RU2014762C1

RU2014762C1 - Ore-melting furnace electric mode automatic control system

Info

Publication number: RU2014762C1
Application number: SU915012564A
Authority: RU
Inventors: Т.Д. Тасбулатов; Г.М. Жилов; М.И. Лифсон; С. Ауесханов; В.М. Володин; В.А. Созинов
Priority date: 1991-07-05
Filing date: 1991-07-05
Publication date: 1994-06-15

Abstract

FIELD: ore-melting furnaces. SUBSTANCE: control system of phosphor furnace has electric mode regulator and units for controlling movement of electrodes and switching steps of voltages, units for determining position of zone of carbonization of self-baking electrode and for realizing cross-over of the electrode. Unit for determining distance of electrode-bottom and two OR gates are introduced additionally, which are connected together in specific manner and with units of the system, used before. Application of the invention permits to avoid troubles when crossing-over electrodes and carbonizing, and to improve service life of lining. EFFECT: improved reliability of operation of self-baking electrodes and lining. 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к электротермии, к печам с самообжигающимися электродами, в частности к системам управления процессом получения фосфора, карбида кальция и т.д. The invention relates to electrothermics, to furnaces with self-baking electrodes, in particular to systems for controlling the process of producing phosphorus, calcium carbide, etc.

Режим работы фосфорной печи характеризуется рядом электрических и технологических параметров, а задача управления печью состоит в поддержании этих параметров на определенном уровне, гарантирующем требуемое количество и качество целевого продукта при минимальных затратах электроэнергии, сырья и кокса. The operating mode of a phosphor furnace is characterized by a number of electrical and technological parameters, and the task of controlling the furnace is to maintain these parameters at a certain level, guaranteeing the required quantity and quality of the target product with minimal energy, raw materials and coke.

Процесс производства в печах - непрерывный, и остановки связаны только с необходимостью проведения планово-предупредительных и капитальных ремонтов или необходимостью снижения рабочей мощности из-за нарушения электротехнологического режима. The production process in furnaces is continuous, and stops are only associated with the need for scheduled preventive and overhauls or the need to reduce working capacity due to a violation of the electrotechnological regime.

Комплексное решение проблемы управления электротехнологическим режимом до конца еще не реализовано и существуют отдельные локальные системы, которые разработаны для поддержания того или другого параметра, например регулирование электрического режима работы печи, перепуска электрода длины или заглубления электрода и т.п. A comprehensive solution to the problem of controlling the electrotechnological regime has not yet been fully implemented, and there are separate local systems that are designed to maintain one or another parameter, for example, regulating the electric mode of the furnace, bypassing the electrode length or deepening the electrode, etc.

Известные системы управления работой руднотермической печью отличатся степенью автоматизации и количеством контролируемых параметров. Known control systems for the operation of the ore-thermal furnace are distinguished by the degree of automation and the number of controlled parameters.

Наибольшее распространение получили различные модификации системы управления работой руднотермических печей, известные как регуляторы "Фоскар", в качестве регулируемых параметров в которых используются не только электрические (мощность, ток электрода, напряжение), но и технологические параметры - температура отходящих газов, давление под крышкой печи, положение электрододержателей и т.д. The most widely used are various modifications of the control system for the operation of ore-thermal furnaces, known as Foscar regulators, which use not only electrical parameters (power, electrode current, voltage) as technological parameters, but also technological parameters - exhaust gas temperature, pressure under the furnace lid , position of electrode holders, etc.

В качестве регулирующих воздействий в них используется перемещение электродов или переключение ступеней напряжения трансформаторов или оба воздействия одновременно. As regulatory actions, they use moving electrodes or switching voltage levels of transformers, or both at the same time.

Недостатки приведенных систем управления заключаются в том, что они не учитывают таких важных факторов, как зонная структура ванны печи, а также состояние и длину самообжигающегося электрода. The disadvantages of the above control systems are that they do not take into account such important factors as the zone structure of the furnace bath, as well as the condition and length of the self-firing electrode.

