Трехфазная индукционная нагревательная установка непрерывного действия

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть применено при нагреве металлических слитков перед деформацией в металлургии, машиностроении , и других отраслях техники, где используются многосекционные методические нагреватели. Цель изобретения - повышение качества нагрева и увеличение производительности. Цель достигается тем, что дополнительно введены блоки выбора задания, контроля координаты включения числа секций , разрешения подключения числа и два дополнительных силовых ключа, которые позволяют в зависимости от вида переходного резкима и заполнения балластной заготовкой секции подключать к питающему напряжению количество секций., обеспечивающее равномерный нагрев рабочих заготовок. В качестве элементной базы использованы логические блоки, выполненные на стандартных интегральных микросхемах , датчики перемещения, декадные переключатели и симметрирующие конденсаторные батареи. 5 з.п. ф-лы, 9 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Н 05 В 6 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 4093013/24-07 (22) 06.05.86 (46) 15.07.88, Бюл. Ф 26 (71) Куйбышевский политехнический институт им. В.В.Куйбышева (72) Л.С.Зимин, Н,И.Малешкин, Э.Я.Рапопорт и В.В.Руднев (53) 621.365.52(088.8) (56) Технология легких сплавов, 1984, tl! 2, с.44-47.

Авторское свидетельство СССР

В 12660 15, кл. Н 05 В 6/08, 1985. (54) ТРЕХФАЗНАЯ ИНДУКЦИОННАЯ НАГРЕВАТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть применено при нагреве металлических слитков перед деформацией в металлургии, машиностроении, и других отраслях техники, где используются многосекционные ме„„SU„„1410285 д 1 тодические нагреватели. Цель изобретения — повышение качества нагрева и увеличение производительности. Цель достигается тем, что дополнительно введены блоки выбора задания, контроля координаты включения числа секций, разрешения подключения числа н два дополнительных силовых ключа, которые позволяют в зависимости от вида переходного режима и заполнения балластной заготовкой секции подключать к питающему напряжению количество секций, обеспечивающее равномерный нагрев рабочих заготовок. В качестве элементной базы использованы логические блоки, выполненные на стандартных интегральных микросхемах, датчики перемещения, декадные переключатели и симметрирующие конденсаторные батареи. 5 з.п. ф-лы, 9 ил.

1410285 (Изобретение относится к индукци-! онному нагреву и может быть применено в металлургии и машиностроении, где используются многосекционные ме—

5 тодические нагревательные установки.

Цель изобретения — повышение про изводительности установки и каче ства нагрева в режимах "Пуск"и "Останов".

На фиг,1 представлена блок-схема установки; на фиг.2 — блок выбора переходного режима; на фиг.3 и 4 — блок выбора симметрирующего устройства;на фиг.5 и 6 соответственно блок выбора задания и блоки задания и памяти координаты включения числа секций блока выбора задания;на фиг.7 и 8 соответственно блок контроля координаты включения числа секций н блок разререшения подключения числа секций; на фиг.9 — координаты задания подключения числа секций при "Пуске" и "Ос, танове". 25

Установка содержит секции, напри мер, 1-3, составлякяцие единый индуктор 4, силовые ключи 5-7 для подключения секций к напряжению сети; ключ

8 с контактами 8.1-8.8 для подключения последовательности фаз к секциям индуктора 4; ключ 9 с контактом 9.1 для подключения симметрирующей конденсаторной батареи 10 к фазам А и

В при однофазной нагрузке; ключ 11 с контактами 11.1 — 11.3 для подключе35 ния секции 2 к фазам В и С и отклю чения контурной конденсаторной батареи секции 2 при однофазной нагрузке соответственно при "Пуске", если ко,ордината переднего торца балластной

1 заготовки в нагревателе 4 не превышает заданной координаты включения числа секций — К1, при "Останове" — если координата переднего торца балластной заготовки превышает заданную координату. включения числа секций К2;„ ключ 12 с контактами 12.1-12.5 для подключения последовательно соединенных секций 2 и 3 к фазам В-С и отключения контурных конденсаторных батарей 13 и 14 соответственно для секций

2 и 3 при однофа зной нагрузке во время переходного режима "Пуск", если координата переднего торца балластной заготовки в нагревателе превыша- 55 ет заданную координату включения числа секций — Ki ключ 15 с контактами 15.1-15.5 для подключения последовательно соединенных секций 1 и 2 к фазам В-С и отключения контурных конденсаторных батарей 13 и 16 соответственно от секций 2 и 1 при однофазной нагрузке во время переходного режима "Останов", если координата переднего торца балластной заготовки в нагревателе не превышает заданную координату включения числа секций—

К2.

