Устройство для регулирования электрического режима дуговой электропечи
Изобретение относится к электротехнике . Цель изобретения - повышение производительности печи путем устранения попомок электродов. Устройство снабжено датчиком 5 отклонения стойки электрододержателя от вертикальной оси, выход которого подключен к одному из входов блока 3 совпадения, второй вход которого соединен с выходом датчика напряжения 4, а третий - через элемент НЕ с выходом датчика тока дуги 1 Выход элемента 3 через одновибратор 6 соединен со входом исполнительного механизма. При упоре электрода в шихту отклоняется стойка электрододержателя от вертикальной оси, в результате на входах элемента совпадения 3 появляются логические 1, и на его выходе появляется сигнал, который формирует напряжение управления исполнительным механизмом, который соответствует максимальной скорости двигателя вверх Когда стойка примет вертикальное положение, сигнал с датчика 5 исчезнет, на выходе элемента 3 появится логический 0, двигатель реверсируется и перемещает электрод вниз 4 ил сл с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР СПИСАЙЙЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ос, О ос, СО QG (21) 4469472/07 (22) 04.08,88 (46) 15.05,91. Бюл, № 18 (71) Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики при Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (72) В.Е.Майоров и А.П.Волков (53) 621.365.22 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР N 936461, кл. Н 05 В 7/148, 1982. Авторское свидетельство СССР ¹ 1453629, кл. Н 05 В 7/148, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО РЕЖИМА ДУГОВОЙ ЭЛ Е КТРОП ЕЧИ (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — повышение производительности печи путем устранения поломок электродов. Устройство снабжено Изобретение относится к электротехнике, а именно к управлению дуговыми электрическими печами Целью изобретения является повышение производительности печи путем устранения поломки электродов. На фиг, 1 изображена функциональная схема Устройства для регулирования электрического режима дуговой электропечи; на фиг. 2 — схема подключения устройства к регулятору мощности; на фиг. 3 — стойка электрододержателя с электродом в рабочем положении (а) и при упоре электрода в непроводящую шихту (б); на фиг. 4 — диаграмма работы устройства. „, . Ы„„1649688 Al датчиком 5 отклонения стойки электрододержателя от вертикальной оси, выход которого подключен к одному из входов блока 3 совпадения, второй вход которого соединен с выходом датчика напряжения 4, а третий— через элемент НЕ с выходом датчика тока дуги 1, Выход элемента 3 через одновибратор 6 соединен со входом исполнительного механизма. При упоре электрода в шихту отклоняется стойка электрододержателя от вертикальной оси, в результате на входах элемента, совпадения 3 появляются логические "1", и на его выходе появляется сигнал, который формирует напряжение управления исполнительным механизмом, который соответствует максимальной скорости двигателя вверх. Когда стойка примет вертикальное положение, сигнал с датчика 5 исчезнет, на выходе элемента 3 появится логический "0", двигатель реверсируется и перемещает электрод вниз. 4 ил. Устройство содержит датчик тока дуги 1, соединенный через элемент НЕ 2 с первым входом элемента совпадения 3, второй вход которого соединен с выходом датчика напряжения дуги 4, Датчик отклонения стойки электрододержателя от вертикальной оси 5 подключен к третьему входу элемента сов-, падения, выход которого через одновибратор 6 подключен к исполнительному механизму 7 перемещения электрода. Датчик отклонения стойки электрододержателя от вертикальной оси может быть выполнен на путевом выключателе любого типа. Работа устройства рассматривается совместно с используемым в качестве испол1649688 20 50 55 нительного механизма перемещения электрода регулятором мощности (см. фиг. 2). В состав исполнительного механизма 7 перемещения электрода 8 входят блок сравнения 9, реверсивный тиристорный преобразователь 10, двигатель 11 перемещения электрода, механизм перемещения 12, блок согласования напряжения 13 и блок задания мощности 14 (БЗМ). При пуске печи, в момент времени t< на входах элемента совпадения 3 установятся следующие сигналы: на первом входе — логическая "1"(тока дуги нет), на втором входе — логическая "1" (напряжение есть), на третьем входе — логический "0" (концевой выключатель разомкнут, электрод находится в положении, изображенном на фиг. За). Следовательно, на выходе элемента совпадения 3 и на выходе одновибратора 6 логический "0" и перемещение электрода происходит под воздействием сигнала U который формируется блоком сравнения и регулирования 9. Сигнал 0 является рассогласованием заданного и фактического режима печи, описываемым уравнением aUg - big = U< 0. Составляющая aUg формируется блоком согласования напряжения 13, а составляющая big — блоком задания мощности 14. В случае отклонения тока дуги от заданного значения появлятся .