Известные технические решения, сочетающие управление электротехнологического режима с определением длины электрода в ванне печи предназначены для карбидных печей, а точность определения длины электродов фосфорной печи недостаточная вследствие накопления ошибки из-за усреднения удельного сопротивления подэлектродного пространства и невозможности периодического контроля положения электрода, так как фосфорные печи являются закрытыми. Known technical solutions combining control of the electrotechnological regime with determining the length of the electrode in the furnace bath are designed for carbide furnaces, and the accuracy of determining the length of the electrodes of a phosphor furnace is insufficient due to the accumulation of errors due to averaging of the resistivity of the sub-electrode space and the impossibility of periodically monitoring the position of the electrode, since phosphor furnaces are closed.

Известный способ контроля внутреннего состояния самообжигающегося электрода фосфорной печи по электрическому параметру, в качестве которого используют высшие гармоники тока электрода, причем по достижении отношения третьей гармоники к первой и определенного значения и одновременном скачкообразном изменении активного сопротивления ванны фиксируют облом или обрыв электрода. A known method of monitoring the internal state of a self-baking electrode of a phosphorus furnace by an electric parameter, which is used as the highest harmonics of the electrode current, and upon reaching the ratio of the third harmonic to the first and a certain value and simultaneously abruptly changing the active resistance of the bath, the electrode breaks or breaks.

Недостатком известного технического решения является то, что величина гармоники тока электрода зависит от множества факторов (номера ступени напряжения, положения электродов, содержания Р₂О₅ в шлаке, отхода шихты и т. д.), поэтому для надежного фиксирования состояния электрода нужен дополнительный контроль за рядом параметров.A disadvantage of the known technical solution is that the magnitude of the harmonic current of the electrode depends on many factors (number of voltage step, position of the electrodes, the content of P ₂ O ₅ in the slag, waste charge, etc.), therefore, for reliable fixation of the state of the electrode, additional control is needed for a number of options.

Кроме того, определение длины электрода сопряжено с дополнительными трудностями, так как требуются дополнительные измерения, контроль и обработка дополнительных параметров, например, высоты рабочей зоны (Н_рз), сопротивление фазы и т.п. поэтому оперативно определить длину электрода невозможно.In addition, determining the length of the electrode is associated with additional difficulties, since additional measurements, monitoring and processing of additional parameters, for example, the height of the working zone (N _pz ), phase resistance, etc., are required. therefore, it is impossible to quickly determine the length of the electrode.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является Система автоматического управления руднотермической печью, содержащая регулятор электрического режима, входы которых соединены с блоками измерения электрических параметров печи, а выходы соединены с блоком перемещения электрода и переключателем ступеней напряжения печного трансформатора, блок определения положения электрода (положение траверсы), соединенный с регулятором электрического режима, а также блок определения положения зоны коксования, выход которого через блок квантования и коррекции соединен с блоком управления перепуском, выход которого через блок запрета соединен с устройством перепуска, причем запрещающий вход блока запрета соединен с одним из выходов блока коррекции. The closest technical solution to the invention is an automatic control system for an ore-thermal furnace, containing an electric mode controller, the inputs of which are connected to the measurement blocks of the electric parameters of the furnace, and the outputs are connected to an electrode moving unit and a voltage transformer for the furnace transformer, an electrode position determining unit (crosshead position) connected to the electric mode controller, as well as the unit for determining the position of the coking zone, the output of which through to quantization and correction is connected to the bypass control unit, the output of which through the prohibition unit is connected to the bypass device, the prohibiting input of the prohibition unit being connected to one of the outputs of the correction unit.

Суть работы системы заключается в том, что, кроме регулирования электрического режима известными способами, т.е. за счет перемещения электродов и переключения ступеней напряжения, осуществляют перепуск электрода относительно контактных плит, причем величина перепуска или разрешение на перепуск зависит от положения зоны коксования и от степени отклонения ее от заданного значения. Как правило, сигналом на запрос перепуска является два фактора: электрод находится на нижних конечниках или потреблено определенное количество электроэнергии. Такое регулирование снижает вероятность облома электродов, повышает надежность его работы и улучшает качество регулирования. The essence of the system is that, in addition to regulating the electric mode by known methods, i.e. by moving the electrodes and switching the voltage steps, the electrode is bypassed relative to the contact plates, and the bypass value or bypass permission depends on the position of the coking zone and on the degree of deviation from the set value. Typically, a signal for a bypass request is two factors: the electrode is on the lower ends or a certain amount of electricity is consumed. Such regulation reduces the likelihood of breaking the electrodes, increases the reliability of its operation and improves the quality of regulation.

