Система контроля и прогнозирования нагрева
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к автоматизированным системам управления нагревательными колодцами в металлургической промышленности. Цель изобретения - повышение качества нагрева. Это достигается за счет автоматической программной перестройки системы контроля и прогнозирования нагрева и сокращения количества измеряемых и рассчитываемых в процессе управления нагревом металла параметров 3 ил. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СООИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
11 А1
i:)) (И) (бц 4 С 21 П 11/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPGHOf4V СВИДЕТЕЛЬСТВУ
i.t ai г ч ) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4149444/31-02 (22) 25.07.86 (46) 15.09.88. Бил. Р 34 (71) Днепродзержинский индустриальный институт им. M,È.Àðñåíè÷åBà (72) Н.И.Витиска, А.Д.Горбунов, И. С,Решетняк, С.Н.Жук, А.И.Немченко, С.C.Áðoäñêèé и И.С.Тимошпольский (53) 62.533.6.721.785.1 (088.8) (56) Маковский В.А. и др. Расчет и автоматический контроль температуры слитков в нагревательных колодцах..
Сталь 11 5, 1968, с. 465-468.
Ревун М.П., Трейгер В.Н. Прогнозирование готовности нагрева слитков в период подъема температуры - Известия Вузов. Черная металлургия, 1976, М 10 ° с. 167-170.
Авторское свидетельство СССР
У 543682, кл. С ?1 D ll/00, 1977. (54) СИСТЕМА КОНТРОЛЯ И ПРОГНОЗИРОВА»
НИЯ НАГРЕВА (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к автоматизированным системам управления нагревательными колодцами в металлургической промышленности. Цель изобретения - повышение качества нагрева. Это достигается за счет автоматической программной перестройки системы контроля и прогнозирования нагрева и сокращения количества измеряемых и рассчитываемых в процессе управления нагревом металла параметров ° 3 ил.
14?361!
Изобретение относится к чер»»с>й» металлургии, в частности к явтомятизированнкм системам управления нагревательными колодцами в металлургической промь»шленности.
Цель изобретения - поныл>»ение кячестна нагрева, На фиг,1 представлена структурная схема системк контроля и прогно »t»po- 10 ваш»я нагрева; на фиг.? — функциональная схема блока задания конечной темперятурь»; ня фиг.3 — пример структурной органиэации цифрового реля >щего блока. г
1J
Система (фиг.1> содержит пульт 1 диспетчера, вкходк которого подкличень» к входам блока 2 прогряммируеь>».»х цифровкх коммутаторов, п тep?tntt>1>ent>разователей 3, и чястотнкх преобр;»»о.- а-, 20 телей 4 темперятурк, п pacxoäoïðåo?>разовятелей 5, п частотнкх преобразо-. вателей 6 расхода топлива, Il таймеров
7, и блоков 8 задания конечной темперятурк, и цифроякх решя»>ших блоков 9 и блок 10 цифровкх индикаторов. Кяждкй частотпкй >»реобряэонятель 4 vettперятурк вкличяет усилитель !1, двиI атель 1? и ге» еряторц »й преобразователь 13, соедине»» <ке между собой пос- 30 ледовятельно, Вь»ход терь»о»»реобря<эс>вятеля 3 соединен с входом соответствуищего частотного преобрязс>ня-.еля тем»»ерятурк, вкход которого подсо«вЂ” ди?»е»» к информационному входу блока
8 задания конечной температурк. Первкй вкход блока 8 задания конечн,й температуры соединен с conTBeòñòt у» щим упрявляищим входо блotся ? 0 tttt >ровых >»ндикс»тс>ров, ?<ходь» которого»;од40 кличенк к вь»ходя?» цифровкх pt till щих блоков 9. Второ". вкход блока 8 заданияя t
H ядреснке входк блока 8 эяд,tt»»»>. ко- 50 нечной те.»пер;»т?урк соединенк с B Торой гру»»пой» вь»ходов блока ? прогряммируемь»х цифровкх коммутаторов . Вк?;од каждого таймера 7 и нкход каждого частотного преобразователя 6 рясходя топлива подсоединенк соответственно к первым и втс>ркм входам своего решяищего блока 9, третий г-.ход которого подкличен к одному иэ третьей группы вь»ходов блэка 2 прогрямь»ируемь»х цифровых коммутаторов.
