Устройство для контроля процесса шлакообразования в конвертере

 

Изобретение относится к области измерительной техники контроля процесса плавки в черной металлургии, может быть использовано в системах управления и контроля положением кислородной фурмы, режимом шлакообразования. Цель - расширение функциональных возможностей. Устройство позволяет определить уровень шлака на протяжении всего периода продувки расплава за счет измерения акустического сигнала, преобразование его в цифровую форму, коррекции его с базовым уровнем шлака, определенного при выходе фурмы из шлакового слоя при возвратно-поступательном движении, а также при неподвижном положении фурмы в конвертере. 11 ил.(ЛGИзобретение относится к измерительной технике контроля плавки в черной металлургии и может быть использовано в системах контроля и управления положением кислородной фурмы, режимом шлакообразования и процессом дожигания окиси углерода в полости конвертера.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей.На фиг. 1 и 2 представлена функциональная схема устройства для контроля процесса шлакообразования в конвертере; на фиг. 3 - электрическая схема счетчика высоты фурмы; на фиг. 4 - электрическая схема элемента синхронизации: на фиг. 5 и б — электрические схемы первого и второго де^ текторов; на фиг. 7 - схема блока фиксации останова привода; на фиг. 8 - схема генератора тактовых импульсов; на. фиг. 9 - схема логического блока И-ИЛИ; нафиг. 10-схема дешифратора; на фиг. 11 - схема компаратора.Устройство для контроля процесса шлакообразования в конвертере содержит два датчика 1 и 2 углового перемещения, выход первого датчика 1 углового перемещения через первый узел 3 оптронной развязки и формирования сигнала со'единен с первым входом логического блока 1/1-ИЛИ 4, а выход второго датчика 2 углОвого перемещения через второй узел 5 оптронной развязки и формирования сигнала соединен с вторь1м входом логического блока И-ИЛИ 4, знаковый выход которого соединен общей точкой со знаковым входом счетчика 6 высоты фурмы, с первым входом первой схемы И 7, а импульсный выход логического блока И- ИЛИ 4 соединен с первым входом первого элемента 8 синхронизации, второй вход ко-S00о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 21 С 5/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4807011/02 (22) 20.02.90 (46) 07.02.92. Бюл. ¹ 5 (71) Киевский институт автоматики им. ХХЧ съезда КПСС (72) С.А.Баранов, Ю.Г.Веременко, Л.Ф.Литвинов и.Л.Ф.Мироненко (53) 669.184 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1364640. кл. С 21 С 5/30, 1988, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ШЛАКООБРАЗОВАНИЯ В KOHBEPТЕРЕ (57) Изобретение относится к области измерительной техники контроля процесса плавИзобретение относится к измерительной технике контроля плавки в черной ме-. таллургии и может быть использовано в системах контроля и управления положейи-. ем кислородной фурмы, режимом шлакообразования и процессом дожигания окиси углерода в полости конвертера;

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей.

На фиг, 1 и 2, представлена функциональная схема устройства для контроля про-цесса шлакообразования в конвертере; на фиг. 3 — электрическая схема счетчика высо- . ты фурмы; на фиг. 4 — электрическая схемаэлемента синхронизации; на фиг. 5 и 6-электрические схемы первого и второго де- текторов; на фиг. 7 — схема блока фиксации . останова привода; на фиг, 8 — схема генера- . тора тактовых импульсов; на фиг. 9 — схема логического блока И-ИЛИ; на фиг, 10 — схе Ы 1710580 А1 ки в черной металлургии, может быть использовано в системах управления и контроля положением кислородной фурмы, режимом шлакообразования, Цель — расширение функциональных возможностей. Устройство позволяет определить уровень шлака на протяжении всего периода продувки расплава за счет измерения акустического сигнала, преобразование его в цифровую форму, коррекции его с базовым уровнем шлака, определенного при выходе фурмы из шлакового слоя при возвратно-поступательном движении, а также при неподвижном положении фурмы в конвертере, 11 ил. ма дешифратора; на фиг. 11 — схема компаратора. ююЪ 4

Устройство для контроля процесса шлакообразования в конвертере содержит два датчика 1 и 2 углового перемещения, выход первого датчика 1 углового перемещения через первый узел 3 оптроннай развязки и 00 формирования сигнала соединен с первым С) входом логического блока И-ИЛИ 4, а выход второго датчика 2 углового перемещения через второй узел 5 оптронной развязки и формирования сигнала соединен с вторым входом логического блока И-ИЛИ 4, знаковый выход которого соединен общей точкой со знаковым входом счетчика 6 высоты фурмы, с первым входом первой схемы И 7, а импульсный выход логического блока И—

ИЛИ 4 соединен с первым входом первого элемента 8 синхронизации, второй вход ко-.

