Устройство для управления режимом работы печи-миксера установки непрерывного литья металла

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е (щ931

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 20. 08. 80 (21) 2979327/22-02 с присоединением заявки ре— (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.82.Бюллетень Р1е20

Дата опубликования описания 30.05.82 (5!)М. Кд.

В 22 D 11/16

ГееудеретмнныЯ квинтет

СССР ео делам нзебретеннЯ н еткрытнЯ

{53) УДК 669, 182..8(088.8),72) Авторы изобретения

M. У. Хаит и В. А. Кравченко

1 " f

«1

Всесоюзный научно-исследовательский1и прректный" институт вторичных цветных металлов -"зйиидзторцвахааед! 1 (7() Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ РАБОТЫ

ПЕЧИ-МИКСЕРА УСТАНОВКИ НЕПРЕРЫВНО О ЛИТЬСЯ

М ЕТАЛЛА

Изобретение относится к металлургии, в частности к устройству для управления режимом работы печимиксера установки непрерывного литья металлов и сплавов с периодической загрузкой шихты.

Известно устройство для автоматического регулирования температуры жидкого металла в печи, состоящее из датчика температуры. металла в печи, задатчика его температуры и ре1О гулятора (1 .

Недостатком данного устройства является низкая точность регулирования температуры металла в печи при периодической загрузке с шихтой, что обусловлено значительными возмущающими воздействиями на объект регулирования в период загрузки.

Наиболее близким к предлагаемому

20 является устройство для управления режимом работы печи-миксера установки непрерывного литья, содержащее датчик температуры металла в печи,.задатчик температуры металла и регулятор, датчик и задатчик уров» ня металла, блок сравнения, механизм загрузки, реле времени, дат-, чики массы и температуры загружаемой шихты,. причем датчик и задатчик уров ня металла соединены с блоком сравнения, который выходами связан с блоком задания температуры жидкого метал- ла, и реле времени, к которому соединены датчики массы и температуры загружаемой шихты, а выход его связан с механизмом загрузки t2>.

Недостатком этого устройства является низкая точность определения момента загрузки шихты. Это обусловлено тем, что загрузка производится через расчетное время, оп4 ределяемое управляемым реле времени без учета реального изменения температуры жидкой ванны в печи-миксере, Скорость упреждающего нагрева пе ред загрузкой может испытывать су931283

3 щественные изменения, вызванные флюктуациями подаваемой мощности, заростанием канала индуктора, изменением теплоемкости ванны в связи с колебанием химического состава в допустимых пределах.

Цель изобретения - более точное регулирование температуры жидкого металла, Эта цель достигается тем, что уст- 1о . ройство для управления режимом работы пеЧи-миксера установки непрерывного литья, содержащее датчик температуры жидкого металла, блок задания температуры жидкого металла, регулятор, датчик и задатчик уровня металла, датчики массы и температуры загружаемой шихты, механизм загрузки, блок сравнения,. входы которого соединены с датчиком и задатчи- 26 ком уровня металла, а выход — с блоком задания температуры жидкого металла, дополнительно содержит блок задания, температуры упреждающего разогрева, ключ, блок управления : 25 загрузкой, выход которого через ключ соединен с механизмом загрузки, а входы его подсоединены к датчику температуры жидкого металла. и к выходу блока задания температуры упреждающе- з» го разогрева, входы которого. подсоединены к датчику массы и температуры загружаемой шихты, а управляющий вход ключа соединен с выходом блока сравнения.

На чертеже изображена функциональнвя схема предлагаемого устройства.

Устройство для управления режимом работы печи-миксера УНЛ состоит из нагревательного элемента 1, датчика 2 температуры жидкого металла, регулятора 3, блока 4 задания температуры жидкого металла, датчика 5 уровня металла, блока 6 сравнения, задатчика 7 уровня металла, механизма 8 нагрузки,.блока 9 задания температуры упреждающего разогрева, датчика 10 массы загружаемой шихты, :датчика 11 ее темепврвтуры, блока 12

50 управления загрузкой и ключа 13.