Силовые ключи 8, 9, 11, 12, 15 образуют блок силовых ключей. 17.

Управление силовыми ключами 8, 9, l1 12, 15 осуществляется при помощи блока выбора режима 18, блока выбора симметрирующего устройства 19 и блока разрешения подключения числа секций 20.

Задание координат подключения числа секций при однофазной нагрузке соответственно для переходного режима Пуск" и Останов" осуществляется блоком выбора задания 2 1, а сравнение текущей координаты .переднего торца "балластной" заготовки с заданной координатой осуществляется при помощи блока контроля координаты включения числа секций 22.

Блок выбора переходного режима 18 состоит из двух само в и взаимоблокировок, выполненных на логических элементах И-НЕ 23 и 24, входы каждого из которых соединены с прямыми выходами триггеров "Пуск" 25 и "Останов" 26, а выход И-НЕ 23 соединен со входом триггера 25, выход И-НЕ 24 соединен со входом триггера 26. Инверсные выходы Q триггеров 25 и 26 соединены со входами логического элемента ИЛИНЕ 27, выход которого подсоединен ко второму входу блока выбора симметрирующего устройства 19. Кроме того, инверсный выход Q триггера 26 соединен с силовым ключом 8, первым входом блока выбора симметрирующего устройства 19 и со вторыми входами блоков выбора задания 21, контроля 22, разрешения подключения числа секций

20, а инверсный выход Q триггера 25 соединен с первыми входами блоков выбора задания 21, контроля 22 и разрешения подключения числа секций 20 °

Сброс триггеров 25 и 26 в нулевое состояние осуществляется элементом

ИЛИ-HE 28, а также выход элемента

ИЛИ-НЕ 28 соединен с третьим входом блока выбора симметрирующего устройства 18 и четвертым входом блока выбора задания 21.,4102

Блок выбора симметрирующего устройства !9 содержит фотодатчик 29, состоящий из источника света 30 и фотоприемника 31, установленных на .5 входе в первую секцию индуктора 4.

Заготовка 32 подается в индуктор 4 толкателем 33 по рольгангу 34, возвращение толкателя 33 происходит при нажатии им конечного выключателя 35.

Толкатель 33 через передачу, например цепь 36, связан с зубчатыми колесами 37, на оси одного из которых установлен датчик перемещения 38, имеющий формирователь импульсов. Выход датчика 38 соединен с первым входом счетчика импульсов 39, например, i четырехдекадным двоичным счетчиком.

Второй вход счетчика 39 соединен с фотодатчиком 29. Третий и четвертый вход счетчика 39 являются соответственно вторым и третьим входами блока выбора симметрирующего устройства 19.

Выход счетчика импульсов 39 соединен с первым входом блока определения 25 местоположения заготовки 40 и с третьим входом блока контроля 22.

Блок определения местоположения заготовок 40 состоит из задатчика координат 4 1, дешифратора 42 и блока 30 переключения входов 43. Первый вход дешифратора 42 является первым входом блока определения местоположения заготовки 40, а вторые входы дешифратора 42 соединены с выходами блока 35 задания координат 41.

Первые два выхода дешифратора 42 соединены соответственно с первыми двумя входами блока переключения входов 43, третий вход которого являет- 40 ся первым входом блока выбора симметрирующего устройства 19..Третий выход дешифратора является третьим выходом блока выбора симметрирующего устройства 19, второй выход которого явля ется выходом блока переключателя входов 43.