1710580

I торого соединен с первым выходом генератора 9 тактовых импульсов.

Третий вход первого элемента 8 синхронизации соединен общей точкой с первым входом второго элемента 10 синхронизации 5 и шиной "Опрос" 11, а выход первого элемента 8 синхронизации соединен с входом

"Счет" счетчика 6 высоты фурмы, вход "Ввод числа" которого соединен с выходом реперного регистра 12, выход счетчика 6 высоты 10 фурмы соединен общей точкой с входом блока 13 связи с ЭВМ, с входом "Ввод числа" первого регистра 14, выход которого соединен с первым входом сумматора 15, а вход "Запись" счетчика 6 высоты фурмы со- 15 единен с выходом второго элемента 10 синхронизации, второй вход которого соединен с вторым выходом генератора 9 тактовых импульсов, третий вход второго элемента 10 синхронизации соединен с входом третьего 20 узла. 16 оптронной развязки и формирования сигнала, вход которого соединен с выходом второй схемы И 17, первый вход которой соединен с выходом реперного датчика 18, а второй вход второй схемы И 17 25 соединен с командоаппаратом 19, механически связанным с осью стробоцилиндра

20, ось которого связана с барабаном 21 злектропривода, который с помощью троса перемещает фурму 22 в конвертере 23, над 30 которым размещен микрофон 24„выход Ко,, торого соединен с входом усилителя 25. Выход последнего соединен с входом фильтра

26, а третий выход генератора 9 тактовых импульсов соединен с вторым входом сум- 35 матора 15, третий вход которого соединен с выходом второго регистра 27, а выход сумматора 15 соединен с входом "Ввод числа" третьего регистра 28, выход которого соединен с входом блока 29 индикации уровня 40 шлака, а вход "Запись" третьего регистра соединен с четвертым выходом генератора

9 тактовых импульсов.

Пятый вход генератора 9 тактовых импульсов соединен с первым выходом треть- 45 его элемента 30 синхронизации, выход которого соединен с вторым входом первой схемы И 7, выход которой соединен с входом "Запись" первого регистра 14, второй вход третьего элемента 30 синхронизации 50 соединен с выходом схемы ИЛИ 31, первый вход которой соединен с выходом первого детектора 32, а второй вход схемы ИЛИ 31 соединен с выходом второго детектора 33, вход которого соединен с общей точкой с 55 входом первого детектора 32, с выходом фильтра 26, с входом автоматического потенциометра 34, выход которого через фотосчиты вающий преобразователь 35 соединен с входом "Счет" счетчика 36 приращения, а выход счетчика 36 приращения соединен с первым входам первой схемы И вЂ” ИЛИ 37, второй вход которой соединен с общей точкой с единичным выходом дешифратора 38, с первым входом схемы И вЂ” ИЛИ 39, второй вход которой соединен с выходом "Реверс" логического блока И-ИЛИ 4, Третий вход второй схемы И-ИЛИ 39 соединен общей точкой с выходом третьего элемента 30 синхронизации, с входом

"Сброс" счетчика 36 приращения, счетчика

40 времени и дешифратора 38, нулевой выход которого соединен общей точкой с третьим входом первой схемы И-ИЛИ 37. с первым входом третьей схемы И 41, выход которой соединен с входом "Сдвиг" третьего регистра 28, а второй вход третьей схемы

И 41 соединей с шестым выходом генератора 9 тактовых импульсов, седьмой выход которого соединен с входом "Счет" счетчика

