Устройство для контроля температуры поверхности движущегося слитка
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
ÄÄSUÄÄ 1252 2 (у 4 В 22 D 11/16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
I ю
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3847221/22-02 (22) 28.01,85 (46) 23.08.86. Бюл. ll 31 (71) Киевский институт автоматики им. ХХУ съезда КПСС (72) С.П.Жуковский, BE. Лукоянов, Б,И.Сахнов и В.П.Перминов (53) 669.18.046.518(088.8) (56) Кузнецов А.Н. Новые пирометрические приборы. — Механизация и автоматизация производства, 1980, Р 1, с. 25-27. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОВЕРХНОСТИ ДВИЖУЩЕГОСЯ
СЛИТКА, например, на машине непрерывного литья заготовок, содержащее последовательно соединенные пирометрический и промежуточный преобразователи, блоки запоминания, функциональныи, усиления и индикации, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, оно дополнительно содержит датчик скорости вытягивания слитка и функциональное сопротивление, соединенные последовательно и подсоединенные к второму входу блока запоминания.! 12520
Изобретение относится к средствам измерения технологических параметров в металлургии и предназначено для автоматического контроля температуры поверхности движущегося слитка, в особенности в камере вторичного охлаждения на машине непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) при изменении скорости разливки.
Целью изобретения является повы- 10 шение точности измерения температуры поверхности движущегося слитка при изменении скорости его вытягивания.
На чертеже представлена блок-схема устройства для контроля темпера- lS туры поверхности движущегося слитка.
Устройство содержит пирометрический преобразователь 1 частичного излучения, визируеьый на движущийся слиток 2. Выход преобразователя 1 20 соединен с промежуточным преобразователем 3, выход которого соединен с первым входом блока 4 запоминания.
Преобразователь 3 промежуточный представляет собой усилитель постоян- 25 ного тока, выполненный по МДМ-схеме, с компенсацией нижнего значения входного сигнала. Блок 4 запоминания состоит иэ устройства памяти — квазипикового детектора с RC-цепочкой па- 30 мяти и управляющего устройства, представляющего собой сочетание усилителей и триггера, обеспечивающего управление режимами работы квазипикового детектора (заряд-разряд конденсатора RC-цепочки). Выход блока
4 запоминания соединен с входом блока 5 функционального, выход которого подключен к входу усилителя 6, соединенного с блоком 7 индикации. Функ-40 цнональный блок 5 представляет собой сочетание формирователя (усилителя постоянного тока с положительной обратной связью) и сумматора, осуществляют разбивку входной характеристи- iS ки на участки кусочно-линейной аппроксимации.Выход датчика 8 скорости соединен через функциональное сопротивление 9 с вторым входом блока 4 запоминания, 50
Реализация устройства для контроля температуры поверхности движущегося слитка может быть осуществлена на базе стандартной аппаратуры: пирометрнческого и промежуточного преобра- SS зователей, блоков: запоминания, функционального, усиления и индикации (агрегатный комплекс АПИР-С), датчи25 2 ка скорости вытягивания слитка-тахогенератора. Функциональное сопротивление представляет собой сочетание конвертора положительного сопротивления по напряжению и усилителя постоянного тока.
Благодаря введению информации о скорости вытягивания слитка осуществляется автоматическая корректировка времени запоминания при ее изменении, что ведет к повышению точности контроля температуры движущегося слитка и соответственно, качеству регулирования охлаждения этого слитка.
Частота (распределение во времени) квазипиковых значений управляющих сигналов зависит от скорости вытяги-.. вания слитка. Прн разливке металла в камере вторичного охлаждения осуществляются измерения и регистрация температуры поверхности движущегося слитка при разных скоростях его вытягивания. Статистической обработкой этих измерений установлено, что время 7„ корреляции флуктуаций управляющего сигнала, снимаемого с выхода блока индикации частичного излучения, зависит от скорости Ч вытягивания слитка.Полученные данные приведены в таблице.
Скорость вытягивания Ч, м/мин 0,3 0 5 0,7
Время корреляции
3,1 1 9 1,1
Найденная зависимость позволяет использовать ее для контроля темпе" ратуры поверхности движущегося слитка, увеличивая точность измерений ° при изменении скорости вытягивания слитка. Анализ зависимости 2„ ф(Ч) указывает на квазилинейность ее, что подтверждается и физикой процесса, т.е. число неоднородностей и "темных" пятен на поверхности слитка, попавших в поле визирования пирометрического преобразователя, зависит от скорости вытягивания слитка. Появляется воэможность автоматически изменять время запоминания (величины постоянной времени RC-цепочки квазипикового детектора блока запоминания) q изменением скорости вытягивания слитка. Это возможно с помощью
12520
Составитель В.Этинген
Редактор А.Ворович Техред И.Ходаиич Корректор С.Шекмар
Заказ 4564/11 Тирам 757 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий i13035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул. Проектная, 4
Э введения функционального сопротивления, величина которого изменяется с изменением скорости вытягивания слитка.
Устройство для контроля температу- 5 ры поверхности двикущегося слитка функционирует следующим образом.
Пирометрический преобразователь
1 осуществляет преобразование энергии теплового излучения слитка 2 в 10 ограниченном спектральном диапазоне длин волн в ток короткого замыкания приемника излучения (фотодиода).Этот ток, пропорциональный измеряемой температуре поверхности двшкущегося 15 слитка 2, промехуточным преобразователем 3 преобразуется в напряжение постоянного тока. С выхода преобразователя 3 постоянное напряжение, пропорциональное измеряемой темпера- ?О туре, поступает на блок 4 запоминания, где осуществляется запоминание квазипиковых значений сигнала.
Время запоминания автоматически корректируется функциональным соп- 25
25 4 ротивлением 9 при изменении скорости вытягивания слитка 2. Функциональное сопротивление обеспечивает автоматическое (в соответствии с изменением скорости разливки) измен ние времени разряда конденсатора квазипикового детектора (время памяти кваэипиковых значений сигнала). Далее сигнал с выхода блока 4 запоминания, пропорциональный измеряемой температуре поверхности слитка, поступает на вход функционального блока 5, где происходит линеаризация зависимости выходного сигнала от температуры поверхности двикущегося слитка.
Сформированный таким образом сигнал через усилитель 6 поступает на блок 7 индикации.
Устройство для контроля температуры поверхности двикущегося слитка дает возмощность повысить точность измерений в условиях изменения скорости разливки и соответственно улучшить качество управления охлаадением вытягиваемого слитка.