сигнал рассогласования U (в данном случае при пуске U<= aU<), который поступает на вход тиристорного преобразователя, где преобразуется в напряжение управления двигателем. Двигатель разгоняется и через механизм 12 перемещения электрода перемещает электроды со скоростью и направлением, соответствующими знаку и величине U< (в данном случае электрод перемещается вниз). При упоре электрода в токонепроводящую шихту(упор НШ, время t>, фиг, 4) стайка электрододержателя отклоняется от вертикальной оси под воздействием крутящего момента, образованного вертикальной (вдоль оси электрода) составляющей усилия упора и плеча консоли электрододержателя, и занимает положение, изображенное на фиг. Зб, замыкая при этом концевой выключатель (датчик отключения стойки электрододержателя от вертикальной оси). В результате на входах элемента 3 совпадения следующие сигналы: на первом входе — логическая "1" (тока дуги нет), на втором входе — логическая "1" (напря>кение есть), на третьем входе — логическая "1" (концевик замкнут). На выходах схемы совпадения устанавливается логическая "1", которая запускает одновибратор (сигнал уровня логической ВВ 1 Логическая "1" блокирует в блоке 9 прохождение сигнала Ц и формирует напряжение (команда "Подъем" ) управления тиристорным преобразователем, которое соответствует максимальной. скорости двигателя вверх. Двигатель реверсируется и перемещает электрод вверх. Вертикальная составляющая усилия упора электрода уменьшается, соответственно уменьшается крутящий момент, В момент времени tz стойка электрододержателя принимает вертикальное положение,и размыкается концевой выключатель (датчик отклонения стойки электрододержателя от вертикальной оси). По истечении некоторого времени (задержка формируется одновибратором) в момент времени тз на выходе одновибратора установится уровень логического нуля. В блоке 9 снимается блокировка на прохождение сигнала U, в результате чего двигатель реверсируется и перемещает электрод вниз. Если же произойдет новый упор в непроводящую шихту, то цикл повторится и будет продолжаться до тех пор, пока не произойдет нарушение непроводящего участка шихты. При упоре в токопроводящую шихту (упор ПШ, время t4, фиг. 4) формирования команды "Подъем" не произойдет, так как на первом или втором входе элемента совпадения будет логический "0" (есть ток дуги или короткое замыкание), соответственно на выходах элемента совпадения и адновибратора — логический "0", и электрод перемещается под.воздействием сигнала. Одновибратор (задержка времени) необходим для того, чтобы возможность поднять электрод над участком непроводящей шихты, чтобы ее сдвинуть, Устройство можно использовать как с электромеханическим и ри водо м, так и с гидравлическим, как с тросовой передачей, так и реечной или комбинированной. При этом принцип действия, качество регулирования устройства не изменятся и будут выше, чем у прототипа. Таким образом, устройство позволяет повысить производительность печи путем предотвращения поломок электрода за счет более точного определения упора, а также автоматически разрушать участки с непроводящей шихтой. Кроме этого, устройство можно применять в регуляторах с абсолют1649688 но жесткой скоростной характеристикой беэ снижения точности определении упора электрода в непроводящую шихту. Формула изобретения. Устройство для регулирования электрического режима дуговой электропечи, содержащее s каждой фазе датчик тока дуги, выход которого через элемент НЕ соединен с первым входом элемента совпадения, вто-. рой вход которого соединен-с выходам датчика напряжения дуги, исполнительный механизм перемещения электрода и однавибратор, атл ич а ю щееся тем, чта,с целью повышения производительности печи пу5 тем устранения поломки электрода, ана снабжено датчиком отклонения аси стойки электрододержателя от вертикальной оси, выход которого соединен с третьим входом элемента совпадения, соединенного выходом 10 со входом указанного испблнительнога механизма через адновибратар. 1649688 Составитель Г.Тараканова Редактор Н.Каменская Техред М.Моргентал Корректор И,Муска Заказ 1873 Тираж 487 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент". г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 
