PL61552B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 03.VIII.1967 (P 122 037) 10.IIU971 61552 KI. 21 h, 16/01 MKP H 05 b, 7/12 Wspóltwórcy wynalazku: Andrzej Markowski, Mieczyslaw Solecki, An¬ drzej Wierzbicki, Bohdan Frelek Wlasciciel patentu: Instytut Elektrotechniki, Warszawa (Polska) Sposób regulacji luku oraz korekcji dynamicznej obwodu regulacji luku w stalowniczym piecu lukowym i uklad do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób regulacji luku oraz korekcji dynamicznej obwodu regulacji luku w stalowniczym piecu lukowym i uklad do stosowa¬ nia tego sposobu.W znanych rozwiazaniach, sposób regulacji luku w stalowniczych piecach lukowych oparty jest na zasadzie utrzymywania stalej opornosci luku rozu¬ mianej jako stosunek napiecia luku do pradu luku, albo na zasadzie utrzymywania stalej mocy luku rozumianej jako iloczyn pradu luku i napiecia lu¬ ku, albo na zasadzie utrzymywania stalego pradu luku.W przypadkach regulacji na stala opornosc luku sygnal proporcjonalny do napiecia luku jest porów¬ nywany z sygnalem proporcjonalnym do pradu lu¬ ku, a róznica pomiedzy tymi sygnalami jest uzna¬ wana w przyblizeniu jako stosunek tych wielkosci.Wada tego sposobu jest niedokladnosc i niejedno¬ znacznosc sterowania, a takze niewlasciwe odzwier¬ ciedlenie parametrów pieca przy zalozeniu powyz¬ szego przyblizenia, oraz trudnosci ukladowe w przy¬ padku dokladnego wyznaczania stosunku tych syg¬ nalów. Bezposrednia regulacja mocy luku jest nie¬ dogodna ze wzgledu na koniecznosc mnozenia chwi¬ lowych wartosci napiec i pradów luku.Wada sposobu opartego na utrzymywaniu stalego pradu luku jest zaleznosc nastawy wartosci zada¬ nej pradu od nastawy zaczepu transformatora pie¬ cowego.Korekcja dynamiczna w wyzej omawianych spo- 10 15 20 25 30 sobach regulacji uzyskiwana jest na ogól za pomoca sprzezen proporcjonalnych amplidyny, za pomoca transformatorów stabilizujacych wlaczanych badz w sprzezeniu zwrotnym amplidyny, badz tez sze¬ regowo w obwodzie sterujacym oraz za pomoca ele¬ mentów nieliniowych, które zmieniaja wzmocnienie ukladu w zaleznosci od punktu pracy ukladu. Spo¬ soby powyzsze nie zapewniaja uzyskania odpowied¬ nio wysokiej dokladnosci statycznej i odpowiednich wlasnosci dynamicznych obwodu regulacji.Celem wynalazku jest zwiekszenie dokladnosci i jednoznacznosci sterowania przy wygodniejszym do eksploatacji ukladzie oraz polepszenie wlasnosci dy¬ namicznych obwodu regulacji. Cel ten zostal osiag¬ niety przez zastosowanie jako wielkosci regulowa¬ nej pradu odpowiednio okreslanego wzglednego lu¬ ku oraz dynamicznej korekcji jego obwodu regula¬ cji.Sposób regulacji luku i korekcji dynamicznej ob¬ wodu regulacji luku wedlug wynalazku polega na przyjeciu jako wielkosci regulowanej pradu wzgled¬ nego luku, okreslanego jako stosunek pradu luku do pradu zwarciowego na danym zaczepie transfor¬ matora piecowego, a takze na prowadzeniu korek¬ cji dynamicznej obwodu regulacji luku polegajacej na zastosowaniu nieliniowego sprzezenia zwrotnego od predkosci obrotowej silnika napedu elektrod, przy czym intensywnosc tego sprzezenia jest zalez¬ na od wartosci bezwzglednej uchybu regulacji.Sposób regulacji luku i korekcji dynamicznej ob- 6155261552 wodu regulacji luku wedlug wynalazku zostanie objasniony na ukladzie przeznaczonym do stosowa¬ nia tego sposobu, zilustrowanym na rysunku. W ukladzie tym prad luku okreslany jest w sposób konwencjonalny poprzez transformator pradowy Tr3 przylaczony do fazy R toru wielkopradowego pieca oraz przekladnik Tr^ a nastepnie prostowany w pro¬ stowniku Pr^ Prad zwarciowy dla danego zaczepu transformatora piecowego odwzorowany jest przez prad wynikajacy z wyprostowania w prostowniku Pr2 napiecia fazowego toru wielkopradowego prze¬ lozonego przez transformatorowy nastawnik wartos¬ ci zadanej Tr2. Oporniki Rt i R2 o duzej opornosci przylaczane z jednej strony do prostowników Prj i Pr2, z drugiej zas do Pr3 symuluja zródlo prado¬ we.Uklad regulacji, którego znanym i zasadniczym elementem jest wzmacniacz