Блок выбора задания 2 1 состоит из блока задания 44, двух блоков памяти координаты включения числа секций, например четырехдекадных двоичных счетчиков, соответственно для переходного режима "Пуск" 45 и "Останов"

46, трех логических элементов И-НЕ

47-49. Первый .и второй входы блока выбора задания 2 1 являются первыми входами И"НЕ 47 и 48. Первый и второй выходы блока задания 44 соединены с первыми входами

8S

4 соответственно блоков памяти координаты включения 45 и 46, вторые входы которых являются третьим входом блока выбора задания 2 1. Четвертый вход блока выбора задания 2 1 является третьим входом блоков памяти координаты включения 45 и 46. Выходы блоков памяти координаты включения 45 и 46 соединены соответственно со вторыми входами логических блоков И-НЕ

47 и 48. Выходы И-НЕ 47 и 48 соединены соответственно с первым и вторым входами И-НЕ 49, выход которого является выходом блока выбора задания 21.

Блок задания 44 блока выбора задания 21 состоит из блока переключателей 50, например типа ПХ-10, двух кнопок 5! и 52, используемых для записи координаты включения секций соответственно для переходных режимов

"Пуск" и "Останов" и двух логических элементов И-НЕ 53 и 54.

Первый выход блока задания, например для переходного режима Пуск" соединен с первым входом логического элемента И-HE 53, второй вход которого соединен с кнопкой 51.

Блок памяти координаты включения, например, для переходного режима

"Пуск" 45 состоит из четырехдекадного двоичного счетчика 55 элемента

И-НЕ 56. Первый и третий входы блока памяти координаты включения, например, 45 являются соответственно первым и вторым входами четырехдекадного двоичного счетчика 55. Второй вход блока памяти координаты включения,например, 45 является первым входом логического элемента И-НЕ 56, второй вход которого является выходом четы— рехдекадного двоичного счетчика 55.

Выход И-НЕ 56 является выходом блока координаты включения .45.

Блок контроля 22 состоит из блока переключения входов 57 и блока сравнения 58.

Первые четыре входа блока контроля

22 соответственно соединены с первого по четвертый вход блока переключения входов 57. Блок переключения входов

57 состоит из шести логических элементов И-НЕ 59-64 ° Первые входы И-НЕ

59 и 60 являются третьим входом блока контроля 22, а вторые входы И-НЕ

59 и 61 являются первым входом блока контроля 22. Вторые входы И-НЕ 60 и 2 являются вторым входом блока

5 1410 контроля 22, четвертый вход которого вляется первым входом соответственно И-НЕ 61 и 62. Выходы И вЂ” НЕ 59 и 62 оединены соответственно с первым вторым входом И-HE 63, выход кото5 ( ого является первым выходом блока ереключения входов 57.

Выходы И-НЕ 60 и 61 соединены сответственно с первым и вторым входа- 10

И-HE 64, выход которого является торым выходом блока переключения вхоов 57. Первый и второй выходы блока ереключения входов 57 соединены сответственно с первым и вторым вхоами блока сравнения 58, выход котоого является выходом блока контроя 22.

Блок разрешения подключения числа екций 20 состоит из четырех элеменов И 65-68, элемент И-HE 69 и элеента ИЛИ 70. Первые входы И 65, 7 являются первым входом блока разешения подключения числа секций 20, торой вход которого является первы5 входами И 66 и 68. Третьи входы

5-68 являются четвертым входом блоа разрешения подключения числа секий 20, третий вход которого соедиен с входом И-HE 69 и с вторыми вхоЗО ами И 67 и 68. Выход И-НЕ 69 соедиен с вторыми входами И бб и 65. Выоды И 65 и 66 соединены соответстенно с первым и вторым входами И-HE

О, выход которого является первым

ыходом блока разрешения подключения исла секций 20. Выходы И 67 и 68 явяются соответственно вторым и треьим выходом блока разрешения подклюения числа секций 20. Входы блоков !

18-22 обозначены "вх.", а выходы— вых. с соответствующими индексами.

Устройство работает следующим образом.

При включении установки оператором

ct пульта управления или по окончании переходного режима с последнего выход а дешифратора 42 блока выбора сим етрирующего устройства 19 через ло ический элемент ИЛИ-НЕ 28 блока выБО (ора режима 18 формируется сигнал на

< брос в нулевое положение триггеров 5, 26 блока выбора режима 28, счет ика 39 блока выбора симметрирующего устройства 19 и блоков памяти коору инат включения числа секций 45 и

46 блока выбора задания 2 1.