40 времени, выход которого соединен с входом дешифратора 38, а восьмой выход генератора 9 тактовых импульсов соединен с входом "Строб" компаратора 42, вход "Ввод базового значения" которого соединен с выходом первого регистра 14, а вход "Ввод текущего значения" компаратора 42, соединен общей точкой с входом "Ввод числа" первого регистра 14, с четвертым входом первой схемы И вЂ” ИЛИ 37, с выходом счетчика 6 высоты фурмы, выход компаратора 42 соединен с четвертым входом второй схемы

И-ИЛИ 39, выход которой соединен с входом "Запись." второго регистра 27, вход

"Ввод числа" которого соединен с выходом первой схемы И-ИЛИ 37, пятый вход которой соединен с выходом счетчика 43 текущего приращения, выход которого соединен с пятым входом второй схемы И-ИЛИ, Вход "Сброс" счетчика текущего приращения соединен с выходом третьего элемента 30 синхронизации, а вход "Счет" счетчика 43 текущего приращения соединен с выходом четвертой схемы И 44, первый вход которой соединен с выходом преобразователя 35, второй вход четвертой схемы И

44 соединен общей точкой с шестым входом первой схемы И-ИЛИ 37, с пятым входом второй схемы И-ИЛИ 39, с выходом блока . 45 фиксации останова привода, первый вход которого соединен с выходом первого элемента 8 синхронизации, второй вход — с первым выходом генератора 9 тактовых импульсов, а третий вход — с девятым выходом генератора 9 тактовых импульсов, седьмой выход которого соединен с шестым входом второй схемы И вЂ” ИЛИ 39, Счетчик 36 приращения, счетчик 40 времени, счетчик 43 текущего приращения и первый 14, второй 27 и третий 28 регистры

1710580

20

30

40

50

55 (фиг. 1) по схемной реализации аналогичны счетчику 6 высоты фурмы (фиг. 3). Счетчик:43 текущего приращения предназначен для счета приращения уровня шлака при неподвижном положении кислородной фурмы и передачи приращения уровня шлака. через первую схему И вЂ” ИЛИ 37 во второй регистр

27.

Чувствительным элементом акустического сигнала является микрофон 24 с усилителем 25, который установлен над горловиной конвертера 23. Сигнал с выхода микрофона 24 через усилитель 25 поступает на вход фильтра 26. Фильтр 26 собран на последовательно соединенных гибридной микросхеме серии К298ФН8 и рефлекторном фильтре на усилителе К553УД2.

С выхода фильтра 26 сигнал поступает на вход первого и второго детекторов 32 и

33 (фиг. 5, 6). Первый детектор 32 (фиг. 5) состоит из усилителя (КУТ401Б), конденсаторов Сl. С2, диода 01, триггера Шмидта 02 (м/с К155ПМ), схем И (м/с ДЗ, К155ЛАЗ);

Второй детектор 33 (фиг. 6) состоит из элементов 01, Сl, D2 и Ч01, которые выполняют функции, аналогичные первому детектору 32 (выделение импул ьсов по переднему фронту огибающей звукового сигнала), за исключением элементов 03 (м/с К155ЛАЗ), которые формируют импульсы по заднему фронту огибающей.

В первом детекторе 32 сигнал детектируется, фильтруется от высокочастотных помех, происходит выделение огибающей ийа ее переднем фронте формируется импульс

"Запись", соответствующий пересечению фурмой границы раздела шлак-газовая среда. Импульс "Запись" предназначен для записи в первый регистр 14 через первую схему И 7 значения положения фурмы из счетчика 6 высоты,фурмы. Во втором детекторе 33 формируется импульс "Запись", предназначенный для записи во второй регистр 27 положения фурмы в момент пересечения фурмой границы раздела газовая среда-шлак.

С выхода первого 32 и второго 33 детекторов снимаются импульсы, которые необходимы для перезаписи значения положения фурмы 22 из счетчика 6 высоты фурмы s первый 14 и второй 27 регистры при циклическом перемещении фурмы 22 в соответствии с направлением перемещения фурмы и при условии пересечения границы раздела шлак-газовая среда.

Блок 45 фиксации останова привода(см. фиг, 7) состоит из двоичного счетчика импульсов, регистра и дешифратора и предназначен для блокировки поступления импульсов из выхода фотосчитывающего преобразователя 35 в счетчик 43 текущего приращения при движущейся фурме, исключая тем самым запись изменения аку: стического сигнала, обусловленного изменением положения фурмы.