elektromaszynowy — amplidyna A reaguje na róznice pomiedzy pradem mierzonym elektrody oraz jego zadana wartoscia ustalona przez dobór przelozenia transformatora Tr2, który w omawianym ukladzie zapewnia regu¬ lacje wzglednego pradu luku, tzn. przy okreslonym ustawieniu zaczepu transformatora Tr2 uklad utrzy¬ muje niezmienny stosunek pradu elektrody do pra¬ du zwarciowego na kazdym zaczepie transformatora piecowego.Sposób porównania wielkosci regulowanej oraz wielkosci zadanej rozwiazany zostal przez równole¬ gle polaczenie prostowników Prx i Pr2 oraz odejmo¬ wanie odpowiednich pradów dokonujace sie na opornosci uzwojenia sterujacego I amplidyny A duzo mniejszej od opornosci wyjsciowej prostowni¬ ków Prx i Pr2. Daje to w rezultacie znacznie mniej¬ sze straty mocy w ukladzie porównujacym w sto¬ sunku do innych znanych ukladów.Do korekcji dynamicznej obwodu regulacji luku zastosowano sprzezona z silnikiem M napedu ele¬ ktrod, pradnice tachometryczna T o dwóch zew¬ netrznych uzwojeniach wzbudzajacych, przy czym jedno z nich I wlaczone jest na stale, do napiecia zasilajacego, natomiast drugie II zasilane jest war¬ toscia bezwzgledna pradu uchybu uzyskana w pro¬ stowniku Pr3 wlaczonym w obwód ukladu porów¬ nujacego. Strumienie magnetyczne wymienionych dwu uzwojen wzbudzajacych pradnicy tachome¬ trycznej skierowane sa przeciwnie. W ukladzie ta¬ kim intensywnosc sprzezenia tachometrycznego zre¬ alizowanego przez przylaczenie pradnicy T do uz¬ wojenia sterujacego III amplidyny A zalezy od wartosci bezwzglednej uchybu, gdyz przy duzym uchybie wypadkowy strumien magnetyczny wzbu¬ dzenia pradnicy tachomerycznej jest maly — sprze- 15 zenie jest wtedy slabe, natomiast przy malym uchy¬ bie — sprzezenie tachometryczne oddzialywuje bar¬ dziej intensywnie.Zapewnia to bardzo dobre wlasnosci dynamiczne 5 ukladu — duza szybkosc reagowania na duze uchy¬ by — oraz silne tlumienie przy malych uchybach, a zatem aperiodyczne dojscie do stanu ustalonego.Opornik R3 w obwodzie pradnicy tachometrycznej i uzwojenia III — amplidyny pozwala dobrac za- 10 dany stopien maksymalnej intensywnosci sprzeze¬ nia — maksymalnego tlumienia.Uklad samoczynnego zaplonu i przerywania luku oparty jest na zastosowaniu przekazników zaplono¬ wych — pradowego Pzi wlaczonego w obwód trans¬ formatorów Ta i Tr3, który dziala tylko wtedy, gdy w obwodzie plynie prad luku, oraz napieciowego Pzu wlaczonego w obwód transformatora Tr2 i fazy R, który dziala przy zaniku napiecia na elektrodach czyli przy zwarciu elektrod z wsadem. 20 PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób regulacji luku oraz korekcji dynamicz¬ nej obwodu regulacji luku w stalowniczym piecu lu¬ kowym, polegajacy na regulacji posuwu elektrod, znamienny tym, ze do regulacji posuwu elektrod wykorzystuje sie prad wzgledny luku okreslony jako stosunek pradu luku do pradu zwarciowego na da- 30 nym zaczepie transformatora piecowego, a korekcje dynamiczna obwodu regulacji luku przeprowadza sie za pomoca nieliniowego sprzezenia zwrotnego od predkosci obrotowej silnika napedu elektrod, przy czym intensywnosc tego sprzezenia jest zalezna od 35 wartosci bezwzglednej uchybu regulacji okreslanego jako róznica pomiedzy pradem zadanym i mierzo¬ nym. 40

2. Uklad do stosowania sposobu wedlug zastrz. 1, posiadajacy amplidyne, silnik napedu elektrod, tran¬ sformator pradowy i przekladnik napieciowy, zna¬ mienny tym, ze jest zaopatrzony w transformatoro¬ wy nastawnik wartosci zadanej (Tr2) przylaczony do napiecia fazowego toru wielkopradowego, w uklad porównania uchybu regulacji (PrA i Pr2) przylaczo¬ ny do transformatorów (TrL i Tr2) i uzwojenia ste¬ rujacego (I) amplidyny (A), w pradnice tachome¬ tryczna (T) sprzegnieta z silnikiem (M) i przylaczo¬ na do uzwojenia sterujacego (III) amplidyny (A) i prostownika (Pr3) oraz w zaplonowy przekaznik pra¬ dowy (Pzi) wlaczony w obwód transformatorów (Ta i Tr3) i wlaczony w obwód nastawnika wartosci zadanej (Tr2) zaplonowy przekaznik napiecia (Pzu). 50KI. 21 h, 16/01 61552 MKP H 05 b, 7/12 PL PL