По окончании сброса в нулевое со< тояние с прямых выходов триггеров

285 6

25 и 26 на логические элементы И-HF

23, 24 поступает логическая единица, а с инверсных выходов Ц на логический элемент ИЛИ-НЕ 27 — логические нули, кроме того, логические нули с инверсных выходов Q триггеров 25 и

26 запрещают прохождение информации с блоков памяти координаты включения числа секций 45 и 46 через И-НЕ 47 и 48 на выход блока выбора задания

21 и через блок разрешения подключения числа секций 20 запрещают включение силовых ключей 11, 13 и 15 независимо от поступающей информации на третий и четвертый выходы блока.

С выхода элемента ИЛИ-НЕ 27 в блок выбора симметрирующего устройства 19 поступает логическая единица, которая запрещает прохождение импульсов с датчика перемещения 38 при разрешающем сигнале от фотодатчика

29, т.е. при загрузке заготовки в индуктор.

При возникновении переходного режима, например, Пуск с пульта управления формируется следующая информация: задается координата включения числа секций К1 при помощи блока переключателей 50 и нажатием кнопки 51 через блок логики 53 проводится запись информации К1 в блок памяти координаты включения числа секций переходного режима "Пуск" 45. Координата включения числа секций К1 рассчитывается исходя иэ индуктивного сопротивления секции индуктора и подогрева балластной заготовки. Координата К1 зависит от марки сплава загружаемой балластной заготовки, параметров секции и длины заполнения секции балластной заготовкой.

Кроме того, формируется сигнал о виде переходного режима в блок выбора переходного режима 18. При переходном режиме "Пуск" первая секция подключается к фазам сдвинутым относиФ о тельно друг друга на 240, например фазы А и С. Для уменьшения провалов электромагнитной мощности между секциями соседние секции подключаются на фазы, сдвинутые относительно друг друга на наименьшие углы. Например:

1 секция А-С, вторая С-В, третья В-А (ключ 8 подключается только при переходном режиме "Останов" ).

Импульс с пульта управления поступает на триггер 25 блока выбора режима 18 через логический элемент 23 и изменяет состояние триггера 25 в

7 14102 единичное. С выхода Q триггера 25 на элементы 23 и 24 поступает логический нуль, тем самым блокируя поступление сигналов с пульта управления до .5 окончания переходного режима. Со вто- рого выхода триггера 25 формируется логическая единица, которая поступает на логический элемент ИЛИ-НЕ 27, с выхода которого формируется разрешающий сигнал на считывание импульсов счетчиком 39 блока выбора симметрирующего устройства 19; на первый вход логического блока И-НЕ 47 блока выбора задания 21, тем самым подготавливая!5 прохождение информации с блока памяти координаты включения 45 при "Пуске" на выход блока выбора задания 21; на первый вход блока переключения входов 57 блока контроля 22, тем самым подготавливая прохождение информации с выхода счетчика 39 блока выбора симметрирующего устройства 19 через логические блоки И-НЕ 59 и 63 на первый вход блока сравнения 58 и из бло- 25 ка памяти координаты включения 45 блока выбора задания 18 на второй вход блока сравнения 58 через И-НЕ

61 и 64, при этом на выходе блока сравнения 58 формируется следующая информация (фиг.9): если ИНФ сч.39 Ki, то на выходе "0", если

ИНФ сч.39 ъ К1, то на выходе "1";на первый вход блока разрешения подключения числа секций 20, тем самым подготавливая включение ключей 11 и

12 через И 65, 70 или 67, в зависимости от информации, формируемой блоком сравнения 58 блока контроля 22 и первым выходом блока выбора симметрирующего устройства 19.

85 8 .ник 31.Передаточное число цепной передачи 36 подбирается при помощи зубчатых колес 37 таким образом, чтобы на

1 мм перемещения толкателя 33 от датчика перемещения 38 на вход счетчика

39 поступал 1 импульс. Путь, пройденный толкателем 33 от момента разрешения и запрещения прохождения импульсов от датчика перемещения 38, равен длине загружаемой заготовки.При открытии луча источника освещения

30 на фотоприемник 31 формируется сигнал на запрещение счета импульсон счетчиком 39.