Недостатком этой системы является то, что она не учитывает положение конца электрода в ванне печи. The disadvantage of this system is that it does not take into account the position of the end of the electrode in the furnace bath.

В соответствии с зонной теорией строения ванны печи торец электрода должен находиться в рабочей (углеродистой) зоне в верхней ее части или середине, а на практике может случиться ситуация, когда положение зоны коксования нормально и рабочая мощность печи соответствует разрешению на перепуск электрода. В этом случае, если не учитывается положение торца электрода в ванне печи при осуществлении перепуска, электрод оказывает слишком близко к подине, а возможно и в шлаковой зоне, что не должно допускаться, так как шлак перегревается, а подина печи разрушается. Этот момент соответствует тому, что электрод длиннее оптимального для фактического режима работы печи и перепускать электрод было нельзя. Кроме того, если степень скоксованности электрода недостаточна, то возможен скол или облом его. In accordance with the zone theory of the structure of the furnace bath, the end of the electrode should be in the working (carbon) zone in its upper part or in the middle, but in practice there may be a situation when the position of the coking zone is normal and the operating power of the furnace corresponds to the permission to bypass the electrode. In this case, if the position of the end face of the electrode in the furnace bath is not taken into account during the bypass, the electrode is too close to the bottom, and possibly in the slag zone, which should not be allowed, since the slag overheats and the bottom of the furnace is destroyed. This moment corresponds to the fact that the electrode is longer than optimal for the actual operating mode of the furnace and it was impossible to bypass the electrode. In addition, if the degree of coking of the electrode is insufficient, then chipping or breaking it is possible.

Цель изобретения - повышение качества регулирования путем повышения надежности работы электрода. The purpose of the invention is to improve the quality of regulation by increasing the reliability of the electrode.

Поставленная цель достигается тем, что в систему автоматического управления электрическим режимом руднотермической печи, содержащую регулятор электрического режима, входы которого соединены с датчиком измерения и контроля электрических параметров, а выходы - с блоками управления приводом перемещения электрода и переключения ступеней напряжения, блок управления перепуском электрода по заданной программе, выход которого через блок запрета соединен с приводом перепуска электрода, а входы - соответственно с выходами блока определения зоны коксования и регулятора электрического режима, дополнительно введены блок определения расстояния электрод-под и два логических элемента ИЛИ, причем входы блока определения расстояния электрод-под соединены с датчиком электрических параметров, а выходы - с соответствующими входами первого и второго элементов ИЛИ, другие входы которых соединены с выходами блока определения зоны коксования, а выходы первого элемента ИЛИ - с входом блока управления перепуском, а второго элемента ИЛИ - с запрещающим входом блока запрета. This goal is achieved by the fact that in the automatic control system of the electric mode of the ore-thermal furnace, containing an electric mode controller, the inputs of which are connected to a sensor for measuring and monitoring electrical parameters, and the outputs are with control units for the electrode movement and switching voltage steps, the electrode bypass control unit a given program, the output of which through the prohibition block is connected to the electrode bypass drive, and the inputs, respectively, with the outputs of the determination unit the coking unit and the electric mode controller, an additional electrode-under distance sensing unit and two logical OR elements were introduced, the inputs of the electrode-under distance sensing unit being connected to an electric parameters sensor, and the outputs to the corresponding inputs of the first and second OR elements, the other inputs of which connected to the outputs of the unit for determining the coking zone, and the outputs of the first OR element with the input of the bypass control unit, and the second OR element with the inhibit input of the prohibition unit.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемой системы. The drawing shows a block diagram of the proposed system.

