CS203403B1 - Digital device for determination of the equivalent of carbon in the liquid raw iron - Google Patents
Digital device for determination of the equivalent of carbon in the liquid raw iron Download PDFInfo
- Publication number
- CS203403B1 CS203403B1 CS784027A CS402778A CS203403B1 CS 203403 B1 CS203403 B1 CS 203403B1 CS 784027 A CS784027 A CS 784027A CS 402778 A CS402778 A CS 402778A CS 203403 B1 CS203403 B1 CS 203403B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- output
- input
- code
- flip
- pulse
- Prior art date
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 27
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims description 27
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 title description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims abstract description 40
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims abstract description 24
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000001629 suppression Effects 0.000 abstract 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 18
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- AIXAANGOTKPUOY-UHFFFAOYSA-N carbachol Chemical compound [Cl-].C[N+](C)(C)CCOC(N)=O AIXAANGOTKPUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 238000001208 nuclear magnetic resonance pulse sequence Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
- G01N25/02—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating changes of state or changes of phase; by investigating sintering
- G01N25/04—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating changes of state or changes of phase; by investigating sintering of melting point; of freezing point; of softening point
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M1/00—Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
- H03M1/10—Calibration or testing
- H03M1/1009—Calibration
- H03M1/1014—Calibration at one point of the transfer characteristic, i.e. by adjusting a single reference value, e.g. bias or gain error
- H03M1/1019—Calibration at one point of the transfer characteristic, i.e. by adjusting a single reference value, e.g. bias or gain error by storing a corrected or correction value in a digital look-up table
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
- Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
- Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
Description
Vynález se týká číslicového zařízení pro stanovení ekvivalentu uhlíku v tekutém surovém železe.
Vynález tedy spadá do oblastí zařízení pro fysikálněchemickou analýzu kovu a slitin.
Zařízení podle vynálezu lze využít pro automatické sledování ekvivalentu uhlíku v surovém železe během jeho, tavení.
Je znám teřmografický způsob pro provádění analýzy složení kovů, podle kterého: se obsah příměsí v kovu zjišťuje podle prodlev teploty na křivce ochlazování vzorku kovu. Tento způsob umožňuje zejména stanovení ekvivalentu uhlíku v tekutém surovém železe podle počáteční teploty krystalizace (teplota likvidu).
Dále je známo číslicové zařízení pro· automatické zjišťování obsahu uhlíku v kovové tavenině na základě teploty likvidu, které popisuje např. patentový spis NDR číslo 120 713. Tohoto zařízení lze využít ke zjišťování ekvivalentu uhlíku v tekutém surovém železe v číslicové formě podle teploty likvidu. Uvedené stanovení se provádí podle vztahu
Ce = F(Ti)' , (1) kde je
CE ekvivalent uhlíku,
T| teplota likvidu,
F je operátor vyjadřující souvislost uvedených veličin.
Uvedené zařízení obsahuje převodník k převodu okamžité teploty kovu na impulsní číselný kód. Na vstup tohoto převodníku je přiváděn signál obsahující informaci o okamžité teplotě kovu. Výstupy tohoto převodníku, na kterých se objevují kódové impulsy, které odpovídají jak kladným, tak i zápornýiň změnám teploty, jsou . připojeny ke vstupům synchronizační jednotky. Tato synchronizační jednotka slouží k časovému rozdělování kódových a taktových impulsů. Zařízení dále obsahuje taktovací impulsní generátor, jehož výstup je rovněž připojen k synchronizační jednotce. Výstup synchronizovaných taktových impulsů ze synchronizační jednotky je připojen k číselnému vstupu vysílače času a výstupy synchronizovaných kódových impulsů ze synchronizační jednotky jsou připojeny k přlčítacím a odčítacím vstupům reversibiiního čítače a prahového čítače. Prahový čítač je zapojen tak, že při příchodu impulsního čísla odpovídajícího hodnotě + εο na některý z jeho vstupů se na některém z>jeho přeplňovacích výstupů objeví impuls. Hodnota εο
J představuje prahovou hodnotu necitlivosti vůči kolísání teploty · kovu během krystalizace. Přeplňovací výstupy prahového čítače jsou připojeny k nulovacím vstupům vysílače času. Tento· vysílač času je tvořen nereversibilním impulsním čítačem, který je zapojen tak, že na jeho· přeplňovacím výstupu se impuls objeví teprve tehdy, když časový interval mezi jeho dvěma · po sobě· následujícími vynulováními překročí nastavenou prahovou hodnotu το. Přeplňovací výstup vysílače času je spojen s řídicím vstupem registru, jehož informační vstup je připojen k výstupům řádů reversibilního čítače. K výstupu registru je připojen funkční kódový převodník, který -slouží pro převod paralelního kódu přicházejícího' na jeho informační vstup z reversibilního čítače podle operátoru F. Výstup funkčního kódového převodníku je spojen s číslicovou · indikační jednioitkou.
Popsané zařízení · pracuje následujícím způsobem. V průběhu ochlazování vzorku kovu procházejí kódové impulsy z převodníku teplota — impulsní kód přes synchronizační jednotku na vstupy prahového, čítače a Současně na přičítací· a •odčítací vstup reversibilního čítače, · ve kterém přitom vzniká paralelní kód okamžité teploty kovu. Jakmile změna teploty dosáhne hodnoty + ε0, objeví se vždy na odpovídajícím výstupu prahového čítače impuls. Tyto impulsy · přicházejí na nulovací vstupy vysílače času. Na číselný vstup tohoto vysílače času jsou přiváděny synchronizované taktové impulsy. Po uplynutí určitého časového intervalu το, který se počítá od okamžiku příslušného vynulování, se na přeplňovacím výstupu vysílače času objeví impuls. Tato situace nastane v případě, když .během časového intervalu το nepřijde na nulovací vstupy · vysílače času žádný nový impuls. Impuls z přeplňovacího· výstupu vysílače času, · který přichází na řídicí vstup registru, převede do tohoto registru obsah reversibilního čítače, který představuje kód teploty Ti likvidu kovu. Tento· kód teploty likvidu · je pomocí funkčního* kódového převodníku převeden na kód ekvivalentu uhlíku. číslicová indikační jednotka pak získaný výsledek indikuje v · číselné formě.
