Устройство для управления температурным режимом индукционной печи

 

В во o..,-;з.; аа емт ..x . с

E Ф v БА п 552597

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.05.75 (21) 2133719/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.03.77. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 13.04.77 (51) М. Кл з С 05D 23/19

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621.555.6 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. Г. Чугунный, В. А. Ефимов, Л. С. Панасюк, Л. Ф. Жуков, В. С. Шумихин, М. В. Жельнис и В. И. Тонконоженко

Институт проблем литья (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ТЕМПЕРАТУРНЫМ РЕЖИМОМ ИНДУКЦИОННОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к области регулирования температуры технологического объекта, в частности к регулированию термовременного режима индукционных тигельных печей.

Известны устройства регулирования температуры тигельных печей, содержащие датчик температуры, вторичный измерительный прибор и регулятор 11, Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для управления температурным режимом индукционной печи, состоящее из блока задания программы, контура стабилизации температуры расплава и контура регулирования времени выдержки

l2l.

Однако такое устройство непригодно для реализации температурного режима индукционных тигельных печеи, для длительного перегрева с учетом температуры равновесия основной металлургической реакции согласно технологии плавки и доводки чугуна, так как не обеспечивает при наплавлении металлом печи или заполнении миксера стабилизацию нижней температуры расплава, выдержку при перегреве, связанную с разностью температуры перегрева и равновесия. По указанным причинам регулятор не может решить задачу стабильной выдачи качественного чугуна заданного химсостава при минимально возможном времени плавки, расходе электроэнергии, угаре элементов и амортизации оборудования.

Цель изобретения — повышение качества управления.

5 Это достигается тем, что в устройстве контур регулирования времени выдержки образован из датчика температуры расплава, соединенного через масштабный блок с одним из входов блока сравнения, на другой вход кото10 рого подключен задатчик температуры основной тигельной реакции, и исполнительного механизма, подключенного через последовательно соединенные между собой блок совпадения, счетчик, делитель, преобразователь и квадра15 тор к выходу упомянутого блока сравнения, причем к другому входу блока совпадения подсоединен блок задания программы.

Функциональная схема устройства для управления температурным режимом индукцион20 ной печи представлена на чертеже.

Устройство включает в себя контур стабилизации температуры расплава и контур регулирования времени выдержки расплава при перегреве.

25 Контур стабилизации температуры содержит датчик 1 температуры расплава, который подключен на вход вторичного регистрирующего прибора 2 с позиционным регулятором 3, содержащим контактные задатчики нижней и

30 максимальной температуры перегрева распла552597

30

50 ва и подключенным к исполнительному механизму 4, и трансформатор о питания печи.

Контур регулирования времени выдержки включает датчик l температуры расплава, соединенный через масштаоныи олок б с одним из входов олока 7 сравнения, на другой вход которого подключен задатчик 8 температуры основной тигельной реакции, и исполнительный механизм 4. 11ервыи выход блока 7 срав|нения через квадратор J соединен с входом преооразователя о аналог — цифра, второи— с синхрогенератором i l, преооразователь lÎ через делитель 1в — со счетчиком 18. Выходы двоичных ячеек счетчика связаны с первои группои входов олока н совпадения, на вторую группу входов которого подключены разрядные переключатели олока 1б задания программы, выход олока совпадения через схему

1о <рормирования сигналов управления — с исполнительным механизмом 4. строиство содержит также световое таоло ll текущеи температуры расплава, датчиком которого является вторичныи регистрирующий приоор 4, и световое табло 18 сигнализации готовности металла, соединенное с выходом схемы формирования сигнала управления.

b ñIðîèñòâî раоотает следующим образом.

11осле расплавления шихты и скачивания шлака или при заполнении миксера расплавом температура поддерживается на нижнем уровне, котооый задается контактным задатчиком.

Если в этом .нет необходимости, задатчик блокируется; температура расплава поднимается до максимальнои температуры перегрева, заданной вторым контактным задатчиком и стаоилизируется.

В момент, когда температура перегрева достигает равновесной, заданнои задатчиком 8, в зависимости от марки чугуна, нуль-индикатор сравнивающего олока 7 импульсом запуска переводит синхрогенератор из ждущего режима в автоколебательный. Сигнал от задатчика 8 равновесной температуры и от датчика 1 температуры через масштабный блок 6 поступают на вход блока 7 сравнения в одном масштабе 1 mv = l градусу. Когда синхрогенератор 11 запустит преобразователь 10 аналогцифра второй раз, температура перегрева будет уже превышать значение равновесной температуры и их разность с выхода сравнивающего устройства, возведенная в квадрат квадратором 9, поступит на вход преобразователя 10.

Преобразователь преобразует непрерывный входной сигнал в соответствующую последовательность импульсов. Если период запуска синхрогенератора выбран значительно мень,шим минуты, то импульсы с выхода преобразователя поступают на делитель 12 с коэффициентом деления, равным отношению минуты к периоду следования импульсов синхрогенератора. С выхода делителя импульсы подаются на счетчик 13.

При наборе на счетчике числа, равного соответствующему значению интеграла для чу.гуна данной марки, предварительно набранному на переключателях блока 15 задания про.граммы, срабатывает блок 14 совпадения и сигнал совпадения поступает через блок 1б формирования сигнала управления на исполнительный механизм 4 для отключения питания печи и на световое табло 18 готовности металла.

Положительный эффект заключается в том, что описанное устройство обеспечивает стабильную выдачу высококачественного чугуна заданного химсостава при минимальном времени плавки, что позволяет снизить удельный расход электроэнергии, угар элементов, повысить производительность и увеличить межремонтные сроки эксплуатации печи.

Формула изобретения

Устройство для управления температурным режимом индукционной печи, состоящее из блока задания программы, контура стабилизации температуры расплава и контура регулирования времени выдержки, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения качества управления, в нем контур регулирования времени выдержки образован из датчика температуры расплава, соединенного через масштабный блок с одним из входов блока сравнения, на другой вход которого подключен задатчик температуры основной тигельной реакции, и исполнительного механизма, подключенного через последовательно соединенные между собой блок совпадения, счетчик, делитель, преобразователь и квадратор к выходу упомянутого блока сравнения, причем к другому входу упомянутого блока совпадения подключен блок задания программы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св. № 255680, кл. G 05D 23/19, 1965.

2. Сообщения «Армнипроцветмет», вып. 2, изд. 1972, стр, 62 — 62 (прототип).

552597

Составитель С. Салихов

Техред A. Камыш никона

Редактор И. Грузова

Корректор О. Тюрина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 680/12 Изд. № 322 Тираж 1069 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытии

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