Система включает ванну печи 1 с самообжигающимся электродом (на чертеже показан один электрод, но их может быть три, шесть и более в зависимости от типа печи), печной трансформатор 2 с переключателем ступеней напряжения (ПНС) 3, являющимся датчиком напряжения, токовый трансформатор 4, являющийся датчиком тока электрода, которые соединены с входами регулятора 5 электрического режима, другие входы его соединены с задатчиками электрического режима (тока напряжения), а также с выходом блока контроля положения электрододержателя (блок 7) и выходами датчиков технологических параметров (температуры и давления под крышкой печи q_i).The system includes a bathtub of a furnace 1 with a self-burning electrode (one electrode is shown in the drawing, but there can be three, six or more depending on the type of furnace), a furnace transformer 2 with a voltage stage selector (PNS) 3, which is a voltage sensor, current transformer 4 which is the electrode current sensor, which are connected to the inputs of the electric mode controller 5, its other inputs are connected to the electric mode switches (voltage current), as well as to the output of the electrode holder position control unit (block 7) and outputs sensors of technological parameters (temperature and pressure of the furnace lid q _i).

Выходы регулятора соединены с входами блока перемещения электрода 6, ПСН 3 (сигналы F₁ и F₂).The outputs of the controller are connected to the inputs of the block of movement of the electrode 6, PSN 3 (signals F ₁ and F ₂ ).

Третий выход регулятора 5 соединен с входом блока 8 управления перепуском электрода, выход которого (F₃ ¹) через блок 9 запрета соединен с входом исполнительного механизма 21 перепуска электродов.The third output of the controller 5 is connected to the input of the electrode bypass control unit 8, the output of which (F ₃ ¹ ) is connected through the prohibition block 9 to the input of the electrode bypass actuator 21.

Система включает также два контура: определения расстояния электрод-под 11 и положения зоны коксования 10. The system also includes two circuits: determining the distance of the electrode-under 11 and the position of the coking zone 10.

Контур определения зоны коксования состоит из последовательно соединенных датчика 14 зоны коксования, преобразователя 15, блока 16 сравнения фактического положения h_зк с заданным положением зоны коксования h_зк зад, блок 17 усилителей, имеющих различную зону срабатывания (чувствительность) и два элемента ИЛИ 12 и 13, являющихся выходными блоками двух контуров 10 и 11. Контур 11 определения расстояния электрод-под состоит из вычислительного устройства 18, входы которого соединены с датчиками электрических параметров, а выход с блоком 19 сравнения фактического h_эл и заданного h_эпзад. расстояния электрод-под, выход которого соединен с входами блока усилителей 20, включающих несколько усилителей, отличающихся порогом срабатывания (чувствительностью).The coking zone determination loop consists of a coking zone sensor 14, a converter 15, a unit 16 for comparing the actual position of h _cc with a given position of the coking zone h _cc rear, a block of 17 amplifiers having a different response zone (sensitivity) and two elements OR 12 and 13 , which are the output blocks of the two circuits 10 and 11. The electrode-under distance determination circuit 11 consists of a computing device 18, the inputs of which are connected to the electrical parameters sensors, and the output with the comparison unit 19 kticheskogo h _e and h given _epzad. the distance of the electrode-under, the output of which is connected to the inputs of the block of amplifiers 20, including several amplifiers, characterized by a threshold (sensitivity).

Выходы блоков усилителей 17 и 20 соединены с соответствующими входами элементов ИЛИ 12 и 13, причем выход логического элемента ИЛИ 12 соединен с дополнительным входом блока 8 управления перепуском электрода, а логический элемент ИЛИ 13 - с запрещающим входом блока запрета 9 (сигнал f_п).The outputs of the amplifier blocks 17 and 20 are connected to the corresponding inputs of the OR elements 12 and 13, and the output of the OR gate 12 is connected to the additional input of the electrode bypass control unit 8, and the OR gate 13 is connected to the inhibit input of the inhibit block 9 (signal f _p ).

Работает устройство следующим образом. The device operates as follows.