Popsané zařízení tak zajišťuje automatické stanovení ekvivalentu uhlíku v tekutém surovém · železe podle vztahu (1).
Přesnějších výsledků lze při stanovování ekvivalentu uhlíku dosáhnout . tehdy, jestliže se uvedená hodnota vypočte podle rozdílu mezi · teplotou Ti likvidu a · teplotou Ts solidu. Popsané známé zařízení však nezajišťuje automatické stanovení teploty. Ts během ochlazování vzorku tekutého surového železa, a tedy ani požadovanou přesnost stanovení ekvivalentu uhlíku.
Úkolem vynálezu je odstranit popsaný nedostatek, 'to jest zvýšit přesnost stanovení ekvivalentu uhlíku v' tekutém surovém železe.
Úkolem vynálezu je tedy zkonstruovat na' základě nejjednodušších stavebních prvků a jednotek číslicové výpočetní techniky takové· Zařízení pro stanovení ekvivalentu uhlíku v · tekutém · surovém železe, které umožní zvýšení přesnosti stanovení ekvivalentu uhlíku pomocí automatického stanovení prodlev teploty při dosažení bodu likvidu a solidu v průběhu ochlazování vzorku kovu. Zařízení· má dále umožnit výpočet ekvivalentu uhlíku podle rozdílu teplot, při kterých uvedené prodlevy· teploty vznikají. ’
Výše uvedený nedostatek známého zařízení odstraňuje číslicové zařízení pro-· stanovení ekvivalentu uhlíku v tekutém surovém železe, které sestává z převodníku -okamžité · teploty kovu na impulsní číselný kód, jehož kódové impulsní výstupy jsou připojeny k prvnímu a druhému vstupu synchronizační jednotky, jejíž třetí vstup je připojen k výstupu taktovacího impulsního generátoru, přičemž výstup synchronizovaných taktových impulsů synchronizační jednotky je připojen k číselnému vstupu vysílače času, který vybírá časový interval, během kterého nastávají předem, dané změny teploty kovu, zatímco výstupy synchronizovaných kódových impulsů synchronizační jednotky jsou samostatně připojeny k přičítacím a odčítacím vstupům reversibilního čítače a prahového· čítače, jehož přeplňovací výstupy jsou připojeny k nulovacím vstupům vysílače času podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že dále sestává z kódové výběrové jednotky, jejíž vstupy jsou připojeny k výstupům řádů reversibilního čítače' opatřeného blokovacím vstupem, z klopného obvodu, invertoru a dvou hradel, jejichž vstupy jsou připojeny k · přeplňóvacímu výstupu · vysílače času a jejichž výstupy jsou připojeny k nastavovacímu a nulovacíjnu vstupu klopného obvodu, přičemž přímý, výstup klopného obvodu je připojen k blokovacímu vstupů reversibilního čítače a výstup kódové vývěrové jednotky · je spojen s řídicím vstupem prvního · hradla a přes inve-rtor s řídicím · vstupem druhého hradla. .
Popsané zařízení umožňuje během ochlazování vzorku surového železa automaticky stanovit prodlevy teploty v bodech likvidu a solidu · a pod-e rozdílu · těchto teplot, při kterých vznikají . uvedené prodlevy, stanovit ekvivalent · uhlíku v tekutém surovém železe. Přesnost stanovení ekvivalentu uhlíku je přitom zvýšena.
Podstata vynálezu je v dalším objasněna na neomezujícím příkladu jeho provedení, který je popsán pomocí připojených · výkresů, kde:
— na obr. 1 je znázorněno blokové · schéma číslicového zařízení pro stanovení ekvivalentu uhlíku v tekutém surovém železe podle vynálezu, — na obr. 2 je znázorněno logické zapojení jednoho provedení · číslicového září203403 zení pro. stanovení ekvivalentu uhlíku v tekutém surovém železe podle vynálezu, — na obr. 3 jsou znázorněny časové diagramy, které popisují činnost - převodníku teploty na impulsní čísel-ný kód při kladné změně teploty, — na obr. 4 jsou znázorněny časové diagramy odpovídající diagramům z obr. 3 pro záporné změny teploty, — na obr. 5 jsou znázorněny časové diagramy, které popisují činnost synchronizační jednotky podle vynálezu, — na obr. 6a, b, c, d je znázorněn časový průběh ochlazování, tekutého surového! železa a časové diagramy popisující činnost kódové výběrové jednotky, invertoru a klopného) obvodu podle vynálezu.
