Устройство для автоматическогоуправления тепловым режимом зонывторичного охлаждения машины he-прерывного литья заготовок

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ЬВтОИЗОМ СВИДИтИЛЬСтВУ

Свюэ Севетскик.Социалистииескик

Республик

«»831299

1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3аявлено 289977 (21) 2527397/22-02 с присоединением заявки ¹(23) Приоритет

Опубликовано 2305.81. Бюллетень 89 19 (53)М. Клз

В 22 D 11/16

Государственный комитет

СССР но дыам изобретений и открытий (53) УДК 621. 746. 27, ° 62-52 (088.8) Дата опубликования описания 230581

«\

С.И.Жуковский, В.М.АртынскИй, F..Е.Лукояиов, .1

Ф.И.Зиновьев и Б«И.Сахнов (72) Авторы изобретения

\

Г .б .. л

1 !

Киевский инстйтут автоматики им.ХХУ съезда КЩ:С (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ТЕПЛОВЫМ РЕЖИМОМ ЗОНЫ ВТОРИЧНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

МАШИНЫ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЪЯ ЗАГОТОВОК. Изобретение относится к средствам автоматизации технологических процессов в металлургии и предназначено для автоматического управления тепловым режимом зоны вторичного охлаждения машины непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) ..

Известно устройство для автоматического управления тепловым режимом зоны вторичного охлаждения МНЛЗ, состоящее из датчика скорости вытягивания слитка и расхода охладителя (в качестве охладителя могут использоваться вода, пар и т.п.) на каждую секцию эоны, эадатчика марки металла, выходы которых подключены ко входам вычислительного устройства, выход которого через регулятор подключен к регулирующим органам. расхода охлади-. теля на каждую секцию (1).

Однако в этом устройстве для автоматического управления тепловым режимом зоны вторичного охлаждения не предусмотрены .средства для коррекции расхода охладителя по температуре поверхности слитка, Известно также устройство, состоящее из датчика и задатчика температуры поверхности слитка на выходе секции, подключенных через регулятор температуры совместно с датчиком скорости вытягивания слитка и датчиком расхода охладителя на секцию на входы сумматора, выход которого через регулятор расхода подключен к исполнительному механизму, сочлененному с регулирующим органом расхода охладителя.

Работает устройство следующим образом.

В соответствии с сигналом от датчика скорости вытягивания слиМ а и датчика расхода охладителя на секцию, которые поступают на сумматор, регу15 лятор расхода устанавливает расход охладителя на каждую секцию. Кроме того, в зависимости от рассогласования между заданной и измеренной температурой поверхности слитка на выхо20 де секции сигнал разбаланса через регулятор температуры поступает на сумматор, корректируя расход охладителя на секцию по температуре поверхности слитка на выходе секции. Зона вторичного охлаждения МНЛЗ состоит из ряда секций, длина которых достигает двух-трех метров, в пределах которых расход охладителя не перераспределяется. В известном устройстве

30 в зависимости от разфаланса между

831299 температурой поверхности слитка на выходе секции (от датчика температуры) и заданной температурой поверхности а (от з адатчика) регул ятор температуры выдает соответствующий сигнал на сумматор, соединенный через .регулятор расхода с исполнительным механизмом, сочлененным с регулирующим органом, изменяющим расход охладитепя на секцию j 2), Однако при.таком регулировании возможны недопустимые отклонения зна чений температуры поверхности слитка от заданной. Связано это с тем, что температура поверхности слитка на входе в секцию может меняться, она не контролируется, в то время как расход охладителя соответствует температуре поверхности слитка на выходе секции. Вследствие этого охлаждение слитка в секции, осуществляемое устройством по температуре поверхности слитка на выходе секции, .не соответствует действительной температуре поверхности слитка, находящегося в данной секции, т.е. охлаждение слитка не обеспечивает заданного коэффициента теплоотдачи. Это несоответствие может привести к недопустимым термическим напряжениям в оболочке слитка, которые являются причиной возникновения поверхностных трещин.

Указанные недостатки известного устройства приводят. к снижению качества непрерывно литой заготовки.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому. результату является устройство, содержащее ряд секций зоны вторичного охлаждения слитка, причем для каждой .секции имеется датчик расхода охладителя, подключенный через сумматор к .регулятору, выход которого подключен к исполнительному механизму, сочлененному с регулирующим органом расхода охладителя на секцию, датчики и задатчики температуры поверхности слитка на входе и выходе каждой секции, задатчик скорости вытягивания слитка и блок задержки.

Недостатком известного устройства является отсутствие автоматического изменения времени задержки от скорости вытягивания слитка,-что снижает качество слитка.

