Устройство для регулирования уровня шихты в промежуточном бункере агломерационный машины

 

o n-ÈС A

ИЗОБРЕТЕНИЯ : с .; л,. тФьхипФВ

Фкймт":ка МБ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АвтОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 0605.77 (21) 2486504/18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 070780. Бюллетень М 25

Дата опубликования описания 070780

{51)РД. Кл.2

G 05 D 9/00

0 01 f 23/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

{53) УДК 622.781. .002.5 (088.8) П.A. Полбвой, В.И. Гранковский, A.Í. Николаенко и М.Ю. Пазюк (72) Авторы изобретения

Запорожский индустриальный институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ

ШИХТЫ В ПРОМЕЖУТОЧНОМ БУНКЕРЕ АГЛОМЕРАЦИОННОЙ

МАШИНЫ

Изобретение относится к области агломерационного производства.

Известно несколько устройств автоматического регулировайия уровня шихты в промежуточном бункере агломашины (1J,.работа которых основана на ступенчатом или бесступенчатом регулировании скорости тарельчатого питателя по сигналу от датчика уровня. Устройства для реализации этих способов обычно содержат дискретные датчики уровня в виде нескольких разновысоких электродов, опущенных в бункер.

При замыкании или размыкании 15 электродов с шихтой (для ступенчатого регулирования) срабатывают реле, вводящие или выводящие сопротивления в цепи обмотки возбуждения двигателя тарельчатого питателя. 20

Это приводит к ступенчатому изменению магнитного поля обмотки возбуждения и изменению скорости двигателя тарельчатого питателя.

Недостатками системы являются 25 громоздкость датчика, ступенчатое регулирование, наличие контактной аппаратуры.

В случае бесступенчатого регулирования при замыкании или размыка- 30

2 нии электродов с шихтой срабатывает реле, которое включает или выключает двигатель реостата в цепи возбуждения привода тарельчатого питателя.

Плавный вывод или ввод реостата обеспечивает бесступенчатое регулирование скорости тарельчатого питателя.

К недостаткам известного относятся громоздкость датчика, наличие монтажной аппаратуры, значительное перерегулирование.

Известно также устройство регулирования уровня шихты в промежуточном бункере агломашины (2J, осуществляющее пропорциональное регулирование скоростью тарельчатого питателя в зависимости от изменения уровня шихты. Данное устройство предусматривает периодическое воздействие на скорость аглоленты и барабанного питателя при больших изменениях уровня.—

Оно содержит датчик уровня магнитопроводных материалов, по сигналу с которого пропорциональный регулятор осуществляет управление приводом тарельчатого питателя. Это устройство дополнено контуром кор746452 рекции скорости аглоленты и барабанного питателя.

Недостатком известного устройства является то,что воздействие на скорость аглоленты сказывается на процессе спекания, смещая место его окончания. Кроме того, данное устройство применимо только для фабрик, спекающих шихту с магнитными свойствами.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для регулирования уровня шихты в промежуточном бункере агломашины, содержащее первый источник питания, выводы которого расположены в вертикальной плоскости и подключены к бункеру, электрод, подключенный к первому входу регулятора скорости тарельчатого питателя, к выходу которого подключены последовательно соединенные блок управления, привод и тарельчатый питатель, блок коррекции, вход которого соединен с выходом тарельчатого питателя, а выход — со вторым входом регулятора скорости- тарельчатого питателя (3) .

Недостатком устройства является то, что при изменении физико-химических свойств шихты нарушается однозначность статической характеристики датчика уровня. Это ведет к тому, что сигналу с задатчика будет соответствовать сигнал с датчика, отвечающий различному уровню.

Т.е. в установившемся режиме регулирования всегда существует разность между средним и заданным значением уровня, величина которой характеризует статическую точность регулирования.

Целью изобретения является повы- шение точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что "устройство содержит соединенный встречно-последовательно с первым источником питания второй источник питания, выводы которого расположены в вертикальной плоскости и подключены к бункеру, причем общий вывод первого и второго источников питания расположен на стенке бункера между другими выводами первого и второго источников питания и связан с третьим входом регулятора скорости тарельчатого питателя.