Na obr. 1 znázorněné číslicové zařízení pro stanovení ekvivalentu uhlíku v tekutém -surovém železe sestává z převodníku 1 ' teploty na impulsní číselný kód, taktovacího impulsního^ generátoru 2, synchronizační jednotky 3, reversibilního čítače 4, prahového· čítače 5, kódové výběrové jednotky 6, vysílače 7 času, hradel 8 a 9, klopného obvodu 10 a invertoru 11. Na vstup 12 převodníku 1 je - přiváděn signál - obsahující informaci o· okamžité teplotě tekutého surového železa. Výstupy 13 a 14 převodníku 1, které slouží k vysílání kódových - impulsů odpovídajících kladné, popřípadě záporné . změně teploty, jsou spojeny -se vstupy synchronizační jednotky 3. K dalšímu vstupu synchronizační jednotky 3 je připojen výstup 15 taktovacího impulsního1 generátoru 2. Výstup 16 synchronizovaných taktových impulsů ze synchronizační jednotky 3 je připojen k - číselnému vstupu vysílače 7 času a výstupy 17, 18 synchronizační jednotky 3 sloužící k vysílání synchronizovaných kódových impulsů jsou připojeny na přičítací, popřípadě odčítací vstupy reversibilního čítače 4 a prahového čítače 5. Výstup 17 je přitom připojen jen k odčítacím a výstup 18 jen k - přičítacím - vstupům uvedených čítačů 4 a 5. Výstupy 19 řádů reversibilního čítače 4 jsou spojeny, se vstupy kódové výběrové jednotky 6. Výstup 20 kódové výběrové jednotky 6 je spojen s - řídicím vstupem prvního hradla 8 a se vstupem invertoru 11.- Přeplňovací výstupy 21, 22 prahového čítače 5 jsou spojeny s nulovacími vstupy vysílače 7 času.
Výstup 23 invertoru 11 je spojen s řídicím vstupem druhého hradla 9. Vstupy hradel 8 a 9 jsou spojeny s přeplňovacím výstupem 22 vysílače 7 času. Výstupy 25 a 26 hradel 8 a 9 jsou spojeny s nastavovacím, popřípadě s nulovacím - vstupem klopného obvodu 10. Přímý výstup 27 klopného obvodu 10 je spojen s blokovacím -vstupem reversibilního čítače 4. Pomocí informačního výstupu 28 může být reversibilní - čítač 4 spojen s číslicovou indikační jednotkou, číslicovou tiskárnou nebo jiným zařízením- na zobrazení a záznam informace.
Na obr. 2 je znázorněno· jedno· provedení zařízení pioďle vynálezu. Vstup 12 převodníku 1 je mechanicky spojen s běžcem 29 automatického odporového vysílače 30, do kterého je . průběžně přiváděn signál z vysílače teploty.
Převodník 1 -obsahuje číselnou stupnici 31, na které jsou - střídavě uspořádána průhledná pole 32 a neprůhledná pole 33 o stejné šířce. Počet těchto polí 32, 33 určuje rozlišovací schopnost převodníku 1. Převodník 1 dále obsahuje dvě fotodiody 34, - '35 a zdroj 36 světla, které jsou upevněny na držáku 37. Fotodiody 34 a 35 jsou vůči sosobě posunuty o· polovinu šířky polí 32, 33.
Držák 37 převodníku 1 je mechanicky spojen s běžcem 29 automatického· odporového vysílače 30.
Převodník 1 dále obsahuje dva Schmittovy klopné obvody 38, 39, dva tvarovací obvody 40, 41 čelních hran signálů přicházejících z výstupu Schmittova klopného obvodu 39 a -dále dvě hradla 42, - 43 pro· volbu kódových impulsů, které odpovídají kladné, popřípadě záporné změně teploty na ochlazovací křivce.
Vstup Srnittova klopného· obvodu 38 je spojen s výstupem fotodiody 34 a vstup Schmittova - klopného -obvodu 39 je spojen s výstupem fotodiody -35. Invertovaný výstup S^l^i^ii^-tova klopného obvodu 38 je spojen s řídicími vstupy hradel 42 a 43.
Přímý výstup Schmittova klopného· obvodu 39 je - spojen se vstupem tvarovacího obvodu 40 - a - invertovaný výstup Schmittova klopného, obvodu 39 je spojen se vstupem tvarovacího obvodu 41.
Výstup tvarovacího obvodu 40 je spojen s impulsním vstupem hradla 42 a - výstup tvarovacího - obvodu 41 je spojen s impulsním vstupem hradla 43.
Na výstupech hradel 42, 43 vznikají kódové impulsy - převodníku 1, které odpovídají kladné, popřípadě záporné změně teploty na ochlazovací křivce.
Je samozřejmě možné použít i jiných provedení převodníku 1.