Блок 45 фиксации останова привода, работает следующим образом.

При перемещении фурмы счетные импульсы с выхода первого элемента 8 синхронизации поступают на шину сложения двоичного счетчика (фиг. 7) в котором они суммируются и квантируются по уровню путем подачи тактовых импульсов tg на шину сброса в нуль, Код, образовавшийся на выходе счетчика с помощью тактовых импульсов х, через схему И переписывается в регистр. Выход регистра соединен с входом дешифратора, который в случае дешифрации нулевого состояния регистра (прекращения поступления импульсов счета от элемента 8 синхронизации при останове привода фурмы) выдает разрешающий сигнал на четвертую схему И 44, схемы И вЂ” ИЛИ

37 и 39 для подсчета и записи приращения акустического сигнала при изменении уровня шлака.

Генератор 9 тактовых импульсов (фиг. 8) состоит из последовательно соединенных генератора импульсов 01 (м/с 2ГС192), триггеров Д6, Д10 (м/с К155ТК1), двух схем

И ДЗ (м/с К155ЛАЗ), схемы получения секундных импульсов 09 (м/с К176ИЕ12) и распределителя импульсов, выполненного на двух сдвиговых регистрах 03, 05 (м/с

К155ИР1) на схемах И 02, 04, 07 (м/с

К155ЛАЗ), D8 (м/с К155ЛП1), Импульсы, снимаемые с выходов с первого по девятый, сдвинуты один относительно другого во времени и предназначены для согласования работы всех элементов устройства, т.е. определяют непрерывный временной цикл работы.

Логический блок И вЂ”.ИЛИ 4 (фиг. 9) предназначен для учетверения импульсов счета от датчиков 1 и 2 угловых перемещений, и на его импульсном выходе образуются счетные рабочие импульсы. На выходе логического блока И вЂ” ИЛИ 4 образуются четыре рабочих импульса, которые, пройдя первый элемент 8 синхронизации, где они стробируются с импульсами генератора 9 тактовых импульсов; поступают на счетный вход счетчика 6 высоты фурмы. Сигнал "Реверс" с выхода логического блока И-ИЛИ 4 поступает на вход "Реверс" счетчика 6 высоты фурмы и через вторую схему И 7 и вторую схему И вЂ” ИЛИ 39 на входы "Запись" первого

14 и второго 27 регистров.

1710580

Дешифратор 38 (фиг. 10) состоит из набора тумблеров, с помощью которых выбирается временной порог срабатывания дешифратора 38 и двух схем И 01 (м/с

К155ЛА2), И 02 (м/с К155ЛАЗ), которые ре- 5 ализуют конъюкцию единичных выходов счетчика 40 времени.

Компаратор 42 для сравнения чисел одной декады (фиг. 10) собран на схемах И 01, 02, 05 (К155ЛАЗ), схемах И вЂ” ИЛИ 02, 03 10 (м/с К155ЛР1) и предназначен для определения равенства кодов на выходе счетчика

6 высоты фурмы и базового значения на выходе первого регистра 14. На выходе компаратора 42 формируется импульс "За- 15 пись",, стробируемый импульсом тэ, который, пройдя вторую схему И вЂ” ИЛИ 39, переписывает величину Л Нщ с выхода счет чика 36 приращения через первую схему

И-ИЛИ 37 во второй регистр 27. 20

Сумматор 15 представляет собой сумматор накапливающего типа с параллельным переносом.

Автоматический потенциометр 34 и фотосчитывающий преобразователь 35 пред- 25 назначены для преобразования, величины акустического сигнала в цифровую форму (число-импульсный код), который запоминается в счетчике 36 приращения.

Устройство работает следующим обра- 30 зом.

При перемещении кислородной фурмы

22 происходит вращение стробоцилиндра

20, который осуществляет модуляцию инфракрасного излучения от светодиодов к фо- 35 тодиодам, размещенным в датчиках 1, 2 и 18 углового перемещения. Сигналы с выходов датчиков 1, 2 и 18 поступают через узлы 3, 5 и 16 оптронной развязкй и формирования сигнала к логическому блоку И-ИЛИ 4, где 40 на каждом фронте прямоугольных импульсов формируются рабочие (информационные) импульсы счета положения кислородной фурмы 22, которые учетверяются, и на выходе образуются четыре ин- 45 формационных импульса при перемещении стробоцилиндра на один шаг.