Блок 8 задания конечной температу» рк (<>иг,2) содержит кличи 14 и 15 суммируищий счетчик 16, RS-триггер
17, »»ь»читяищий счетчик 18 и одновибра тор 19, информяционнь»й вход блока 8 соединен с первкм входом клича 14 ° второй вх,>д которого нодкличен к Sвь<ходу 1с.";-триггера 17. Вкход первого клича 14 соединен с счетнкм входом суммируищего счетчика 16,выход которого»»одсс>единен к перному входу второго клича 15. Вкход второго клича 15 соединен с счетнкм входом вь»читяищего счетчика 18, управляищий вход которого подсоединен к R-входу суммиру ищего счетчика 16, S-входу триггера
1 и упрявля».>щему входу блока 8 зада ьп»я конечной те<я»ерятурк. Адрес»»ь»в входь» блока Й соединенк с информационнкми входами t»t>читаищего счетчика
I8, иннерснкй нкход которого соединен с вторкм входом второго клича »5 и и входом первого одновибраторя 19. Первкй вкход блока 8 задания конечной темперятурк соединен с выходом одновибряторя 19 и R-входом
RS-триггера 17,.а второй вкход - с
S-выходом К8-триггера 17.
Кифровой репяи»я» и блок 9 (фиг. 3) содержит мясштябируищие интеграторы
20 — 22, цифровой сумматор ?3, накапл»»в,жг»»»»» регистр 24, вь»ход которого явл»»ется вкходоь< блока 9. Первь»й ,»?toä цпфров< га блока 9 соединен с множительнк:-» в, о,;,ом первого масштаб>toro цифрового .",нтегратора 20, второй вх.>д - с м»«:ительным входом второго масштябн<.:о ц>:ярового интегратора ?1 и третий .-х:>д — с входами мясш»
7Rt>H1-1?»»шифров пх интеграторов 20 22.
Систеь»с» контроля и прогноз»»рования нагрева работает следуищим образом.
В зависимости от того, какая группа из и колодцев должна производить нягр -н слитков, с пульта 1 диспетчера осуществляется занесение прогрям мь» и »ястройка ня эту программу блока
2 программируемкх цифровых коммутатоpot», в которкх органиэуится связи ме>»с ду пультом диспетчера ° блоками 8 задания конечной температурь>, таймерами .
7 и цифровкми решя х ими блоками 9 °
После этого с пульта 1 диспетчером заносятся в масштабные цифровые ин
3 14236 теграторы 20 - 22 соответствующих цифровых ренаищих блоков 9 требуемые
К,, К и Кз, а в блоки 8 задания конечной температуры через их адресные гвходк заносятся двоичные коды, равные величине температуры печи во втором периоде нагрева при, . В блоках
8 задания конечной температуры они фиксируится в вкчитаищем счетчике 18 (фиг.2) и с этого момента вкличается подача топлива. Этим формируются импульсы включения на соответствующих управляющих входах блоков 8. По импульсу включения в блоке 8 задания конеч- ; ной температуры К8-триггер 17 переходит в единичное состояние, суммирующий счетчик 16 устанавливается в нулевое состояние, а вычитаищий счетчик
18 подготовлен к счету.
Потенциал с Я;выхода RS-триггера
17 появляется на втором выходе блока
8 задания конечной температуры р. открывает первый клич l4, через который поступаит импульсы с частотного пре- ZS обраэователя 4 температуры. Последний формирует эти импульсы с частотой, пропорциональной сигналу с термопреобразователя 3, измеряющего температуру в соответствуищем колодце ° Поэто- >< му гервкй суммирующий счетчик 16 подсчитквает эти импульсы и формирует на выходе импульсы, соответствуищие одному градусу температуры, l1
4 и Н, К, а далее иа сумматоре 23 с этим слагаемым добавляется К Э хранянийся в маснтабном UHApoBOM интеграторе 22, и следовательно, в накаплива ем регистре 24 последовательно Аор. п руется время нагрева „, пропорциональное на данном этапе текущем времени и.расходу т глива на том отрезке вре .;: ни.