Na obr. 2 je dále znázorněno provedení synchronizační jednotky 3. Tato synchnoinizační jedn-otka 3 sestává z rozdělovači jednotky 44 taktových impulsů a synchronizačních bloků 45, 46 kódových impulsů. Rozdělovači jednotka 44 taktových impulsů obsahuje klopný -obvod 47 pro- rozdělování taktových impulsů, hradlo 48 pro tvarování synchronizovaných taktových impulsů a hradlo - 49 pro, tvarování synchronizačních impulsů. Řídicí vstupy hradel 48 a 49 jsou připojeny k výstupům klopného obvodu 47. Impulsní - vstupy hradel 48 a 49 jsou navzájem propojeny a připojeny k číselnému vstupu - klopného obvodu 47, který slouží - jako vstup synchronizační jednotky 3, na který přicházejí impulsy z taktovacího impulsního generátoru 2. Výstup hradla 48 tvoří výstup 16 synchronizovaných taktových impulsů - ze synchronizační jednotky 3. Synchronizační bloky 45 a 46 kódových impul203403 sů obsahují klopné Obvody 50' . a 51 pro uložení kódových impulsů, vyrovnávací klopné obvody 52 a 53, součinová hradla 54 a 55 a hradla 56. a 57 pro ' generování synchronizovaných kódových impulsů. Nastavovací vstup klopného obvodu 50 tvoří vstup synchronizační jednotky 3,. na který jsou přiváděny kódové impulsy, odpovídající kladné změně teploty na ochlazovací křivce. Nastavovací vstup klopného obvodu ' 51 ' slouží jako' vstup synchronizační jednotky 3, na který přicházejí kódové impulsy odpovídající záporné změně teploty na ochlazovací ' křivce. Vstupy součinového hradla 55 jsou připojeny k přímému výstupu klopného obvodu 51 a k invertovanému' výstupu vyrovnávacího klopného obvodu 53. Třetí vstupy obou součinových hradel 54 ' a 55 jsou spojeny s výstupem hradla 49 generujícího' synchronizační taktové impulsy v rozdělovači jednotce 44 taktových impulsů. Výstup hradla 49 je dále . spojen s jedním vstupem hradla 56 v synchronizačním bloku ' 45 kódových impulsů a s jedním vstupem hradla 57 v synchronizačním bloku 46 kódových impulsů. Zbývající vstupy ' jednotlivých hradel 56 a 57 jsou vždy spojeny s přímými výstupy vyrovnávacích . klopných obvodů, 52 a 53. Výstup součinového hradla 54 je spojem s nastavovacím vstupem vyrovnávacího klopného obvodu 52 a výstup součinového hradla 55 je ' spojen s nastavovacím vstupem vyrovnávacího klopného obvodu 53. Výstup hradla 56 je spojen s nulovacími vstupy klopných obvodů 50 a 52 a představuje tak výstup ' 17 synchronizační jednotky 3 (obr. 1), na který přicházejí kódové . impulsy odpovídající kladnéT změně teploty na oichlazbvací křivce.
Výstup hradla 57 je spojen s nulovacími vstupy klopných obvodů 51 a 53 a slouží jako výstup 18 synchronizační jednotky 3, na který přicházejí kódové impulsy odpovídající záporné změně teploty na ochlazovací křivce.
Prahový čítač 5 je zapojen tak, že na jeho . preplňovacích výstupech vznikají impulsy tehdy, jestliže počet kódových impulsů přicházejících na jeho vstup přesáhne hodnotu SoVysílač 7 času je konstruován ' tak, že na jeho přeplňovacím výstupu se impuls objeví vždy ' tehdy, když časový interval mezi dvěma po sobě následujícími příchody impulsu na jeho nulovací vstupy překročí předem nastavenou pťahoVou hodnotu To.
Kódová výběrová jednotka 6 je konstruována tak, že se na jejím výstupu 20 objeví spouštěcí napětí, jestliže se obsah . reversibilního čítače 4' od čísla Co liší o hodnotu nepřesahující hodnotu ' εο. ' V opačném případě ' se na výstupu 20 kódové výběrové jednotky 6 'objeví závěrné napětí.
Číslicové zařízení . pro stanovení ekvivalentu uhlíku v tekutém surovém železe pracuje následujícím způsobem: před počátkem každého měření je v reversibilním čítači 4 pomocí neznázorněného nulovacího tlačítka . nastaven kód odpovídající hodnotě Co a klopný . obvod 10 je ' uveden do nulového stavu. Závěrné napětí z přímého výstupu 27 klopného obvodu 10 přitom blokuje reversibilní . čítač 4 a na výstupu 20 kódové výběrové jednotky 6 se objeví spouštěcí napětí.
Teplota je v průběhu 'ochlazování vzorku tekutého surového železa měřena pomocí libovolného známého vysílače teploty. Ochlazovací křivka je přitom současně zaznamenávána automatickým odporovým vysílačem 30. Signál obsahující informaci o teplotě kovu je pomocí převodníku 1 převeden na impulsní číselný kód.
Způsob ' činnosti převodníku 1 znázorněného ' na oibr. 2 je popsán časovými diagramy znázorněnými na obr. 3 a 4.
Držák 37 v převodníku 1 .se pohybuje souběžně s běžcem 29 automatického odporového vysílače 30. Světelný tok ze zdroje 36 světla, dopadající na fotodtody 34 a 35 je přitom modulován poli 32 a 33 na číselné stupnici 31.
Signály fotodiod 34 a 35 přicházejí na vstupy příslušných Schmittových klopných obvodu 38 a 39.
Při pohybu běžce 29 zleva doprava je signál (obr. 3a) fotodiody 34 (obr. 2) zpožděn o čtvrtinu periody za signálem (obr. 3b) fotodiody 35 (Obr. 2). Signál (obr. 3c) na přímém výstupu a signál (obr. 3b) na invertovaném výstupu Schmittova klopného obvodu 38 (obr. 2) je v tomto případě vždy o čtvrtinu periody zpožděn za signálem (obr. 3e) na přímém a signálem (obr. 3f) na invertovaném výstupu Schmittova klopného obvodu 39 (obr. 2).
TVartovací obvod 40 generuje impulsy (obr. 3g) při příchodu kladné hrany signálu (obr. 3e) přiváděného z přímého výstupu Schmittova klopného obvodu 39 (obr. 2). Tvarovací obvOd 41 generuje impulsy (obr. 3h) nla kladné hraně signálu (obr. 3f) přicházejícího z invertovaného' výstupu Schmittova klopného obvodu 38 (obr. 2).