Знаковый сигнал "Реверс", соответствующий направлению перемещения фурмы вверх или вниз, с реверсивного выхода ло- 50 гического блока И вЂ” ИЛИ 4 поступает на вход

"Реверс" счетчика 6 высоты фурмы, íà первый вход первой схемы И 7 и на третий вход второй схемы И вЂ” ИЛИ 39. В соответствии с направлейием перемещения фурмы 22 от- 55 крывается схема И 7 (при перемещении фурмы вверх) или вторая схема И-ИЛИ 39 (при перемещении фурмы вниз). С другой стороны, импульсы с выхода третьего элемента 30 синхронизации (импульсы, образованные при пересечении фурмой уровня шлака) поступают на второй вход второй схемы И 7 и третий вход второй схемы И-ИЛИ 39.

Таким образом, с выхода импульсного логического блока И вЂ” ИЛИ 4 при единичном перемещений стробоцилиндра 20 снимаются четыре информационных импульса, которые, пройдя первый элемент 8 синхронизации, где они синхронизируются с импульсом т1 генератора 9 тактовых импульсов, поступают на "Счетный" вход счетчика

6 высоты фурмы, который их подсчитывает и преобразует в параллельный двоична-десятичный код.

С выхода счетчика 6 высоты фурмы двоично-десятичный код проводится на вход

"Ввод числа" первого регистра 14, к четвертому входу первой схемы И-ИЛИ 37 и входу

"Ввод текущего значения" компаратора 42.

С другой стороны, по сигналу ЭВМ "Опрос" двоично-десятичный код через блок 13 связи с ЭВМ считывается ЭВМ, При-прохождении фурмой 22 реперной отметки с выхода командоаппарата 19 поступает сигнал на вторую схему И 17, на второй вход которой поступают импульсы от реперного датчика 18, где они стробируются..

С выхода второй схемы И 17 сигнал, пройдя узел 16 оптронной развязки и формирования сигнала, поступает на третий вход второго элемента 10 синхронизации, где он синхронизируется с импульсом Т2 генератора 9 тактовых импульсов и переписывает значение реперной отметки из реперного регистра 12 в счетчик 6 высоты фурмы.

Следовательно, в счетчике 6 высоты фурмы хранится величина (двоично-десятичный код), характеризующая положение фурмы 22 над уровнем металла 47.

Измерение уровня шлака 46 происходит следующим образом, При пересечении фурмой 22 уровня шлака 46 акустический сигнал от микрофона

24 через усилитель 25 и фильтр 26, детектируясь в первом 32 или втором 33 детекторе, пройдя схему ИЛИ 31 и третий элемент 30 синхронизации, где он синхронизируется с пятым тактовым импульсом т, переписывает значение положения фурмы 22 в первый регистр 14 или через первую схему

И вЂ” ИЛИ 37 вр второй регистр 27, В этом случае 1-й вход первой схемы И-ИЛИ 37 и

4-й вход второй схемы И вЂ” ИЛИ отключены единичным выходом дешифратора 38.

Запись положения фурмы 22 в первый регистр 14 происходит в момент пересе«е1710580

10 ния фурмой 22 границы раздела шлак — газовая среда (Н1), а во второй регистр 27— при пересечении фурмой границы раздела газовая среда — шлак (Н2), Выход первой схемы,И-ИЛИ 37 подсоединен к входу "Ввод числа" второго регистра 27. Первая схема И вЂ” ИЛИ предназначена для ввода во второй регистр 27 значений положения фурмы от счетчика 6

10 высоты фурмы при пересечении фурмой границы газовая среда — шлак или величины приращения (от счетчика 36 приращения) при циклическом перемещении фурмы в выхода третьего элемента 30 синхронизации при пересечении фурмой границы раздела газовая среда-шлак или,при циклическом перемещении фурмы в шлаке с выхода компаратора 42.