На фиг.1 представлена измерительная часть устройства, где U< и U2 — напря>кения соответственно первого и второго источников питания, H — заданное значение уровня шихты, H g — Нз)

Н вЂ верхний предел измерения в бункере.

Е Е„Y к=1 ." (g)

Е к= i

Электрод и соединенные встречно последовательно два источника питания образуют измеритель уровня, На фиг. 2 представлен общий вид устройства, которое содержит измеритель 1 уровня, регулятор 2 скорости тарельчатого питателя, блок 3 управления, привод 4, блок 5 коррекции.

Устройство работает следующим образом.

Два источника с напряжением соответственно 0 и 02 соединяются между собой встречно последовательно, а свободными выводами подключаются к стенке бункера по границам требуемого диапазона измерения (фиг.1.).

Общий вывод источников питания подключается к бункеру на расстоянии, равном половине заданного значения уровня, при этом соотношение напря>кений источников питания должно быть равно

Ъ

2 3

Тогда при заполнении бункера шихта будет представлять собой рассредоточенный токосьемник, снимающий напряжение со стенки бункера.

При заполнении бункера до уровня

Н2 шихта перекрывает участки на стенке с уменьшающимся потенциалом относительного общего конца источников питания. Тогда при достижении уровня, равного Н>, с помощью электрода, опущенного в бункер относительно общего вывода источников питания, будет сниматься результирующее напряжение, равное и

Eê ê

Y„

Hl 1 где Ен> — напряжение, снимаемое со стенки бункера при уровне шихты, равном Н2, БК вЂ” потенциал k-й точки стенки бункера относительно общего вывода источников на участке Н>, Yк — внутренняя проводимость

50 k-ro участка стенки бункера.

При дальнейшем повышении уровня шихта перекрывает участки стенки бункера с увеличивающимся потенциалом

55 относительно общего вывода источников питания и на высоте 2Н2 результирующая ЭДС, снимаемая со стенки бункера, с учетом того, что источники включены встречно последова@ ельно, будет

Х Е;У;

I =).

2Н2 т

2 ; y.

746452 где Š— потенциал i-й точки стенки бункера относительно общего вывода источников питания на участке H>-H, C.

Y — внутренняя проводимость

i-ro участка стенки бункера.

Если принять соотношение напряжений источников равным н-н

И2 Н2 то при УРовне 2Н2 со стенки бункера будет сниматься нулевой потенциал, так как в этом случае уменьшаемое и вычитаемое в (2) будут равны между собой. Дальнейшее повышение уровня вызовет увеличение результирующего напряжения и при полном заполнении бункера оно будет равно:

P Il -к к .E Y; E Y„, где Е; — потенциал i é точки стенки бункера относительно общего вывода источников питания на Участке Н-Н2.

Если данный измеритель будет иметь неоднозначную характеристику при изменении физико-химических свойств шихты, нулевой сигнал измерителя будет всегда соответствовать постоянному уровню, равному 2Н . Это обстоятельство позволяет подавать сигнал с измерителя уровня непосредственно на вход регулятора, скорости тарельчатого питателя, который будет осуществлять регулирующее воздействие по величине и фазе сигнала с измерителя уровня.

Таким образом, при необходимости поддержания уровня шихты в промбункере на значении Н следует общий вывод источников питания подключить к стенке бункера на расстоянии 5 — = Н от нижнего предела измере2 ния так, чтобы при этом

При отклонении уровня от заданногс значения на входе регулятора скорости тарельчатого питателя появляется сигнал соответствующей фазы и амплитуды. Согласно выбранного закона регулирования регулятор осущестнляет воздействие на блок управления приводом, с помощью которого изменяется скорость тарельчатого питателя.Для введения коррекции коэффициента передачи регулятора в блок коррекции скорости тарели встроено трехпозиционное реле.

Реле настроено так, что при выходе за установленную зону скорости тарельчатого питателя срабатывает контакт, вводящий или шунтирующий сопротивление в цепи настройки коэффициента усиления регулятора

60 скорости тарельчатого питателя.Тогда в интервале скоростей тарельчатого питателя Ч -,V будет введено два сопротивления в цейи настройки коэффициента усиления регулятора скорос6S ти тарельчатого питателя и коэффи"

И Н вЂ” ()

U2 2 MHä 3

Тогда среднее значение уровня в установившемся режиме регулирования будет всегда соответстнонать заданному Н .