Impulsy (obr. 3g) postupují z výstupu tvarovacího obvodu 40 (obr. 2) na impulsní vstup hradla 42. Impulsy (obr. 3h) postupují z výstupu tvarovacího obvodu 41 (obr. 2) na impulsní vstup hr-acLl-a 43 . Signály (obr. 3dj z invertovaného- výstupu Schmittova klopného 'obvodu 38 (obr. 2) jsou vedeny nla řídicí vstupy hradel 42 a 43. Hradlo 42 (obr. 2) je v okamžiku příchodu signálu na- jeho impulsní vstup zablokováno, neboť, jak je patrné z časového diagramu (obr. 3), je na jeho řídicím vstupu závěrný signál z invertovaného výstupu Schmittova klopného obvodu 38. V okamžicích příchodu signálů na impulsní vstup hradla 43 je toto otevřeno, protože na jeho řídicí vstup je z invertovaného výstupu Schmittova klopného obvodu 38 přivedeno spouštěcí .napětí.
V důsledku toho nejsou . při pohybu běžce (obr. 2) zleva doprava generovány na výstupu hradla 42 (obr. 2) žádné signály (obr. 3c). Signály (obr. 3g) · na výstupu hradla 43 (loibr. 2) představují _ kódové impulsy převodníku 1 odpovídající kladné změně teploty na ochlazovací křivce.
Při pohybu běžce 29 (obr. 2) zprava doleva předbíhá signál (obr. 4a) fotodiody 34 (obr. 2) o čtvrtinu periody signál (obr. 4b) fotodiody 35 (obr. 2). V důsledku toho v •okamžicích příchodu impulsů {obr. 4g) z tvarovacího obvodu 40 (obr. 2) na impulsní vstup hradla 42 přicházejí na řídicí vstup hradla 42 spouštěcí signály (obr. 4d) z invertovaného výstupu Schmittova klopného· obvodu 38 (Obr. 2). V okamžicích příchodu impulsů (obr. 4h) z tvarovacího· obvodu 41 (obr. 2) na impulsní vstup hradla 43 přicházejí na řídicí vstup tohoto hradla 43 závěrné signály · (obr. 4b) z invertovaného výstupu · Schmittova klopného obvodu 38 (obr. 2). '
Při pohybu běžce 29 (obr. 2) zprava doleva v důsledku toho nejsou na výstupu hradla 43 (obr. 2) generovány signály (obr. 4j). Signály (obr. 41) na výstupu hradla 42 (obr. 2) představují kódové impulsy převodníku 1 odpovídající záporné změně teploty na ochlazovací křivce.
Kódové impulsy z výstupu 13, popřípadě 14 převodníku 1 postupují v závislosti · na znaménku změny teploty surového železa na vstupy synchronizační jednotky 3, Kromě toho do synchronizační jednotky 3 přicházejí taktové impulsy z taktovacího impulsníhoi generátoru 2.
Způsob činnosti synchronizační jednotky 3 znázorněné na obr. 5 je popsán časovými diagramy znázorněnými na obr. 5.
Při přivádění takových impulsů (obr. 5a) z taktovacího impulsního generátoru 2 na číselný vstup klopného obvodu 47 rozdělovači jednotky 44 taktových impulsů mění tento klopný obvod 47 neustále svůj stav. Signály z přímého· (obr. 5b) a invertovaného. (obr. 5c) výstupu klopného obvodu 47 přicházejí na řídicí vstupy příslušných hradel 48 a 49. Na impulsní vstupy těchto hradel · 48, 49 přicházejí taktové impulsy (obr. 5a) z taktovacího impulsního generátoru 2. V důsledku toho· jsou na výstupech hradel 48, 49 generovány dva vůči sobě časově posunuté sledy impulsů. Na výstupu hradla 48 se přitom objevují synchronizované taktové impulsy (obr. 5b) a na výstupu hradla 49 se objevují synchronizační taktové impulsy (obr. 5e).
Kmitočet (četnost) fi synchronizovaných taktových impulsů je roven kmitočtu (četnosti) f2 synchronizačních- taktových impulsů a jeho hodnota je fi = fž = ~~~ fo , (2) kde ...... i fo je kmitočet (četnost) impulsů přicházejících z výstupu 15 taktovacího impulsního generátoru 2.
Synchronizované. taktové impulsy se objevují na výstupu 16 synchronizační jednotky 3.
Synchronizační taktové impulsy přicházejí na vstupy součinového hradla 54 a hradla 56 · v synchronizačním bloku 45 kódových impulsů a na vstupy součinového· hradla 55 a hradla 57 v synchronizačním bloku 46 kódových impulsů. V počátečním stavu·· jsou všechny klopné obvody 50, 51, 52 a 53 překlopeny do nulového stavu nulovacím tlačítkem (na výkrese není znázorněno).
Při příchodu kódového impulsu (obr. 5f odpovídajícího kladné změně · teploty na ochlazovací křivce z výstupu převodníku 1 (obr. · l)'je klopný obvod 50 překlopen do jedničkového stavu (obr. 5g). Po změně stavu klopného obvodu 50 v okamžiku pj?í<^í^^oidu následujCíH^o* synchronizačního taktového impulsu vznikne na výstupu součinového hradla 54 impuls (obr. 5h). Tento impuls překlopí vyrovnávací klopný obvod 52 do jedničkového stavu (obr. 5j), takže hradlo 56 se otevře.
V okamžiku příchodu dalšího synchronizačního taktového impulsu (obr. 5e) se na výstupu hradla 56 •objeví synchronizovaný kódový impuls (obr. 5k) odpovídající kladné změně teploty. Tento impuls se objeví na výstupu 17 synchronizační jednotky 3 a na vstupech klopných obvodů . 50 a 52. Signál (obr. 5i) přicházející z invertovaného· výstupu vyrovnávacího · klopného obvodu 52 na jeden ze vstupů součinového hradla 54 přitom brání průchodu impulsu na nastavovací · vstup vyrovnávacího klopného obvodu v okamžiku příchodu impulsů na nulovací vstup klopného obvodu ·52. Generovaný synchronizovaný kódový impuls uvede klopné obvody 5Q a 52 do nulového stavu a připraví synchronizační blok 45 kódových impulsů pro příjem dalšího· následujícího· kódového impulsu.