Если на четырехдекадный двоичный счетчик 39 поступило число импульсов, равное или больше координаты первой секции, но меньше координаты второй секции относительно места установки фотодатчика 39,то с пер « вого выхода дешифратора 42 блока выбора симметрирующего устройства 19 формируется управляющий сигнал в виде логической единицы, который поступает: на ключ 9, подключающий конденсаторную батарею 10 к фазе А-В; на третий вход блока выбора задания

21,и информация с блока памяти координаты включений 45, равная К1, через И-НЕ 47 и 49 поступает на четвертый вход блока контроля 22 и через И-НЕ 61 и 64 — на второй вход блока сравнения 58.

На первый вход блока сравнения

58 поступает информация со счетчика

39 блока выбора симметрирующего устройства 19: если ИНФ сч.39 K1, то на выходе "0", если ИНФ сч.39 > К1, то на выходе "1". о

Одновременно с формированием сигнала с пульта управления о переход45 .ном режиме оператором на входной рольганг загружается балластная эаготовка, Линейное перемещение гидравлического толкателя 33 преобразовывается в последовательность импульсов

50 при помощи цепной передачи 36,зуб чатых колес 37 и датчика перемещения 38. Разрешение счета импульсов от датчика перемещения 38 в счетчик импульсов 39 возможно при поступлении разрешающего сигнала от фотодатчика

29, который формируется при закрытии передним торцом заготовки 32 луча источника освещения 30 на фотоприемЛогическая информация с блока сравнения 58 блока контроля 22 поступает на третий вход блока разрешения подключения числа секций 20; на четвертый вход блока разрешения подключения числа секций 20, тем самым разрешая выдачу логической информации, поступающей на первые три входа блока разрешения подключения числа секций 20.

Если на третий вход блока разрешения подключения числа секций 20 поступает логический нуль от блока контроля 22, то на выходе И-НЕ 69 формируется логическая единица, которая поступает на второй вход И 65 и 66, а .так как имеет место переходный режим "Пуск", то на выходе И 65 410285 ормируется логическая единица, коорая через ИЛИ 70 включает ключ 11.

Ключ 11 отключает контурную коненсаторную батарею 13 включает втоУ

5 ую секцию к фазе В-С, тем самым обепечивая протекание тока по обмоте секции для подогрева балластной аготовки и симметрирование трехфазой сети.

Если на третий вход блока разрешеия подключения числа секций 20 постуает логическая единица от блока конроля 22, то на вторые входы И 65, 6 поступает логический ноль И-НЕ 69, ем самым блокируя включение только дной секции в цепь фаз  — С, а на

ыходе И 67 формируется сигнал на включение ключа 12, который отключа— ет контурные конденсаторные батареи

J 3, 14 соответственно от секций 2 и и подключает последовательно соединенные секции 2 и 3 к фазам B-С.

При заполнении заготовками двух и более секций при "Пуске" на первом выходе дешифратора 42 формируется логический ноль, который отключает Ъ предлагаемое устройство, поступая на третий вход блока выбора задания 21 и четвертый вход блока разрешения подключения числа секций 20.

При переходном режиме ."Останов" в индукционной методической установке оператором с пульта управления формируется следующая информация: задается координата включения числа сек—

35 ций К2 при помощи блока переключате,лей 50 и нажатием кнопки 52 через блок логики 54 проводится запись ин,формации К2 в блок памяти координаты (40 включения числа секций при переходном

; режиме "Останов" 46 (координата включения числа секций К2 рассчитывается аналогично переходному режиму

"Пуск" ); формируется сигнал о виде

i1 4б переходного режима, т.е. Останов в блок выбора режима 18. При этом изменяет свое логическое состояние триггер 26. С прямого выхода Q триггер

26 формируется сигнал логического нуля, который поступает на логические элементы И-НЕ 23, 24.