Как только в одном из блоков 8 зад;..ия конечно> - температуры закан . чнв- ется вычитание и вычитаищего счетчика IS и в нем обрззуется нулевое состояние, то выкуп-чается соответствуищий таймер 7 и частотный преобразователь 6 расхода топлива.
Это объясняется тем, ч о по нулевому сигналу с инверсного выхода вычитаищего счетчика 18 генерируется на одновибраторе 19 импульс, который сбрасывает RS-триггер 17 и нул=вое состояние, а на втором выходе блока 8 задания конечной температуры фиксируется нулевой сигнал, блокирующий таймер 7 и частотный преобразователь
6 расхода топлива.
В свои очередь, импульс с первого выхода блока Я задан: я конечной темпе-. р-.тури включает свои пил роной индикатор в блоке IO и» который считывается накопленное в цифровом регыищем блоке 9 требуемое значение с„, сообщаищее оператору в том, что время нагрева закончено.
Система контроля и прогнозирования нагрева, содержащая пульт диспетчера, термопреобразователи по количеству пе. чей, выходы которых подкличены к вхо дам, частотньlf. преобразователи температуры по количеству печей, расходопреобразователи по количеству печей, выходи которых подсоединены к входам частотных преобразователей по количеству печей расхода топлива и блок цифровых индикаторов, о т л и ч а и щ а я с я тем, что, с целью повышения качества нагрева, она снабжена блоком программируемых цифровых ко
Импульсы с выхода суммирующего счетчика 16 через открытый второй клич 15 поступают на счетный вход вкчитаищего счетчика 18, в котором они вычитаится из записанного до этого
40 двоичного кода, равного температуре в период времени Г,.
Потенциал с второго выхода блока 8 задания конечной температуры включа-. ет свой таймер 7 и частотный преобразователь 6 расхода топлива, с которых
45 формируется поток импульсов, пропорциональных изменении времени У, (т.е. д ) и расхода топлива в течение времени первого периода нагрева В, (т.е. дВ,). Импульсы для приращения дГ поступают на множительные входы масштабных цифровых интеграторов 20 в соответствующих цифровых блоках 9, В свои очередь, импульсы для приращения KB йриходят на множительные входы маснтабных цифровых интеграторов 21. Таким образом, в них организуется вычисление по уравнении, К, б
Изобретение поэволяе.- повысить. качество нагрева за счет автоматцческой перестройки системы и сокраг4ения количества измеряемых . рассчитываемых в процессе управления нагревом параметров. с
Формул»изобретения
5 ) 423 мутаторов, входы которого подсоединены к выходам пульта диспетчера таймерами по количеству печей, входы которых соединены с первой группой выходов блоков программируемых цифровых коммутаторов, цифроными решающими блоками по количеству печей, выходы которых соединены с входами блока цифровых индикаторов, и блоками зада- 10 ния конечной температуры по количеству печей, в каждом иэ которых информационный вход соединен с выходом своего частотного преобразователя температуры, управляющий и адресные входы
611 6 соединены с второй группой выходов блоков программируемых цифровых коммутаторов, первый выход соединен с соот» ветствующим управляющим входом блока цифровых индикаторов, а второй выход - с управляющими входами соответ ствующего таймера и частотного преоб» разователя расхода топлива, выхеды которых соединены соответственно с первым и вторым входами своего цифрового рещающего блока, третий вход которого подключен к одному из третьей группы выходов блока программируе мых цифровых коммутаторов.
14236 I1
Составитель А.Сергеев
Техред Л.Сердюкова
Корректор Л.Пилипенко
Редактор Н.Киштулинец
Заказ 4609/31
Тираж 545
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и "-. рытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул.. Проектная, 4