К входу регулятора 3 подключены датчик 2 и блок 4.. Выход регулятора

3 соединен с нагревательным элементом 1 печи-миксера. Датчик 5 соединен с блоком 6 сравнения, к второ55 му входу которого подключен задатчик 7. Выход блока 6 .соединен с блоком 4 и с управляющим входом клю4 ча 13. Выход блока 12 через ключ соединен с механизмом 8 загрузки, а входи - с датчиком 2 температуры жидкого металла и выходом блока 9, который в свою очередь подсоединен входами к датчикам 10 и 11 массы и температуры загружаемой шихты.

Устройство работает следующим образом.

При понижении уровня металла в печи-миксере ниже заданного блок 6 открывает ключ 13 и одновременно воздействием на блок 4 изменяют задания по температуре. Управляющим воздействием регулятора 3 на нагревательный элемент 1 изменяется температура жидкого металла, обеспечивая упреждающий разогрев.

Загрузка очередной порции шихты производится в момент, когда текущее значение уровня сигнала от датчика 2 температуры жидкого металла достигнет значения, задаваемого блоком 9.

Уровень сигнала на выходе блока 9 определяется уровнем сигналов от дат" чиков 10 и 11. При равенстве. сигналов от датчика 2 температуры жидкого металла и с выхода блока 9 нуль-индикатор блока 12 импульсом через ключ 1.3 запускает механизм 8 загрузки, который загружает в печь очередную порцию шихты. Ключ 13 обеспечивает срабатывание механизма загрузки лишь при снижении уровня металла ниже заданного.

В результате теплообмена между жидким металлом и загруженной шихтой происходит выравнивание температуры в соответствии с заданной. Одновременно при. увеличении уровня металла выше заданного блок 6 прекращает подачу импульса тока в блок= 4-и устанавливает задание температуры на прежний уровень.

Основным преимуществом предлагаемого устройства перед извес ными является более точное определение момента загрузки с учетом фактического изменения температуры жидкого ме- . талла при упреждающем нагреве. Это позволяет уменьшить амплитуду колебаний температуры жидкого металла при загрузке, т.е. позволяет обеспечить более высокую точность регулирования температуры жидкого металла при непрерывном литье, в частности трубных заготовок, что позволит стабилизировать процесс литья, уменьшить ве; роятность обрыва заготовки и улучшить

% 9312 качество и производительность установ ки. При этом производство трубных заготовок увеличивается на 5-74.Ожидаемый экономический эффект от использования изобретения на одной ус- зтановке непрерывного литья производительностью 2,5 тыс. т. сплавов соста,вит 20 тыс. руб. в год. формула изобретения

Устройство для управления режимом работы печи-миксера установки непрерывного литья металла, содержащее датчик температуры жидкого металла, блок задания температуры жидкого металла, регулятор, датчик уровня металла, задатчик уровня металла, датчики массы и температуры загружаемой аихты, механизм загрузки, блок сравнения, входы которого соединены с

20 датчиком и эадатчиком уровня метал.ла а выход с блоком задания температуры жидкого металла, о т л и ч а8) Ь

1ю щ е е с я тем,что, с целью более

;.точного регулирования температуры жидкого металла, оно дополнительно содержит блок задания температуры упреждающего разогрева, ключ, блок управления загрузкой, выход которого

1череэ ключ соединен с механизмом загрузки, а входы его подсоединены к датчику температуры жидкого металла и к выходу блока задания температуры упреждающего разогрева, на входы которого подсоединены датчики массы и температуры загружаемой аих-: ты, а управляющий вход ключа соединен с выходом блока сравнения, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Блинов О. М. Автоматизация металлургических печей. М., "Металлургия", 1975, с. 364"365.

2. Авторское свидетельство СССР

М 714368, кл. В 22 0 11/16, 1978.

931283

Составитель Ю. Романов

Техред Л. Пекарь Корректор А. Дзятко

Редактор И. Тыкей

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

Заказ 3601/9 Тираж 853 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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