Цель изобретения — повышение качества слитка.

Указанная цель достигается тем, что устройство, включающее ряд секций вторичного охлаждения, содержит для каждой секции датчик расхода охладителя, подключенный через сумматор к регулятору, выход которого подключен к исполнительному механизму сочлененному с регулирующим органом расхода охладителя на секцию, датчики и задатчики температуры поверхности слитка:на входе и выходе каждой секции, датчик скорости вытягивания, блок задержки, причем входы блока задержки соединены с выходом датчика скорости вытягивания и датчиком температуры поверхности слитка на входе секции, а выход совместно с выходом датчика температуры поверхности слитка на выходе секции подсо= единен ко входам сумматора.

На чертеже дана схема. предлагаемого устройства.

Устройство для автоматического управления тепловым режимом зоны НТоричного охлаждения МЙЛЗ состоит из датчика 1 поверхности слитка 2 на входе секции, датчика 3 поверхности слитка 2 на выходе секции и датчика

4 расхода охладителя на секцию, выходы которых совместно с выходом задатчика 5 перепада темпераатуры поверхности слитка 2 на входе и выходе секции подключены ко входам алгебраического сумматора 6 (в качестве датчиков температуры поверхности слитка могут быть применены, например пирометры, в качестве датчика расхода — ретаметр) . Выход алгебраи.еского сумматора 6 подключен ко входу регулятора 7, выход которого через исполнительный механизм 8 соединен с регулирующим, органом 9, установленным на трубопроводе 10.

Устройство содержит также блок задер>кки 11.

Работает устройство следующим образом.

В процессе литья датчики 1 и 3

35 измеряют температуру поверхности слитка 2 на входе и выходе секции соответственно, разностный сигнал с которых поступает на сумматор 6, где сравнивается с сигналом заданной

4Q величины перепада температуры поверхности слитка на входе и выходе секции, поступающего с эадатчика 5. B зависимости от знака и величины сигнала рассогласования между заданной и измеренным перепадом температуры поверхности слитка на входе и выходе секции регулятор 7 выдает соответствующую команду на исполнительньрЪ механизм 8, который изменяет положение регулирующего органа 9, изменяющего расход охладителя на секцию.

Сигнал пропорциональный измеренному рри помощи датчика 4 расходу охладигеля на секцию поступает на вход алгебраического сумматора 6„ компенсируя сигнал рассогласования. Изменение расхода охладителя на секцию приводит к соответствующему изменению температуры поверхHocтp слитка на выходе секции„ обеспечивая задан,Щ ный перепад температуры поверхности слитка 2 между входом и выходом секции.

Предлагаемое устройство для антоматического управления тепловым режимом зоны вторичного охлаждения

8312 99

1 О

Составитель IO. Романов

Редактор В.Иванова Техред Н. Ковалева КорректорГ.Решетник

Заказ 3463/49 Тираж 869 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4 может использоваться на различных типах МНЛЗ, с различным сечением заготовок. Для МНЛЗ, на которых разливают слитки крупного сечения, скорость вытягивания слитка не превышает 1 м/мин, между датчиком 1 температуры поверхности слитка на входе секции и алгебраическим сумматором

6 установлен блок задержки 11, на второй вход которого подсоединен выход датчика .скорости вытягивания слитка 2. Таким образом, сигнал с датчика 1 поступает с задержкой во времени

L =I<

\ / Э где à — время задержки;

1с — коэффициент пропорциональности; длина части секции (например половина длины секции);

V — скорость вытягивания слитка.

Это дает возможность уменьшить отклонение перепада температуры поверхности слитка между входом и вы,ходом секции от заданной, которое имеет место за счет запаздывания при малых скоростях вытягивания слитка.

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления тепловым режимом зоны вторичнога охлаждения машины непре" рыв »oro литья заготовок, включающее ряд секций, содержащее для каждой секции датчик расхода охладителя, подключенный через сумматор к регу- . лятору, выход которого подключен к исполнительному механизму, сочлененному с регулирующим органом расхода охладителя на секцию, датчики и задатчики температуры поверхности слитка на входе и выходе каждой секции, датчик скорости вытягивания слитка и блок задержки, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения качества слитка, входы блока задерж ки соединены с выходом датчика ско1.5 рости вытягивания и датчика температуры поверхности слитка .на входе секции, а выход совместно с выходом датчика температуры поверхности слитка на выходе секции подсоединен ко входам сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Системы и средства автоматизации производств и управления. М., "Металлургия", 1974, с.140-143.

2. Rege l ungs techn i sche P raxi s und .Prc zeP — Reehentechnik 1971-, Bd. 13, Р 5 р S . 168-.170.