Третий тактовый импульс тз считывает

20 значение кодов из регистров 14 и 27 в.сумматор 15, где происходит их сложение, Четвертый тактовый импульс z4 переписывает

25 результат с выхода сумматора 15 в третий регистр 28. Шестой тактовый импульс т6, пройдя третью схему И 41, производит сдвиг содержимого третьего регистра 30 на один разряд в сторону низшего разряда, что соответствует делению результата суммирования в сумматоре 15 (Н1+ Н2) на два, т.е, (Н1 + Н2)/2. Результат g выхода третьего регистра 28 подводится к блоку 29 индикации, который предназначен для визуального контроля уровня шлака 46 в конвертере

23..

При остановке фурмы или затоплении фурмы шлаком в регистрах 14, 27, и 28 хранится информация об уровне шлака, вычисленная в момент выхода фурмы иэ шлака.

Измерение уровня шлака при циклическом перемещении фурмы в шлаке происходит следующим образом, 40

Акустический сигнал от микрофона 24, 45 пройдя .через последовательно соединенные усилитель 25 и фильтр 26, подводится к входу автоматического потенциометра 34. С выхода автоматического потенциометра 34 сигнал подводится к фотосчитывающему 50 преобразователю 35, фотосчитывающий узел которого конструктивно размещен в корпусе автоматического потенциометра

34, т.е. подвижная каретка автоматического потенциометра 34 механически связана с 55 чувствительными датчиками (две пары све- . тодиод-фотодиод), которые перемещаются относительно счетной линейки с прорезями.

Сигналы с фотосчитывающего узла преобшлаке. Вторая схема И-ИЛИ 39 предназначена для пропускания импульса "Запись" с . 15

t разуются в число-импульсный код в соответствии с направлением перемещения каретки потенциометра. Число-импульсный код с выхода фотосчитывающего преобразователя 35 поступает на счетные входы (сложение и вычитание) счетчика 36 приращения.

Увеличению уровня шлака 46 соответствует уменьшение входного сигнала потенциометра 34; поэтому счетные входы счетчика 36 приращения подключены к выходному каналу преобразователя 35 обратно, т.е, так, чтобы с увеличением уровня шлака 46 счетчик 36 приращения производил сложение. Следовательно, в счетчике 36 приращения находится двоично-десятичный код, соответствующий, приращению уровня шлака 46, т,е. счетчик 36 приращения при выходе фурмы из шлака сбрасывается в нуль путем подвода сигнала от третьего элемента 30 синхронизации к шине "Сброс".

Сигнал "Сброс" органиэовывается при пе-

1 ресечении фурмой 22 границы раздела шлак — газовая среда и газовая среда — шлак.

При нахождении фурмы 22 в шлаковом слое или совершении циклического перемещения фурмой в шлаке счетчик 38 времени фиксирует момент отоутствия выхода фурмы 22 из шлака путем подсчета секундных импульсов г и их дешифрации в дешифраторе 38. В этом случае сигнал "Сброс", подводимый к счетчику 40 времени, отсутствует, так как не происходит пересечения фурмой 22 уровня шлака 43.

Настройка дешифратора 38 производится таким образом, чтобы время срабатывания дешифратора 38 было больше временного цикла возвратно-поступательного перемещения цикла фурмы 22. Сигнал с нулевого выхода. дешифратора 38 запрещает прохождение шестого тактового-импульса ts через третью схему И 41 к третьему регистру 28, а также занесение через первую схему И вЂ” ИЛИ 37 двоично-десятичного кода о положении фурмы иэ счетчика 6 высоты фурмы во второй регистр 27.

Единичный выход дешифратора 38 разрешает прохождение двоично-десятичного кода с выхода счетчика 36 приращения через первую схему И вЂ” ИЛИ 37 во второй регистр.

27 и прохождение сигнала "Записи" через вторую схему И вЂ” ИЛИ 39 на вход "Запись числа" второго регистра 27 с выхода компаратора 42. В этом случае в первом регистре

24 хранится базовое значение уровня шлака

Но, соответствующее уровню шлака, определенному при пересечении фурмой уровня шлака до затопления.фурмы шлаком, а во второй регистр 27 записывается величина приращения Л Н уровня шлака, момент эа1710580 писи приращения Л Н во второй регистр

27 определяется компаратором 42 при сравнении кодов положения фурмы (базовое значение} и текущего положения фурмы, т.е. компаратор 42 выдает импульс "Запись", 5 который стробируется с восьмым тактовым импульсом Га генератора 9.

Третий тактовый импульс тз считывает базовое значение уровня шлака Но и значение приращения Л Httt уровня шлака иэ ре- 10 гистров 14 и 27 в сумматор 15, где происходит их суммирование, т.е. вычисляется Но+ ÜÍttt.

Четвертый тактовый импульс r4 переписывает результат с выхода сумматора 15 в третий регистр 28, в котором хранится величина уровня шлака 46, Сдвиговый импульс 6 к третьему регистру 28 не подводится, так как в этом случае третья схема И

41 закрыта нулевым выходом дешифратора

38.

Измерения уровня шлака 46 при неподвижной фурме 22, заполненной шлаком или находящейся над шлаковым слоем, происходит следующим образом.

Необходимо отметить, что измерение уровня шлака при неподвижной фурме основывается на предварительном занесении в первый 14 и второй 27 регистры базовых значений положения фурмы и приращения уровня шлака при циклическом движении кислородной фурмы с выходом из шлакового слоя фурмы или при ее нахождении в шлаке.

Следовательно, при останове привода 35 фурми блок 45 фиксации останова привода выдает разрешающий сигнал через четвертую схему И 44 на подсчет счетных импульсов счетчиком 43 текущего приращения с выхода фотосчитывающего преобразовате- 4О ля 35. Эти импульсы счета характеризует измерения акустического сигнала, а также измерение приращения уровня шлака в конвертере 23 при неподвижной фурме 22, Двоичный код с выхода счетчика 43 текущего 45 приращения через первую схему И-ИЛИ 37 с учетом разрешающего сигнала с выхода блока 45 фиксации останова привода и седьмого тактирующего импульса ty (через ИИЛИ 39) записывается во второй регистр 27. 5О

Далее текущее приращение. уровня шлака (двоичный код счетчика текущего приращения) так же, как и базовое значение уровня шлака, находящееся в первом регистре 14, складывается в сумматоре 15, с выхода ко- 55 торого значение уровня шлака тактовым импульсом t4 переписывается в третий регистр 28, с выхода которого величина уровня шлака с учетом приращения, полученного при неподвижной фурме, поступает в блок 29 индикации.

По сравнению с прототипом устройство позволяет получить достоверную информацию об уровне шлака в конвертере по ходу продувки жидкого металла при неподвижном положении фурмы, т.е. во время между циклическими корректирующими колебаниями фурми. Это обеспечивает расширение функциональных возможностей устройства.

Таким образом, в устройстве определяется уровень шлака в конвертере в процессе продувки, что позволяет непрерывно учитывать проведение уровня шлака для каждой плавки. Это поможет избежать выбросов шлака, выноса металла, а в целом увеличить выход годного и качества выплавляемой стали, Формула изобретения

Устройст" о для контроля процесса шлакообразования в конвертере, содержащее два датчика углового перемещения, выход первого датчика углового перемещения через первый узел оптронной развязки и формирования сигнала соединен с первым входом логического блока И-ИЛИ, а выход второго датчика углового перемещения через второй узел оптронной развязки и формирования сигнала соединен с вторым входом логического блока И-ИЛИ, знаковый выход которого соединен общей точкой с знаковым входом счетчика высоты фурмы, с первым входом первой схемы И. а импульсный выход логического блока И-ИЛИ соединен с первым входом первого элемента синхронизации, второй вход которого соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов, третий вход первого элемента синхронизации соединен общей точкой с первым входом второго элемента синхронизации и шиной "Опрос". а выход первого элемента синхронизации соединен с входом "Счет" счетчика высоты фурмы, вход "Ввод числа" которого соединен с выходом реперного регистра, выход счетчика высоты фурмы соединен общей точкой с входом блока связи с ЭВМ, с входом "Ввод числа" первого регистра, выход которого соединен с первым входом сумматора, а вход