Při činnosti - synchronizačního bloku 45 kódových impulsů není vyloučeno částečné časové překrývání kódového· a synchronizačního taktového impulsu. To může vést ke vzniku tak zvaného „neplnohodnotného“ impulsu 58 (obr. 5h) na výstupu Součinového hradla 54, například ke vzniku impulsu o nedostatečné délce, popřípadě amplitudě. Při vzniku takového· „neplnohodnotného“ impulsu může vyrovnávací klopný obvod · 52 zůstat · v nulovém stavu tak dlouho, dokud na vstup součinového hradla 54 nepřijde následujjcí. synchronizační taktový impuls. Protože se v okamžiku příchodu tohoto synchronizačního taktového' impulsu stav klopného obvodu již nemůže · měnit, vznikne na výstupu součinového hradla 54 v tomto okamžiku další · „plnohodnotný“ impuls 59 (obr. 5h). Tento impuls překlopí vyrovnávací klopný obvod 52 (obr. 3) do jedničkového stavu. V okamžiku příchodu následujícího synchronizačního taktového impulsu (obr. 5e) se na výstupu hradla 56 objeví synchronizovaný kódový impuls (obr. 5k), který postupuje ha výstup 17 synchronizační jednotky 3 a současně uvede do nulového stavu klopné obvody 50 a 52.
Podobným způsobem vznikají na výstupu hradla 57 synchronizačního bloku 46 kódových impulsů synchronizované kódové· impulsy odpovídající záporné změně teploty. Tyto impulsy se objevují na výstupu 18 synchronizační jednotky 3.
CaSové překrývání impulsů z výstupů hradel 58 a' 57 s impulsy přicházejícími z výstupů hradla 49 rozdělovači jednotky 44 taktových impulsů tak zajišťuje časové rozlišení synchronizovaných taktových impulsů a synchronizovaných kódových impulsů.
K zajištění spolehlivé Činnosti synchronizační jednotky 3 je třeba, aby kmitočet ' Í2 synchronizačních taktových impulsů byl dvojnásobkem, popřípadě trojnásobkem maximálního' kmitočtu Í3max kódových impulsů přicházejících z výstupu převodníku 1, to jest
Í2 = 3 Í3max (3)
Na výstupu taktovacího impulsního generátoru 2 musí tedy být kmitočet impulsů fo = 2 Í2 = 6 f3max (4)
Synchronizované kódové impulsy jsou z výstupu hradel 58 a 57 synchronizační jednotky ' 3 samostatně vedeny na odčítací a přičítací vstupy reversibilního čítače 4 a prahového* čítače 5.
Protože je reversibilní čítač 4 klopným obvodem 10 zablokován, zůstane obsah reversibilního čítače 4 roven hodnotě Co přesto, že na jeho vstupy přicházejí kódové impulsy. V úsecích O—A a A—B ochlazovací křivky (obr. 6a] vznikají na přeplňovacích výstupech prahového čítače 5 (obr. 1) impulsy nulující vysílač 7 času vždy tehdy, když . je změna teploty rovna hodnotě + εο. Protože vynulování vysílače 7 času nastávají po uplynutí časového intervalu, který je kratší než hodnota το, nevznikají v úsecích O—A a A—B (obr. 6a) na přeplňovacím výstupu vysílače 7 času (obr. 1) žádné impulsy.
V bodě B (obr. 6a) je teplota TI kovu rovna teplotě likvidu a kov začíná krystalizovat. Úsek B—C odpovídá prodlevu teploty při likvidu. Protože v tomto úseku nepřesáhne změna teploty kovu hodnotu + £o, neobjeví se na přeplňovacích výstupech prahového čítače 5 (obr. 1) žádné impulsy a vysílač 7 času není vynulován. V důsledku toho vzniká na přeplňovacím výstupu vysílače 7 času po 'uplynutí časového intervalu To, který se počítá od okamžiku jeho posledního vynulování, impuls, který přichází na vstupy hradel 8 'a 9. Protože je hradlo 8 spínacím napětím (obr. ' 6b) ' z výstupu kódové výběrové jednotky 6 (obr. 1) otevřeno a hradlo 9 je závěrným napětím (obr. 6c) z výstupu invertoru 11 ' (obr. 1) uzavřeno, překlopí impuls přeplnění z vysílače 7 času průchodem skrze první hradlo 8 klopný obvod 10 do jedničkového stavu (obr. 6d). Zablokování reversibilního čítače 4 (obr. 1) se potom zruší a . 'reversibilní čítač 4 ' začne počítat kódové impulsy. V úseku B—C (Obr. 6á) se může obsah reversibilního' čítače 4 (obr. 1) ' vůči hodnotě Ca změnit o hodnotu nepřesahující hodnotu + εο, zkoušecí napětí n'a výstupu 20 kódo^ vé výběrové jednotky 6 proto zůstane zachováno. Tudíž, jestliže se v úseku B—C (obr. 6a) nia přeplňovacím výstupu vysílače 7 ' času (obr. 1) opět objeví impuls, to jest, jestliže prodleva na teplotě likvidu trvá velmi dlouho, zůsane klopný obvod 10 stejně jako dříve v jedničkovém stavu, což vylučuje opakované zablokování reversibilníh.o čítače 4 při teplotě T1.
