Устройство для настройки регулятораположения электрода дуговой электро-печи

 

Союз Советскмк Социалмстическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пп839077 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) 3 а я влено 10.09. 79 (21) 28 1 586 1/24-07 (5! )М. Кл.

Н 05 В 7/148

F 27 1.) 19/00 с присоединением заявки .%

Государственный комитет (23) Приоритет ло делам изобретений и открытий

Опубликовано 15 06 81 Бюллетень .% 22 (53) УДУ621.365.. 22 (088,8) Дата опубликования описания 18.06.8 1 (72) Авторы изобретения

Э. С. Астапенко, H. Г, Волков и A. П. Волков

Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики при Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАСТРОЙКИ РЕГУЛ

ПОЛОЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОДА ДУГОВОЙ Э

IEЧИ

Устройство относится к электротермии и может быть применено для оптимальной настройки динамических характеристик систем автоматического регулирования дугс вых электропечей.

Известно устройство для стендовых ис- о пытаний регуляторов мощности дуги, в кс>тором при настройке систем автоматического регулирования с целью имитации различных по величине, длительности и час10 тоте возмущений электрического режима используется металлическая пластинка, расположенная на дне ванны с электролитом ниже двух графитовых электродов и связанная через систему тросов с регули15 руемым электр опр иводом. Использование в устройстве имитации различных электрических режимов печи способствует улучшению качества настройки систем автоматического регулирования jl) .

Однако оно не позволяет учесть такие параметры печной установки, как вес электрода и жесткость конструкции электрододержателей, что не позволяет настроить систему на оптимум из-за возникновения упругих колебаний электрода в реальных условиях.

Известно устройство для регулирования режима дуговой печи, в котором, с целью упрощения конструкции и облегчения настройки системы регулирования, блоки компенсации выполнены в виде пропорциональных звеньев, вход каждого из которых подклточен к выходу блока сравнения одной фазы, а выход его подключен ко входу блока сравнения другой фазы, причем блоки компенсации снабжены программной коррекцией коэффициента передачи в процессе плавки (2)(.

Однако программа коррекции коэффици ентов передачи блоков компенсации в процессе плавки недостаточно достоверно от- ражает истинное состояние плазмы дуги из-за неповторяемости процесса плавки, а следовательно и коэффициента передачи печи как объекта регулирования. Это приводит к ухудшению динамических щиктеристик системы регулирования в целом.

éÇé077 4 части системы, шлангов гидросистемы и др., которые могут привести к полной неработоспособности регулятора. Недостатком данного устройства является и 15 то, что оно обеспечивает работоспособность системы регулирования путем ухудшения его потенциальных (оптимальных) динамических характеристик, т.е, за счет уменьшения быстродействия (снижение коэффициента усиления) и точности поддержания электрического режима (увеличение зоны нечувствительности), что приводит к ухудшению общих показателей работы печи.

11ель изобретения — упрощение и улучшение настройки динамических характеристик систвмы., Зля достижения этой цели задатчики тока и напряжения выполнены в виде ли30 нейного автотрансформатора, обмотка которого подключена к источнику переменно- го напряжения, а движок жестко соединен с электродом, причем выходом задатчика тока служат движок автотрансформато- ,35 ра и один из концов переменного резистора, второй конец которого соединен с одним из концов обмотки, а выходом задатчика напряжения — второй конец обмотки и движок.

Кроме того, для расширения пределов регулирования источник переменного напряжения выполнен регулируемым.

На чертеже изображена функциональная

45 схема устройства.

Устройство содержит электропечь 1, электрододержатель 2. с электродом 3, закрепленных на подвижной стойке 4. Движок 5 линейного автотрансформатора б жестко закреплен на электроде 3. Вход

50 автотрансформатора 6 подключен к,источнику 7 переменного напряжения, а его выход через резистор 8 присоединен к регулятору 9 положения электродов, который

55 механически связан с подвижной стой: кой 4.

Устройство работает следующим об:— разом.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для настройки регулятора положения электрода дуговой электропечи, содержащее задатчик тока и напряжения электрода, выходы которых пред- 5 назначены для подключения ко входам регулятора (31.

Однако в условиях настройки и эксплуатации в системе регулирования неизбежно возникают упругие колебания электрода из-за неидеальной жесткости подвижной

На автотрансформатор 6 с источника 7 питания подается напряжение.. Если движок 5 установлен по центру длины намотки автотрансформатора и резистор 8 выведен, то напряжения с автотрансформатора в плече измерения тока дуги Ц и в плече измерения напряжения дуги Qy равны и система неподвижна. Пусть, например, сопротивление резистора 8 скачком увеличилось. Тогда напряжение в цепи измерения тока 0 станет меньше напряжения Q

Uy, а следовательно, и системы в целом.

Изменяя регулировочные параметры регулятора, можно получить любой желаемый вид переходного процесса системы регулирования. Таким образом, изменяя до— бавочное сопротивление по наперед заданному закону, можно имитировать любые возмущения, происходящие.в печи, и настроить систему на оптимальные динамические характеристики. При этом при настройке полностью учитывается влияние конструкции подвеса электрода и цепей измерения тока и напряжения дуги.

Изменением питающего напряжения 7, например с помощью лабораторного автотрансформатора, имитируется изменение градиента напряженности столба дуги в процессе плавки. Это позволяет настроить на оптимум параметры системы регулирования при коэффициентах передачи печи как объекта регулирования, соответствующих различным периодом плавки.

Формула изобретения

1, Устройство для настройки регулятора положения электрода дуговой электропечи, содержащее задатчики тока и напряжения электрода, выходы которых предназначены для подключения ко входам ре гулятора, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью упрощения настройки регулятора с учетом динамических характеристик механизма перемещения электрода, задатчики тока и напряжения выполнены в виде линейного автотрансформатора, об5 830077 6 мотка которого подключена к источнику ного напряжения выполнен регулируепеременного напряжения, и движок же- мым. стко соединен с электродом, причем выходом задатчика тока служат движок авто- Источники информации, трансформатора и один из концов перемен- 5 принятые во внимание при экспертизе ного резистора, второй конец которого 1. Авторское свидетельство СССР соединен с одним из концов обмотки, а % 306589, кл. Н 05 В 7/148, 1970.

BblxolloM задатчика напряжения — второй 2. Авторское свидетельство СССР конец обмотки и движок. hb 311428, кл, Н 05 В 7/148, 1969.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а 10 3. Авторское свидетельство СССР ю щ е е с я тем, что, источник перемен- % 377978, кл. Н 05 В 7/156, 1971.

Составитель О. Турпак

Редактор М. Хома Техред И, Асталош Корректор Е. Рошко

Заказ 4 184/5 Тираж 889 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4