В период между перепусками регулятор 5 электрического режима поддерживает заданный ток I_э зад электрода за счет перемещения его в заданной зоне Н_рз, воздействуя на блок перемещения электрода 6. В регулятор 5 электрического режима непрерывно поступают сигналы о фактическом токе электрода, положении электрододержателя от блока 7 и других регулируемых параметрах, обозначенных через q_i. При отклонении регулируемого параметра регулятор перемещает электрод F₁ или воздействует на печной трансформатор F₂, поддерживая оптимальный электрический режим. В момент, когда электрододержатель приходит в крайнее нижнее положение, на входе управляющего перепуском блока 8 появляется сигнал μ_i о запросе разрешения на перепуск электрода. Обычно принято перепуск электрода производить после выработки определенного количества электроэнергии (40 МВт.ч). В блок 8 управления в том и другом случае поступает также сигнал на коррекцию величины перепуска от контура 10 определения положения зоны коксования и расстояния электрод-под (контур 11).In the period between the bypasses, the electric mode controller 5 maintains a given current _{Ie of the} electrode back by moving it in a predetermined zone Н _рз , acting on the electrode moving unit 6. The electric mode controller 5 continuously receives signals about the actual electrode current, the position of the electrode holder from block 7 and other adjustable parameters, denoted by q _i . When the adjustable parameter deviates, the controller moves the electrode F ₁ or acts on the furnace transformer F ₂ , maintaining the optimal electrical mode. At the moment when the electrode holder comes to its lowest position, a signal μ _i appears on the input of the bypass control unit 8 to request permission to bypass the electrode. It is usually customary to bypass the electrode after generating a certain amount of electricity (40 MWh). In both cases, the control unit 8 also receives a signal for correcting the bypass value from the loop 10 for determining the position of the coking zone and the electrode-under distance (loop 11).

Известно, что для нормальной эксплуатации самообжигающегося электрода желательно, чтобы зона коксования находилась бы на оптимально уровне. Это вызвано тем, что высокое расположение зоны коксования ухудшает электрический контакт между оболочкой электрода и контактной щекой и может привести к возникновению искры между ними, и следовательно, к повреждению оболочки электрода и контактной щеки. Кроме того, высокое положение зоны коксования может вызвать затруднения при проведении перепуска из-за деформации оболочки. It is known that for normal operation of the self-burning electrode, it is desirable that the coking zone be at an optimum level. This is because the high location of the coking zone degrades the electrical contact between the electrode shell and the contact cheek and can lead to sparks between them, and consequently, damage to the electrode shell and contact cheek. In addition, the high position of the coking zone can cause difficulties in the bypass due to deformation of the shell.

Низкое положение зоны коксования может привести к обрывам электрода и вытеканию жидкой электродной массы в печь, и следовательно, к длительному простою печи. The low position of the coking zone can lead to breakage of the electrode and leakage of the liquid electrode mass into the furnace, and therefore, prolonged downtime of the furnace.

Оптимальный уровень положения зоны коксования зависит от типа печи, например, для ферросплавных печей это середина контактных щек, а для фосфорной - 1/3 высоты контактной плиты, считая от нижнего ее среза. The optimal position of the coking zone depends on the type of furnace, for example, for ferroalloy furnaces this is the middle of the contact cheeks, and for phosphoric furnaces - 1/3 of the height of the contact plate, counting from its lower cut.

Формирование выходного сигнала контура 10 на коррекцию F₃ от положения зоны коксования происходит следующим образом: датчик 14 положения зоны коксования определяет фактическое положение зоны относительно нижнего среза контактной щеки.The formation of the output signal of the circuit 10 for the correction of F ₃ from the position of the coking zone is as follows: the sensor 14 of the position of the coking zone determines the actual position of the zone relative to the lower cut of the contact cheek.

В блоке 15 эта величина преобразуется в пропорциональный электрический сигнал, который сравнивается с сигналом, пропорциональным оптимальному уровню зоны коксования в блоке 16 сравнения. In block 15, this value is converted into a proportional electrical signal, which is compared with a signal proportional to the optimal level of the coking zone in the comparison block 16.

Сигнал отклонения фактического положения зоны коксования от оптимального для конкретной печи поступает на вход соответствующего усилителя блока 17. Возможны различные градации отклонения: соответствует оптимальному, меньше и больше, причем в зависимости от принятого шага квантования сигнала зависит и количество усилителей соответствующих чувствительности (порогу срабатывания) в диапазоне значения шага. The signal deviating the actual position of the coking zone from the optimum for a particular furnace is fed to the input of the corresponding amplifier of block 17. Various gradations of deviation are possible: corresponds to the optimal, smaller and larger, and the number of amplifiers corresponding to the sensitivity (response threshold) depends on the adopted quantization step of the signal range of step value.

