителя 7. В режиме приработки сигнал с регулятора 6 продолжает

1 поступать на усилитель 7, т.е, на полезный сигнал с регулятора 6 накладываются импульсные сигналы с генератора 14 импульсов. Это дает возможность регулирования уровня металла B кристаллизаторе основным контуром регулирования, т,е. путем изменения расхода металла, поступающего в кристаллизатор. Если в процессе регулирования отклонения уровня

1 металла в кристаллизаторе выходят за пределы зоны нечувствительности, ус1 тановленной на нелинеином элементе 17> вступает в работу второй регулятор 18 скорости, который воздействуя на электропривод 19 тянущих клетей 20 путем изменения скорости вытягивания слитка из кристаллизатора, способствует ускоренной стабилизации уровня металла около заданного положения. д Н ИЩИ

Тираж 757

Заказ 82б/17

Подписное

Филиал ППП Патеит, г.Ужгород,ул.Проектиая, 4