V úseku C—D (obr. 6a) se teplota kovu mění od teploty Τι likvidu k teplotě Ts solidu. V tomto úseku je vysílač 7 času prahovým čítačem 5 (obr. 1) znovu ' vynulován.· Vysílač 7 času 'se nepřeplní. Kódové impulsy budou měnit obsah reversibilního čítače 4. Jakmile v reversibilňím čítači 4 vznikne hodnota lišící se od hodnoty Co o hodnotu přesahující hodnotu ε0, objeví se na výstupu 20 kódové výběrové jednotky 6 závěrné napětí (obr. 6b). První hradlo 8 (obr. ' 1) je přitom zablokováno, signál (obr. 6c) invertovaný invertorem 11 připraví k průchodu impulsu druhé hradlo· 9 (obr. 1).
V bodě D (obr. 6a) je teplota kovu rovna ' teplotě Ts solidu a na ochlazovací křivce vznikne další prodleva teploty D—E. Protože změna teploty kovu v této prodlevě nepřesáhne hodnotu ε0, nevynuluje prahový čítač 5 (obr. 1) vysílač 7 času a po uplynutí časového intervalu το vznikne na výstupu vysílače 7 času impuls. Tento impuls po průchodu otevřeným druhým hradlem 9 překlopí klopný obvod 10 do nulového stavu (obr. 6d). V 'důsledku toho signál z invertovaného výstupu klopného obvodu 10 (obr. 1) opět zablokuje reversibilní čítač 4. Reversibilní čítač 4 tak ' počítá kódové impulsy pouze na úseku C—D (obr. 6a) a jeho obsah bude mít v okamžiku zablokování hodnotu
Ce — Co + k(T, - Ts) . (5) kde k je faktor úměrnosti.
informační výstup reversibilního čítače 4 (obr. 1) může být připojen přímo .. k řídicímu počítači, dio· kterého se přitom předávají informace o ekvivalentu uhlíku v tekutém surovém železe. Tato informace může být pro obsluhu indikována číslicovou indikační jednotkou.
Číslicové ' zařízení ' pro stanovení ekviva203403 lentu uhlíku v tekutém surovém železe podle vynálezu zajišťuje ve srovnání se známými zařízeními zvýšení přesnosti stanovení ekvivalentu uhlíku.
V zařízení jsou použity nejjednodušší stavební prvky a skupiny číslicové techniky, čímž se dosahuje vysoké provozní spolehlivosti zařízení, nízké ceny a malých rozměrů zařízení. Zařízení může pracovat dlouhou dobu bez obsluhy.
Zařízení poidle vynálezu může pracovat v sestavě s libovolným známým měřicím zařízením, které pracuje jako číslicový vysílač teploty. Zařízení podle vynálezu může tvořit číslicový vysílač ekvivalentu uhlíku v uzavřené regulační soustavě, sloužící к regulaci procesu tavení oceli, ve které je po1užito počítače.
Claims (1)
- PŘEDMĚT VYNALEZUČíslicové zařízení pro stanovení ekvivalentu uhlíku v tekutém surovém železe, sestávající z převodníku okamžité teploty kovu na impulsní číselný kód, jehož kódové impulsní výstupy jsou připojeny к prvnímu а к druhému vstupu synchronizační jednotky, jejíž třetí vstup je připojen к výstupu taktovacího impulsního generátoru, přičemž výstup synchronizovaných taktových impulsů synchronizační jednotky je připojen к číselnému vstupu vysílače času, který vybírá časiový interval, během kterého nastávají předem stanovené změny teploty kovu, zatímco výstupy synchronizovaných kódových impulsů synchronizační jednotky jsou Samostatně připojeny к přičítacím а к odčítacím vstupům reversibilního čítače a prahového čítače, jehož přeplňovací výstu py jsou připojeny к nulovacím vstupům vysílače času, vyznačující se tím, že dále sestává z kódové výběrové jednotky (6), jejíž vstupy jsou připojeny к výstupům (19) řádů reversibilního čítače (4) opatřeného blokovacím vstupem, z klopného obvodu (10), invertoru (11) a dvou hradel (8, 9), jejichž vstupy jsou připojeny к přeplňovacímu výstupu (24) vysílače (7) času a jejichž výstupy (25, 26) jsou připojeny к nastavovacímu a nultovacímu vstupu klopného obvodu (10), přičemž přímý výstup (27) klopného obvodu (10) je připojen к blokovacímu vstupu reversibilního čítače (4) a výstup (20) kódové výběrové jednotky (6) je spojen s řídicím vstupem prvního hradla (8) a přes invertor (11) s řídicím vstupem druhého hradla (9).