С инверсного вйхода Я триггера 26 формируется сигнал логической единицы, который поступает на логический элемент ИЛИ-НЕ 27, который формирует сигнал о наличии переходного режима в блок выбора симметрирующего устройства 19; силовой ключ 8, который пе- реключает последовательность фаз в секциях индуктора 4, секция 1 подключается к фазам А-В, секция 2 — к фазам В-С, секция 3 — к фазам С-А (фиг.1); блок переключателей входов

43, тем самым переключая выходы де- шифратора 42 для включения силового ключа 9; второй вход блока выбора задания 2 1,который подготавливает перепись координаты включения числа секций при переходном режиме "Останов" К2 из блока памяти 46;второй вход блока контроля 22, который подключает информацию, поступающую со счетчика 39 блока выбора симметрирующего устройства 19 на первый вход блока сравнения 58, и информацию, поступающую с блока памяти 46 на второй вход блока сравнения 58, при этом на выходе блока сравнения формируется: если

ИНФ сч.39 ) К2, то "1", если ИНФ сч.39 < К2, то "0"; второй вход блока разрешения подключения числа секций 20, тем самым осуществляя включение коммутирующих ключей 11 и 15, при помощи соответственно логических блоков И 66, 70 и 68, в зависимости от информации, поступающей на входы от блока контроля 22 и блока выбора симметрирующего устройства 19.

При загрузке оператором на входной рольганг балластной заготовки и при перемещении ее в индукционную установку в переходном режиме "Оста— нов" последовательность работы датчика перемещения 38, счетчика 39, фотодатчика 29 и блока определения местоположения заготовки 40 блока выбора симметрирующего устройства 19, блоков выбора задания 2 1, блока контроля 22, блока разрешения псдключения числа секций 20 аналогична работе этих блоков в переходном режиме Пуск

При заполнении балластной заготовкой полностью второй секции или полностью второй и частично третьей секции, что соответствует однофазной нагрузке на выходе блока переключателей входов 43 блока выбора симметрирующего устройства 19 формируется логическая единица, при помощи кото- рой включается ключ 9, тем самым подключая конденсаторную батарею 10 к фазам А-В; в блоке выбора задания

21 информацию К2 из блока памяти 46 через логические блоки И вЂ” НЕ 4 8 и 49 выводят на четвертый вход блока кон11 14 троля 22, при этом информации, получаемые со счетчика 39 блока выбора симметрирующего устройства 19 и от блока выбора задания 2 1, сравниваются в блоке сравнения 58: если ИНФ сч.39 ) К2, то на выходе "1", если

ИНФ сч.39 4 К2, то на выходе "0"; в блоке разрешения подключения числа секций 20 подготавливаются к работе

И 66 и 68, на выходе которых формируется логическая информация в зави.— симости от сигналов, поступающих от блока контроля 22.

Если на третий вход блока разрешения подключения числа секций 20 поступает логический ноль от блока контроля 22, то на выходе И-НЕ 69 формируется логическая единица, кото.рая поступает на второй вход И 65 и

66, а так как имеет место переходный режим "Останов", то на выходе И 66 формируется логическая единица, которая через ИЛИ 70 включает силовой ключ 12 (далее работа устройства аналогична работе при переходном режиме "Пуск" ).

Если на третий вход блока разрешения подключения числа секций 20 поступает логическая единица от блока контроля 22, то на вторые входы логических блоков И 65, 66 поступает логический ноль, тем самым блокируется включение только одной секции в цепь фаз B-С, а на выходе логического блока И 68 формируется сигнал на включение силового ключа 15, который отключает контурные конденсаторные батареи

13 и 16 соответственно от секций 2 и

1 и подключает последовательно соединенные секции 2 и 1 к фазам В-С.

Практическая реализация описанной трехфазной индукционной установки была проведена на печи ИН-380 мощностью 600 кВА, общей длиной 3150 мм. . Печь разделена на 3 секции, длина каждой 910 мм, 1

Длина загружаемых заготовок

830 мм, длина балластной заготовки

930 мм, сплав АИГ 6.

Контроль эа работой индукционной установки осуществлялся при помощи вольтметров и амперметров, включенных в каждую фазу электрической сети, контроль эа перемещением балластной заготовки проводился при помощи пятиметровой рулетки, один конец ко» торой крепился на переднем торце балластной заготовки, а второй иаходил10285 12 изобретению, обеспечивал более равномерный нагрев по длине рабочей заготовки. Разница температур в контрольных точках на торце рабочей заготовки,находящейся в контакте с балластной, составила при температуре нагрева 110 С для переходного режима

"Пуск" — 18, для "Останов" — 15

Температурное распределение по длине балластной заготовки обеспечивалось

35 равномерным благодаря правильно рассчитанной координате включения числа секций. В то же время предлагаемое изобретение обеспечивало симметриро .I вание трехфаэной сети благодаря включению секции без контурной конденсаторной батареи к фазам В-С и симметрирующей конденсаторной батареи— к фазам А-В. Отклонение токов в фазах составило не более SX.