"Запись" счетчика высоты фурмы соединен с выходом второго элемента синхронизации, второй вход которого соединен с вторым выходом генератора тактовых импульсов, третий вход второго элемента синхронизации соединен с выходом третьего узла оптронной развязки и формирования сигнала, вход которого соединен с выходом второй схемы И, первый вход которой соединен с выходом реперного датчика, l3

1710580 а второй вход второй схемы И соединен с командоаппаратом, механически связанным с осью стробоцилиндра, ось которого соединена с барабаном электропривода для перемещения с помощью троса фурмы в конвертере, над которым размещен микрофон, выход которого соединен с входом усилителя, выход которого соединен с входом фильтра, а третий выход генератора тактовых импульсов соединен с вторым входом сумматора, третий вход которого соединен с выходом второго регистра, а выход сумматора соединен с входом "Ввод числа" третьего регистра, выход которого соединен с входом блока ийдикации уровня шлака, а вход "Запись" третьего регистра соединен с четвертым выходом генератора тактовых импульсов, пятый выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом третьего элемента синхронизации; выход которого соединен с вторым входом первой схемы И, выход которой соединен с входом

"Запись" первого регистра, второй: вход третьего элемента синхронизации соединен с выходом схемы ИЛИ, первый вход которой соединен с выходом первого детектора, а второй вход схемы ИЛИ соединен с выходом второго детектора; вход которого соединен общей точкой с входом первого детектора, с входом второго детектора, с выходом фильтра, с входом автоматического потенциометра, выход которого. через фотосчитывающий преобразователь соединен с входом "Счет" счетчика приращения, а выход счетчика приращения соединен с первым входом первой схемы И-ИЛИ, второй вход которой соединен общей точкой с единичным выходом дешифратора, с первым входом второй схемы И-ИЛИ, второй вход которой соединен с выходом "Реверс" логи. ческого блока И-ИЛИ, третий вход второй схемы И-ИЛИ соединей общей точкой с выходом третьего элемента синхронизации, с входом "Сброс" счетчика приращения, счетчика времени и дешифратора, нулевой вы15 точкой с входом "Ввод числа".первого регистра; с четвертым входом первой схемы И—

ИЛИ, с выходом счетчика высоты фурмы, выход компаратора соединен с четвертым

20 входом второй схемы И-ИЛИ, выход кото30 образователя, второйвходчетвертой схемы И соединен общей точкой с шестым входом пер35 вой схемы И-ИЛИ, с пятым входом второй

40 да соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов, а третий вход блока фиксации останова привода соединен с девятым выходом генератора тактовых импульсов, седьмой выход которого соединен с шестым

45 входом второй схемы И-ИЛИ.

10 ход которого соединен общей точкой с третьим входом первой схемы И-ИЛИ, с первым входом третьей схемы И, выход которой соединен с входом "Сдвиг" третьего регистра, а второй вход третьей схемы И соединен с шестым выходом генератора тактовых импульсов, седьмой выход которого соедйнен с входом "Счет" счетчика времени, выход которого соединен с входом дешифратора, а восьмой выход генератора тактовых импульсов соединен с входом

"Строб" компаратора, вход "Ввод базового значения" которого соединен с выходом первого регистра, а вход "Ввод текущего значения" компаратора соединен общей рой соединен с входом "Запись" второго регистра, вход "Ввод числа" которого соединен с выходом первой схемы И вЂ” ИЛЙ, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено счетчиком текущего приращения, выход которого соединен с пятым входом второй схемы И-ИЛИ, вход "Сброс" счетчика текущего приращения соединен с выходом третьего элемента синхронизации, а вход "Счет" счетчика текущего приращения соединен с выходом фотосчитывающего пресхемы И вЂ” ИЛИ и с выходом блока фиксации привода, первый вход которого соединен с выходом первого элемента синхронизации, второй вход блока фиксации останова приво1710580

1710580

Фог. 2

6 c u oBeoG кои

8» он о м сочту

0m аен тор то

8ьix онл

Фиг. 6

1710580

ЦЭц g к 155 /lA2

Ч ог. 10

iron

K дь ходу с еючока 6

Составитель А.Абросимов

Редактор В.Петраш Техред М.Моргентал Корректор О.Кундрик

Заказ 312 Тираж 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