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU772500554A SU851223A1 (ru) | 1977-06-20 | 1977-06-20 | Устройство дл определени углеродногоэКВиВАлЕНТА B жидКОМ МЕТАллЕ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS203403B1 true CS203403B1 (en) | 1981-03-31 |
Family
ID=20715104
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS784027A CS203403B1 (en) | 1977-06-20 | 1978-06-19 | Digital device for determination of the equivalent of carbon in the liquid raw iron |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4183241A (cs) |
| JP (1) | JPS5434300A (cs) |
| AT (1) | AT378062B (cs) |
| AU (1) | AU517595B2 (cs) |
| CA (1) | CA1108760A (cs) |
| CS (1) | CS203403B1 (cs) |
| DD (1) | DD141865A1 (cs) |
| DE (1) | DE2826822C2 (cs) |
| FR (1) | FR2395510A1 (cs) |
| GB (1) | GB2000924B (cs) |
| IT (1) | IT1096491B (cs) |
| SE (1) | SE426265B (cs) |
| SU (1) | SU851223A1 (cs) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3013621A1 (de) * | 1980-04-09 | 1981-10-15 | Electro-Nite, N.V., Houthalen | Verfahren zur bestimmung des kohlenstoffgehaltes vonstahlschmelzen durch thermische analyse |
| JPH0710353Y2 (ja) * | 1987-01-07 | 1995-03-08 | 富士写真フイルム株式会社 | フイルムマガジン用蓋開閉構造 |
| US5698798A (en) * | 1994-03-30 | 1997-12-16 | Hitachi, Ltd. | Method and apparatus for dynamic observation of specimen |
| US9483039B2 (en) * | 2012-04-19 | 2016-11-01 | Rosemount Inc. | Wireless field device having discrete input/output |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3891834A (en) * | 1974-05-22 | 1975-06-24 | Ford Motor Co | Cooling curve computer |
| CS183163B1 (en) * | 1974-08-06 | 1978-05-31 | Leonid S Ziteckij | Digital device for automatic carbon evaluatin in metal due to thermal delay on cooling curve |
| SU670940A1 (ru) * | 1975-01-21 | 1979-06-30 | Ордена Ленина Институт Кибернетики Ан Украинской Сср | Устройство дл контрол концентрации углерода в металле |
-
1977
- 1977-06-20 SU SU772500554A patent/SU851223A1/ru active
-
1978
- 1978-06-16 US US05/916,366 patent/US4183241A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-06-19 DE DE2826822A patent/DE2826822C2/de not_active Expired
- 1978-06-19 CA CA305,712A patent/CA1108760A/en not_active Expired
- 1978-06-19 CS CS784027A patent/CS203403B1/cs unknown
- 1978-06-19 SE SE7806997A patent/SE426265B/sv not_active IP Right Cessation
- 1978-06-19 FR FR7818249A patent/FR2395510A1/fr active Granted
- 1978-06-19 AT AT0444178A patent/AT378062B/de not_active IP Right Cessation
- 1978-06-19 IT IT24694/78A patent/IT1096491B/it active
- 1978-06-20 DD DD78206151A patent/DD141865A1/de not_active IP Right Cessation
- 1978-06-20 JP JP7479578A patent/JPS5434300A/ja active Granted
- 1978-06-20 GB GB7827345A patent/GB2000924B/en not_active Expired
- 1978-06-23 AU AU37428/78A patent/AU517595B2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2000924B (en) | 1982-01-06 |
| CA1108760A (en) | 1981-09-08 |
| SE7806997L (sv) | 1978-12-21 |
| AU3742878A (en) | 1980-01-03 |
| ATA444178A (de) | 1984-10-15 |
| FR2395510B1 (cs) | 1981-11-13 |
| FR2395510A1 (fr) | 1979-01-19 |
| DE2826822C2 (de) | 1982-12-16 |
| JPS6136174B2 (cs) | 1986-08-16 |
| SE426265B (sv) | 1982-12-20 |
| AU517595B2 (en) | 1981-08-13 |
| AT378062B (de) | 1985-06-10 |
| DD141865A1 (de) | 1980-05-21 |
| JPS5434300A (en) | 1979-03-13 |
| SU851223A1 (ru) | 1981-07-30 |
| IT1096491B (it) | 1985-08-26 |
| GB2000924A (en) | 1979-01-17 |
| DE2826822A1 (de) | 1979-01-11 |
| IT7824694A0 (it) | 1978-06-19 |
| US4183241A (en) | 1980-01-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK168676B1 (da) | Kredsløb til behandling af impulssignaler | |
| CS203403B1 (en) | Digital device for determination of the equivalent of carbon in the liquid raw iron | |
| US3221250A (en) | Digital frequency meter | |
| US4088974A (en) | Digital device for automatically checking carbon content in metal with reference to temperature stops on cooling curve | |
| US3777547A (en) | Time rate measuring system for clocks and watches | |
| US4198679A (en) | Method and device for discriminating thermal effect of phase transformation of metals and alloys in the process of their cooling | |
| US2626986A (en) | System for determination of velocity | |
| CS201711B1 (en) | Digital analyser for fixing the temperature of the metal and alloys liquid | |
| SU530268A1 (ru) | Цифровой фазометр | |
| US4306192A (en) | Background subtractor | |
| SU752162A1 (ru) | Устройство дл контрол концентрации углерода в жидком металле | |
| SU930727A1 (ru) | Устройство дл измерени времени синхронизации | |
| SU557718A1 (ru) | Цифровой указатель экстремумов сигнала | |
| SU741196A1 (ru) | Способ дискретного измерени длительности импульсов | |
| SU1506294A1 (ru) | Устройство дл измерени температуры | |
| SU690435A1 (ru) | Устройство дл измерени периода | |
| US3038144A (en) | Seismic first break time count system | |
| SU1161830A1 (ru) | Устройство дл измерени температуры | |
| US2882495A (en) | Precision interval timer | |
| SU879554A1 (ru) | Устройство дл допускового контрол периода | |
| SU1190417A1 (ru) | Устройство дл измерени максимального и минимального периодов следовани сигналов | |
| SU1711087A1 (ru) | Устройство дл измерени девиации частоты линейно-частотно-модулированного колебани | |
| SU711537A1 (ru) | Измеритель коротких интервалов времени | |
| SU542353A1 (ru) | Устройство дл оперативного контрол каналов св зи | |
| SU537452A2 (ru) | Сихронизатор независимых импульсных последовательностей |