Разработанная трехфазная индукционная нагревательная установка непрерывного действия позволила обеспечивать равномерный нагрев по длине рабочей заготовки при однофазной нагрузке сети.

Формула изобретения

1. Трехфазная индукционная нагревательная установка непрерывного действия, содержащая три секции индуктора с параллельно подключенными к ним ся на месте установки фотодатчика.

Расстояние от места установки фотодатчика до торца входной секции индуктора равнялось 240 мм.

В результате расчета координаты включения числа секций получены следующие параметры: для переходного режима "Пуск" — К1 = 1970 мм; для переходного режима "Останов" — К2

7590 мм.

Контроль эа температурой нагрева рабочей и балластной заготовок проводился при помощи зачеканенных на глубину 7 мм хромель-алюмелевых термопар и потенциометров типа КСП-4.

Эксперименты проводились при частичном заполнении балластной заготовкой второй секции, т.е. когда рабочая заготовка находилась в первой секции — при "Пуске" или в третьей секции — при "Останове".

Последовательность срабатывания элементов и блоков устройства соот25 ветствовала приведенному описанию.

Эксперимент, проведенный согласно

13 14102 контурными конденсаторными батареями, симметрирующую конденсаторную батарею,три ключа, первый из которых име,ет четыре пары замыкающих и размыка5

,ющих контактов, второй — один замы кающий контакт и третий — два замыкающих контакта, симметрирующая конденсаторная батарея через контакт второго ключа подключена между фазами А и В, первый вывод первой по ходу нагреваемых заготовок секции индуктора соединен с фазой А непосредственно, второй ее вывод через замыкающий контакт первой пары первого ключас фазой В, а через размыкающий контакт этой пары — с фазой С, выводы второй секции индуктора через замыкающие контакты второй пары первого ключа соединены с фазой В, а через размыкающие контакты этой же пары— с фазой С, первый нынод третьей секции через замыкающий контакт третьей пары первого ключа соединен с фазой ( С, а через размыкающий контакт той 25, же пары — с фазой В, второй вывод третьей секции соединен с фазой А непосредственно, блок выбора режима, первый выход блока выбора режима соединен с управляющим нходом первого ключа и первым входом блока выбора симметрирующего устройства, второй и третий выходы — с вторым и третьим входами блока выбора симметрирующего устройства, первый выход которого

|подключен к управляющему входу вто35 рого ключа, второй выход блока выбора симметрирующего устройства соединен с первым входом блока выбора режима,, о т л и ч а rom; а я с я тем, что, с целью повышения производительности установки и качества нагрева в режимах "Пуск" и "Останов", установка снабжена четвертым и пятым ключами, блоком выбора задания, блоком конт45 роля координаты включения числа секций и блоком разрешения подключения числа секций, первый вход блока выбора задания подключен к четвертому выходу блока выбора режима, второй— к первому выходу того же блока, тре5О тий вход — к первому выходу блока выбора симметрирующего устройства, четвертый вход — к третьему выходу блока выбора режима, первый вход блока контроля подключен к четвертому выходу блока выбора режима, второй— . к первому выходу того же блока, третий — к выходу блока выбора задания, 85 l4 четвертый — к третьему выходу блока выбора симметрирующего устрбйства, первый вход блока разрешения соеди— нен с четвертым выходом блока выбора режима, второй вход — с первым выходом того же блока, третий вход — с выходом блока контроля, четнертый— с первым выходом блока выбора симметрирующего устройства, перный, второй и третий выходы блока разрешения подключены к управляющим входам соответственно третьего, четвертого и пятого ключей, второй вывод второй секции индуктора через параллельно включенные первые замыкающие контакты третьего, четвертого и пятого ключей соединены с фазой В, первые, выводы второй и третьей секций индуктора и второй вывод первой секции через вторые замыкающие контакты третьего, четвертого и пятого ключей соединены соответственно с фазой С, первый вывод первой секции индуктора подключен через третий замыкающий контакт пятого ключа к первому выводу второй секции, соединенному через третий замыкающий контакт четвертого ключа с вторым выводом третьей секции, контурная конденсаторная батарея первой секции индуктора подключена через первый размыкающий контакт пятого ключа, контурная конденсаторная батарея второй секции — через последовательно включенные второй размыкающий контакт пятого ключа, первый размыкающий контакт четвертого ключа и размь кайщий контакт третьего ключа, а контурная конденсаторная батарея третьей секции подключена через второй размыкающий контакт четвертого ключа.

2. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что блок вь:бора режима содержит дна элемента И-НЕ,два триггера и два элемента ИЛИ-НЕ, первые входы элементов И-HE соединены и подключены к прямому выходу первого триггера, вторые входы элементов

И-НЕ соединены и подключены к прямому ныходу второго триггера, выход первого И-НЕ соединен со счетным входом первого триггера, а вьход второго И-HE — со счетным входом второго триггера, инверсные ныходь. обоих триггеров подключены к входам первого ИЛИ-НЕ, выход второго ИЛИ-НЕ соединен с входами сброса в "О" обоих триггеров» причем входом "Пуск" бло10285!

5 1ll ка служит третий вход первого И-НЕ, входом "Останов" — третий вход второго И-НЕ, входом "Сброс в "0" — пер вый вход второго ИЛИ-НЕ, входом

"Окончание переходного режима" второй вход второго ИЛИ-НЕ, первым выходом — инверсный выход второго триггера, вторым выходом — выход первого ИЛИ-НЕ, третьим выходом — выход второго ИЛИ-НЕ, а четвертым выходом — инверсный выход первого триггера.

3. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что блок выбора симметрирующего устройства содержит последовательно соединенные счетчик импульсов координаты перемещения заготовки, дешифратор с задатчиком координат и блок переключения входов, причем первым входом блока выбора служит управляющий вход блока переключения, вторым входом — разрешающий вход счетчика, третьим входом — вход сброса в 0 счетчика, первым выходом — выход блока переключения входов, вторым выходом— выход дешифратора, а третьим выходом — выход счетчика.

4, Установка по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что блок выбора задания содержит блок задания с двумя выходами для режимов "Пуск" и

"Останов", два блока памяти и три элемента И-НЕ, выходы блока задания подключены к первым входам блоков памяти, выходы которых соединены с первыми входами двух И-НЕ, подключенных выходами к входам третьего

И-НЕ, причем первым и вторым входа и блока выбора задания служат вторые входы первого и второго И-НЕ, третьим и четвертым входами - вторые и третьи объединенные входы бло5 ков памяти а выходом — выход тре— тьего И-НЕ.

5. Установка по п.1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что блок контроля координаты включения числа секций содержит шесть элементов И-НЕ и блок сравнения, выходы второго и третьего

И-НЕ подключены к входам пятого

И-НЕ, а выходы первого и четвертого

И-НŠ— к входам шестого И-НЕ, выходы пятого и шестого И-HE соединены с входами блока сравнения, выход которого служит выходом блока контроля, первым входом — объединенные вторые входы первого и третьего И-НЕ, вторым — объединенные вторые входы второго и четвертого И-НЕ, третьим входом — объединенные первые входы первого и второго И-HF, а четвертым входом — объединенные первые входы тре2Б тьего и четвертого И-НЕ.

6. Установка по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что блок разрешения подключения числа секций содержит четыре элемента И и элементы НЕ и ИЛИ, выход НЕ подключен к вторым входам первого и второго И, выходы которых соединены с входами ИЛИ, причем первым входом блока разрешения служат объединенные первые входы первого и третьего И, вторым входом — первые входы второго и четвертого И, третьим входом — объединенные вход НЕ и вторые входы третьего и четвертого

И, четвертым входом — объединенные-тре40 тьи входы всех И первым выходом — выход

Ф

ИЛИ, вторым выходом — выход третьего И, а третьим выходом — выход четвертого И.

1410285

t410285 к 20,2t,22 еае ссвяая /У ат

Вход

ВХОду

8ыкод

Вход1

8ыходу

Выходу

1410285

1410285

Составитель О.Турлак

Редактор Н.Горват Текред М. оданич Корректор М.Пожо

Заказ 3497/58 Тираж 832 Подписное

ВПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4