При автоматическом регулировании скорость тарельчатого питателя при нанесении возмущения л Н будет () — скорость тарельчатого питателя, Чзо — средняя скорость тарельчатого питателя при заданном для регулирования значении уровня шихты в промежу5 точном бункере, К вЂ” коэффициент передачи регулятора скорости тарельчатого питателя, н — отклонение уровня от заданного значения с соответствующим знаком.

Частые изменения скорости аглоленты, зарастание разгрузочного окна тарельчатого питателя приводят к изменению Средней скорости тарелки, обеспечивающей поддержание заданного уроння шихты в промежуточном бункере. В связи с этим, исходя из уравнения (5), можно записать, что

И (З е иЯ ско- К ь Н ° 1ООЬ (6) рости тарели) ч т,е. при нанесении возмущения равного Л Н процент изменения скорости тарели, характеризующий изменение производительности тарельчатого питателя при определенном коэффициенте передачи регулятора скорости тарельчатого питателя, К обратно пропорционален средней скорости тарели.

Таким образом, для получения требуемого переходного процесса в устройстве для регулирования уровня шихты в промежуточном бункере необходимо осуществлять перенастройку коэффициента передачи регулятора скорости тарельчатого питателя н зависимости от средней скорости тарели по закону, описываемому уравне40 нием (6).

Устройство для"регулирования уров " "ня шихты в промежуточном бункере агломерационной машины, содержащее первый йстоник питания, выводы ко== тбфбго расположены в вертикальной

"плоскости и подклвчены к бункеру, электрод, подключенный к первому

"входу регулятора скоростй тарельчатого" питателя, к выходу которого под7 46452 8

"" ""тарельчатого питателя будет К . блок управленИЯ; -приВод и тарельчаПри "увеличении скорости вращения тый питатель, блок кОррекции, вход срабатывает контакт йервйй, шДйтирую- чатого""пйтателя, а выход — co втощий одно сопротйвление, и в"ййтер- 5 рым вМо) ом"регулятора скорости тавале V †;V регулятор скорости тарель- рельчатбго питателя, о т л и ч а ю2 чатого питателя имеет коэффициент щ е е с"я тем, что, с .целью повыпередачи К выше К . При увеличении шения точности устройства, оно co "- "cKopocTff тарельчатого йитателя за зна- держит "Соединенный встречно-послечение чз шунтируется второе сопро- о довательно с первым источником питивление и коэффициент передачи регу- тания второй источник питания, вылятора скорости тарельчатого пита- воды которого расположены в вертителя в интервале V - .V4 станет рав- кальной плоскости и подключены к ным Кз>К . бункеру, причем общий вывод перво15 интервалы скоростей v †.vz, v> †.v>, го и второгО источников питания

V -.V4,ê ê и настройки регулятора расположен на стенке бункера меж-скорости тарельчатогО питателя, выби-. ду друййМЙ "Выводамй -первого и втораются в соответствии c äèéà ÷åñêè- рого иСточников питания и связан. ми характеристиками объекта. с треЫИм"входом регулятора скоросУстройство позволяет повйсйть точ- ти тарельчатого питателя. ность автоматического регулирования 20 Источники информации, уровня шихты в промежуточном бункере принятые во внимание при экспертизе алгомерационной машины. 1. Астахов A.Ã., Федоровский

Н.В. Автоматйзация процессов окускования железных руд и концентраФормула изобретения 25 тов, Киев, "Техника", 1965, с.117120.

2. Институт "Черметинформация"

Э.И. по отечественной черной металлургии, 1975, 9 17.

30 3. Гранковский В.И. и др.

Система автоматического регулирования урбвня шихты в промежуточном бункере агломашйны; — Бюллетень Черная металлургия, 1976, 9 11, З5 с. 55-56.

Тираж 956 Подписное

ИИПИ Заказ 3942/37

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная,