Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do pro¬ gramowego regulowania procesów przetapiania metalu.Wynalazek mozna zastosowac w ukladach regu¬ lowania pieców do przegapiania elektrozuzlowego i do przetapiania prózniowego lukowego.Znane jest urzadzenie do programowego regulo¬ wania procesów przetapiania metalu za pomoca regulowania parametru, w charakterze którego wy¬ biera sie albo prajd przeta|pianda albo napiecie pieca przetapiania albo opornosc ozymna roztopio- nego zuzla w piecu przetapiania albo moc wy¬ dzielana w piecu przetapiania w zaleznosci od czasu przebiegu procesu technologicznego, zawie¬ rajace zespól programowej zmiany regulowanego parametru, wykonany przy wykorzystaniu foto- elekltrycznego ukladu sledzacego mechanizmu prze¬ suwu tasimy, na której je&t naniesiony obraz gra¬ ficzny zmiany regulowanego parametru, wzmac¬ niacza wyjsciowego i podzialki wartosci para¬ metru.Wada znanego urzadzenia jest niemozliwosc wy¬ konania .programowej zmiany regulowanego para¬ metru w zaleznosci ad przemiesizczenia elektrody przetapianej i automatycznego przejscia w procesie regulowania na programowa zmiane regulowanego parameltru w zaleznosci od -przemieszczenia ele¬ ktrody przetapianej. Wskazane wady powoduja okresllione ograniczenia mozliwosci technologicznych uinzadizenia do programowego regulowania w jego ptrrzemyslowyim 'zastosowaniu.Celem wynalazku jes.t opracowanie urzadzenia do programowego^ regulowania procesów przetapia¬ nia metalu, które charakteryzowala by zdolnosc programowej zmiany regulowanego paramietiru nie tylko w zaleznosci od czasu |»sebiegu procesu te¬ chnologicznego lecz i aultomatJiCKne przejscie na programowa aimane regulowanego parametiru w zaleznosci od prizemaWBcaenia elektrody przetapia¬ nej.Zadanie to zgadnie z wjlUTJMJKiifin rozw^msfbo w ten sposób, ze urrzadzenie do prtj&SiftftJtego Hk gulowania procesami przetapiania metaHu.,Nwi $irsy- klad przetapiania elektrozuzloweglo, za pomti^^tte* gulowania parametru, w charakterze którego w* biera sie albo prad przetapiania albo napiecie pie¬ ca do przetapiania elektrozuzlowego albo opornosc cizyinna roztopionego zuzla w piecu do przetapia¬ nia elektrozuzloweglo albo moc wydzielana w piecu do przetapiania elektrozuzlowego w zaleznosci Od czasu, przebiegu procesu technologicznego, zawie¬ ra zespól programowej zmiany regulowanego para¬ metru, wykonany przy wykorzystaniu mechanizmu przesuwu tasmy, fotoelektrycznego ukladu sledza¬ cego, tasmy na której jest naniesiony obraz gra¬ ficzny zmiany regulowanego parametru, wzmacnia¬ cza wyjsciowego i podzialki wartosci parametru, przy czym mechanizm przesuwu tasmy zawiera silnik synchroniczny i pierscienie wiodace mecha- 85 20885 nicznie sprzezone z stoikiem synchronicznym, a fotoelektryczny uklad sledzacy zawiera wzmacniacz mocy, wózek z lampka podswietlajaca i fotorezy- Sitarem, przylaczonym do wejscia wzmacniacza mo^ cy silnik asynchroniczny polaczony z wyjsciem wzmacniacza mocy i mechanicznie sprzezony z wó¬ zkiem i opornik nastawny slizgowy, umieszczony nad mechanizmem przesuwu tasmy, równolegle do powierzchni tasmy i przylaczony do wzmacniacza wyjsciowego, przy czym suwak opornika nastawne¬ go slizgowego jest mechanicznie polaczony z wó¬ zkiem, zgodnie z wynalazkiem ma takze przetwor¬ nik inchanicznego przemieszczenia elektrody prze¬ tapianej w sygnal elektryczny, który zawiera bez- stykowy czujnik indukcyjny i szeregowo polaczone silnik synchroniczny, reduktor, przekladnie rózni¬ cowa z dwoma kolami srodkowymi z dwoma sate¬ litami i z wodziidlenij na którym zamocowana jest metalowa plytka, sprzeglo elektromagnetyczne i drugi reduktor mechanicznie sprzezony z mecha¬ nizmem przemieszczania elektrody przetapianej, przy czym plytka metaUowa jst wprowaidzona w szczeline miedzy uzwojeniami bezstykowego czuj¬ nika indukcyjnego, przylaczonego do wejscia ze¬ spolu sterowania, którego wyjscia sa polaczone z silnikiem synchronicznym i sprzeglem elektroma¬ gnetycznym przetwornika mechanicznego przemie¬ szczenia elektrody przetapianej w sygnal elektrycz¬ ny i z silnikiem synchronicznym mechanizmu prze¬ suwu tasmy zespolu programowej zmiany regulo¬ wanego paraimetru.Uirzadzenie ma jeszcze i drugi zespól programo¬ wej zmilattiy regulowanego paralmetru, analogiczny do pierwszego zespolu programowanej zmiany pa¬ rametru, przylaczony do wyjscia zespolu starowa¬ nia, równolegle do pierwszego zespolu programo¬ wej zmiany regulowanego parametru, przy czym w charakterze regulowanego parametru w kazdym zespole programowej zmiany regulowanego para¬ metru wybiera sie albo prad przetapiania albo napiecie pieca do przetapiania elektrozuzlowego albo opornosc czynna roztopionego zuzla w piecu do przetapiania elektrozuzlowego albo moc wydzie¬ lana w piecu do przetapiania elektrozuzlowego, przy tym istnieje mozliwosc jednoczesnego syn¬ chronicznego regulowania dwóch parametrów.Kazdy zespól programowej zmiany regulowane¬ go paTarciietru ma takze przycisk elektryczny, z których jeden przylaczony jest do zespolu stero¬ wania do realizacji przejscia od programowej zmia¬ ny regulowanych parametrów w zaleznosci ad cza¬ su przebiegu procesu technologicznego do progra¬ mowej zmiany regulowanych parametrów w zale¬ znosci od przemieszczania elektrody przetapianej.Mozliwosc realizacja programowej zmiany regu¬ lowanych parametrów w zaleznosci od czasu prze¬ biegu procesu technologicznego i przemieszczenia elektrody przetapianej za pomoca wyzej opisane¬ go urzadzenia powoduje bardziej stabilnie warunki pracy pieca do przetapiania elektrozuzlowego, po¬ lepszenie struktury metalu, powierzchni wlewka, bardziej skuteczne usuniecie jamy usadowej i co za tym idzie wiekszy uzysk dobrego metalu.Przedmiot wynalazku jest objasniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunkach, na których fig, 4 1 przedstawia schemat funkcjonalny urzadzenia do programowego regulowania procesów przetapiania metalu,, zgodnie z wynalazkiem, fig. 2 przedstawia schemat funkcjonalny ¦— elektryczny urzadzenia ¦ do programowego regulowania procesów przetapia¬ nia metalu zgadnie z wynalazkiem.Urzadzenie do programowego regulowania pro¬ cesów przetapiania elektrozuzlowego metalu zawie¬ ra przetwornik 1 (fig. 1) mechanicznego przemie- szczenia elektrody przetapianej w sygnal elektry¬ czny, który sklada sie z bezstykowego czujnika indukcyjnego 2 i szeregowo polaczonych silnika synchronicznego 3., reduktora, 4, przekladni rózni¬ cowej 5, sprzegla elektromagnetycznego 6 i drugie- *5 go reduktora 7 polaczonego z mechanizmem 8 przemieszczenia elektrody 9 przetapianej.Urzajdzenie ma takze zespól 10 sterowania, do wejscia którego przylacza sie bezstykiowy czujnik 2 indukcyjny, a do odpowiednich wejsc zespolu sterowania przylacza sie polajczone równolegle zespoly 11 i 12 programowej zmiany regulowane¬ go parametru,, silnik 3 synchroniczny i sprzeglo 6 elektromagnetyczne przetwornika 1 mechanicz- v nego przemieszczenia elektrody 9 przetapianej w sygnal elektryczny. Wyjscia zespolów 11 i 12 przy¬ lacza sie do .pieca 13 do przetapiania elektrozu¬ zlowego.Kazdy z zespolów 11 (fig. 2) i 12 zawiera me- chamizm przesuwu tasmy z silnikiem 14 synchro¬ nicznym i pierscienie wiodace 15, 151 mechanicznie sprzezone z silnikiem 14 synchronicznym, tasma 16 z obrazem graficznym A dla zespolu 11 i B dla zespolu 12 zmiany regulowanego parametru, gdzie A — zmiana pradu przetapiania, a B — zmiana napiecia pieca do przetapiania elektrozuzlowego, przy czym w chrakterze parametrów regulowanych moga byc takze albo opornosc czynna roztopio¬ nego zuzla w piecu do przetapiania elekforozuzlo- wego, al/bo moc wydzielana w piecu do przetapia¬ nia" elektrozuzlowego.Mechanizm przesuwu tasmy kazdego z zespo¬ lów 11 i 12 przemiesza tasriie 16 z obrazem gra¬ ficznym A — -dla zespolu 11 i B — dla zespolu 45 12,,, przeksztalcanym w syjgnal elektryczny, zawar¬ ty w kazdym z zespolów 11 i 12 fotoelefctryczne- go ukladu sledzacego.Fotoelektryczny uklad sledzacy ma wzmacniacz 17 mocy, wózek 18 z lampka 19 podswietlajaca 50 i fotorezystorem 20, przylaczonym do wejscia wzmacniacza 17 mocy, siln'ik 21 asynchroniczny polaczony z wyjsciem wzmacniacza 17 mocy i me¬ chanicznie sprzezony z wózkiem 18 i opornik 22 nastawny slizgowy, którego koniec 23 jednego ra- 55 mienia i suwak 24 sa polaczone ze wzmacnia¬ czem 25 wyjsciowym, przy czym suwak 24 opor¬ nika 22 nastawnego slizgowego jest mechanicznie sprzezony z wózkiem 18. Opornik 22 nastawny slizgowy jest umieszczony nad mechanizmem prze- w suwu tasimy, równolegle do powierzchni tasmy 16.Kazdy z zespolów 11 i 12 programowej zmiany/ regulowanego parametru, zawiera takze podzialke 26 wartosci regulowanego parametru, wycechowa- na od 0 do l#/o. w Zgodnie z wynalazkiem, kazdy z zespolów 11 i85 208 e 12 ma przycisk 27 elektryczny przemieszczany w dól podzdalfci 26 i zamocowany na wartosci podzia- lki 26, odpowiednio do wybranego punktu na ob¬ razie graficznym A dla zespolu 11 lub B dla ze¬ spolu 12.Przycisk 27 elektryczny kazdego z zespolów 11 i 12 umieszczony jest w ten sposób, ze wózek 18 przemieszczajac sie zgodnie z obrazem graficznym A dla zespolu 11 i B dla zespolu 12 dziala na nie¬ go mechanicznie.Przycisk 27 elektryczny zespolu 11 przylacza sie do przerzutników 28 i 29 zespolu 10 sterowania, w którym znajduje sie takze wzmacniacz 300 ty rystorowy, polaczony z przerzutnikiem 28 poprzez wzmacniacz 31 tranzystorowy, wzmacniacz 32 ty¬ rystorowy, który jest polaczony z przerzultnflkiem 29 poprzez inwerter 33 i do którego przylacza sie wyjscie bezstykowe czujnika 2 indukcyjnego po¬ przez inwertery 34 i 35. W zespole 10 sterowania znajduje sie zespoól 36 zasilania.Wyjscie wzmacniacza 32 tyrystorowego zespolu sterowania przylacza sie do równolegle polaczo¬ nych silników 14 synchronicznych mechanizmów przesuwu tasmy zespolów 11 i 12 programowej zmiany regulowanego parametru i do silnika 3 synchronicznego przetwornika 1 mechanicznego przemieszczenia elektrody 9 .przetapianej w sygnal elektryczny.Wyjscie wzmacniacza 30 tyrystorowego zespolu sterowania przylacza sie do sprzegla 6 elektro¬ magnetycznego przetwornika 1, które jest polaczo¬ ne z kolem 37 srodkowym przeklaldni 5 róznicowej.Przekladnia 5 róznicowa przetwornika 1 ma takze drugie kolo 38 srodkowe, polaczone poprzez re¬ duktor 4 z silnikiem 3 synchronicznym, satelity 39 i 40 i wodzidlo 41, na którym jest zamocowa¬ na plytka 42 metalowa, wprowadzona w szczeline 43 miedzy uzwojeniem 44 bezstylkowego czujnika 2 indukcyjnego.Dzialanie urzadzenia programowego regulowania procesów przetapiania elektrozuzlowego metalu rozpatruje sie z chwila gdy operator ustawia i za- mocowuje przycisk 27 elektryczny zespolu 11 na odjpowiedniej wartosci wybranej wielkosci obrazu graficznego A — zmiany prajdu przetapiania i wla¬ cza urzadzenie do sieci, przy czym napiecie sieci podaje sie do zespolu zasilania, do silnika 14 syn¬ chronicznego i do silnika 21 asynchronicznego kaz¬ dego z zespolów 11 i 12, do zespolu 36 zasilania zespolu 10 sterowania i do silnika 3 synchronicz¬ nego przetwornika 1 (na fig. zaciski sieci i za¬ silanie — napieciem sieci wyzej wymienionych od¬ biorników a takze zespól zasilania kazdego z ze¬ spolów 11 i 12 nie sa pokazane). - Z zespolu zasilania kazdego z zespolów 11 i 12 zasila sie lampke 19 podswietlajaca wózka 18 fo- toelektrycznego ukladu sledzacego, ^wzmacniacz 17 mocy, opornik 22 nastawny slizgowy i wzmacniacz wyjsciowy,, a z zespolu 36) zasilania zespolu 10 sterowania zasila sie uklady tranzystorowe zespolu sterowania i bezstytaowy czujnik 2 indukcyjny.Po doprowaldzenlu napiecia zasilania z wyjscia przerzutnika 28 zespolu 10 sterowania podaje sie sygnal na wejscie inwertera 35, który pozostaje otwarty do zmiany stanu parzerzutnika 28, a z wyj¬ scia przerzutnika 29 nie przychodzi sygnal do przy¬ laczonego do niego inwertera 33, który pozostaje zablokowany i z jego wyjscia przechodzi sygnal odblokowujacy na wzmacniacz 32 tyrystorowy, któ¬ rego sygnal wyjsciowy wstrzymuje ruch silnika 3 sytndronicznego i silników 14 synchronicznej kaz¬ dego z zespolów 11 i 12.Do wzmacniacza 31 tranzystorowego nie przy¬ chodzi sygnal z przeraulfcnika 28 i on z kolei nie odblokowuje wzmacniacza 30 tyrystorowego, który nie zasila sprzegla 6 elektromagnetycznego i jest ono rozprzezone. Silnik 3 .poprzez reduktor 4 obra¬ ca kolo 38 srodkowe przekladni 5 róznicowej,, z po¬ moca którego obraca sie satelity 39, 40, przeka¬ zujac ruch obrotowy na kolo 37 srodkowe, gdyz kolo 37 na skutek rozprzegnieteigo sprzegla 6 ele- ktromagnietycznego obraca slie swobodnie wokól swojej csi, wodzidlo 41 z zamocowana na nim ply- tka 42 metalowa pozostaje nieruchome.Jednoczesnie mechanizm przesuwu tasmy kazde¬ go z zespolów 11 i 12 przesuwa ze stala predkoscia tasme 16 z obrazem graficznym A dla zespolu ¦11 i B dla zespolu 12, 'która przesuwajac sie pod fotorezystorem 20 wózka 118 fotoelektryoznego ukladu sledzacego wstrzymuje ruch wózka 18 ka¬ zdego z zespolów 11 i 12 odpowiednio z obrazem graficznym A dla zespolu 11 i B dla zespolu 12.Odpowiednio przemieszcza sie i suwak 24 opor¬ nika 22 nastawnego slizgowego, sprzezonego me¬ chanicznie z wózkiem 18 przekazujac zmieniajacy sie sygnal na wejscie wzmacniacza 25 wyjsciowe¬ go, w wyniku czego na wyjsciu wzmacniacza 25 kazdego z zespolów 11 i 12 pojawia sie sygnal elektryczny, odpowidajacy obrazowi graficznemu A— zmiany pradu przetapiania .dla zespolu 11 i B — zmiany napiecia pieca do przetapiania ele- ktrozuzlowego dla zespolu 12 w zaleznosci od cza- 40 su przebiegu procesu technologicznego. Sygnaly wyjsciowe zespolów 11 i 12 sa doprowadfzane do pieca 13 przetapiania elektrozuzlowego.W czasie przesuwania tasmy 16 obraz graficz¬ ny A osiaga wybrana przez operatora wartosc, 45 przy której wózek 18 z lampka 19 podswietlajaca i fotorezystorem 20 (mechanicznie oddzialywuje na przycisk 27 elektryczny, który zamykajac sie, re¬ alizuje przejscie od programowej zmiany pradu przetapiania i napiecia pieca do przetapiania ele-. 50 ktrozuzlowego w zaleznosci od czasu przebiegu pro¬ cesu technologicznego, ido programowej zmiany wyszczególnionych parametrów w zaleznosci od przemieszczenia elektrody przetapianej, za pomo¬ ca przesylania sygnalu z zespolu 36 zasilania ze- 55 spolu 10 sterowania na wejsciu przerzutndków 28 i 29 powodujac ich przerzucenie, przy tym inweT- tior 33 odblokowuje sie i z jelgo wyjscia nie przy¬ chodzi sygnal odblokowujacy do wzmacniacza 32 tyrystorowego, a wzmacniacz 31 tranzystorowy od- 60 blokowuje wzmacniacz 30 tyrystorowy, którego sy¬ gnal wyjsciowy zasila sprzeglo 6 elektromagnety¬ czne, które sprzegajac sie, sztywno laczy kolo 37 srodkowe przekladni 5 róznicowej i reduktor 7, który jest mechanicznie sprzezony z mechanizmem 65 8 przemieszczenia elektrody 9 przetapianej.85 Przy tym przemieszczenie elektrody 9 przetapia¬ nej jest przekazywane przez reduktor 7, sprzeglo 6 elektromagnetyczne, kolo 37 srodkowe przekladni róznicowej na wodzidlo 41 z zamocowana na nim plytka 49 metalowa, 'która przemieszczaj ajc sie wy¬ chodzi ze szczeliny 43 miedzy uzwojeniami 44 bez- sitykowego czujnika 2 indukcyjnego ma . wielkosc wystarczajaca dla pojawienia sie na jego wyjsciu sygnalu przekaznikowego,, który poprzez inwertery 34 i 35 zespolu 10 sterowania ddbdokowuje wzma¬ cniacz 32 tyrystorowy, z którego wyjscia sygnal wstrzymuje ruch silnika 3 synchronicznego i rów¬ noczesnie silnik 14 synchroniczny kazdego z ze¬ spolów 11 i 12.Silnik 3 synchroniczny poprzez reduktor 4 obra¬ ca w przeciwna strone kolo 38 srodkowe i wo¬ dzidlo 41 przekladni 5 róznicowej z zamocowana na nim plytka 42 metalowa, która przemieszczajac sie wchodzi w szczeline 43 miedzy uzwojeniami 44 bezsitykowego czujnika 2 indukcyjnego do chwi¬ li, dbpóki na wyjsciu bezstyfcowego czujnika 2 in¬ dukcyjnego nie zaniknie sygnal przekaznikowy wstrzymujajcy poprzez inwertery 34 i 35 i wzma¬ cniacz 32 tyrystorowy ruch silnika 3 synchroni¬ cznego, przetwornika 1 i silnik 14 synchroniczny kazdego z zespolów 11 i 12. Wzmacniacz 32 tyry¬ storowy blokuje sie, a silnik 3 synchroniczny prze¬ twornika 1 i silnik 14 synchroniczny kazdego z zespolów 11 i 12 zaitrzymuja sie do tej chwili, do¬ póki przemieszczenie elektrody 9 przetapianej przekazane z mechanizmu & poprzez reduktor 7, sprzeglo 6 lektromagnetyiczne,, ikolo 37 srodkowe i wodzidlo 41 na plytke 4£ meltalowa nie spowo¬ duje znów jej wyjscia ze szczeliny 43 miedzy uzwojenialmi 44 bezstykowego czujnika 2 induk¬ cyjnego, w wyniku czego na jego wyjsciu pojawia sie znów sygnal przekaznikowy, który poprzez in¬ wertery 34 i 35 oddzialuje na wzmacniacz 32 ty¬ rystorowy, z wyjscia którego sygnal znowu uru¬ chamia silnik 3 synchroniczny i silnik 14 synchro¬ niczny kazdego z zespolów 11 i 12. Przy dalszym przemieszczaniu sie elektrody 9 przetapianej wyzej wymieniony proces powtarza sie wielokrotnie.W ten sposób mechanizm przesuwu tasmy kaz¬ dego z zespolów 11 i 12 przemieszcza tasme 16 z obrazem graficznym A — zmiany pradu przeta¬ piania dla zespolu 11 i B — zmiany napiecia pie¬ ca do przetapiania elektrozuzlowelgo dla zespolu 12 w zaleznosci od przemieszczenia i proporcjonalnie do wielkosci przemieszczenia elektrody 9 przeta¬ pianej., Rozpatrzone programowe urzadzenie pozwala re¬ alizowac regulacje, która charakteryzuje sie pro¬ gramowa zmiana regulowanych parametrów nie tylko w zaleznosci od czasu przebiegu procesu te¬ chnologicznego, lecz równiez w zaleznosci od prze¬ mieszczenia elektrody przetapianej. PL