В зависимости от значения сигнала отклонения фактического положения зоны коксования от заданного может срабатывать соответствующий усилитель, на входы логических элементов ИЛИ 12 и 13 поступают соответствующие сигналы от контуров 10 и 11, но на выходе их может сформироваться только один сигнал F₃ - на выходе первого элемента ИЛИ и сигнал f_п на выходе второго элемента ИЛИ.Depending on the value of the signal deviation of the actual position of the coking zone from the predetermined one, the corresponding amplifier may be triggered, the corresponding signals from circuits 10 and 11 are received at the inputs of logic elements OR 12 and 13, but only one signal F ₃ can be generated at their output - at the output of the first element OR and a signal f _p at the output of the second OR element.

На выходе блока 16 сравнения всегда присутствуют только один сигнал, а именно: -Δh_эк; Δh_зк= 0; Δh_зк> 0, причем сигналы Δh_зк≥0 поступают на вход первого логического элемента ИЛИ 12, а Δh_зк<0 - на вход второго логического элемента ИЛИ 13.The output of the comparison unit 16 is always present only one signal, namely: -Δh _ek ; Δh _scc = 0; Δh _zk > 0, and the signals Δh _zk ≥0 are fed to the input of the first logical element OR 12, and Δh _zk <0 - to the input of the second logical element OR 13.

Соответственно на выходе блок 19 сравнения также может быть только один из сигналов Δh_эп≥0 и Δh_эп<0, которые соответственно поступают на входы элементов ИЛИ 12 и 13, причем сигналы Δh_эп≅0 - на вход первого элемента ИЛИ, а Δh_эп>0 - на вход второго элемента ИЛИ.Accordingly, at the output of the comparison unit 19, there can also be only one of the signals Δh _ep ≥0 and Δh _ep <0, which respectively enter the inputs of the OR elements 12 and 13, and the signals Δh _ep ≅0 - to the input of the first OR element, and Δh _ep > 0 - to the input of the second OR element.

Формирование выходных сигналов контура 11 определения расстояния электрод-под осуществляется следующим образом. The formation of the output signals of the circuit 11 for determining the distance of the electrode-under is as follows.

Сигналы, пропорциональные рабочей активной мощности печи Р_аi и току электрода I_эi поступают на вход вычислительного блока 18, в котором реализуется известное уравнение
h_эп=КР_аф/I_э ², где Р_аф - фактическая мощность фазы, МВТ;
I_э - ток электрода, кА;
К - коэффициент, определяемый по формуле
K=d $\binom{2}{э}$ /0,2

, где d_э - диаметр электрода или эквивалентный ему, если электроды не круглые, см;
β- показатель инерционности (для фосфорных и карбидных печей β=1,0);

- усредненное удельное электрическое сопротивление подэлектродного пространства, Ом.см, определяемое для конкретной печи путем статистической обработки результатов ее работы за определенный промежуток времени, как правило 10-12 сут.Signals proportional to the working active power of the furnace R _ai and electrode current I _ei are fed to the input of the computing unit 18, in which the well-known equation
h _ep = KR _af / I _e ² , where R _af - the actual phase power, MW;
I _e - electrode current, kA;
K - coefficient determined by the formula
K = d

\binom{2}{uh}

/ 0.2

where d _e is the diameter of the electrode or equivalent to it, if the electrodes are not round, cm;
β - inertia indicator (for phosphoric and carbide furnaces β = 1,0);

- average specific electrical resistance of the sub-electrode space, Ohm.cm, determined for a particular furnace by statistical processing of the results of its operation for a certain period of time, usually 10-12 days.

Сигнал, пропорциональный фактическому расстоянию h_эп поступает в блок 19 сравнения, где сравнивается с заданным, соответствующим оптимальному расстоянию электрод-под, которое зависит от типоразмера печи.A signal proportional to the actual distance h _ep enters the comparison unit 19, where it is compared with a predetermined one corresponding to the optimum electrode electrode distance, which depends on the size of the furnace.

Так для печей РКЗ-48Ф и им подобным оптимальным является диапазон 0,65-0,9 d_э, а для печей РКЗ-72Ф(80Ф) - в диапазоне 0,75-1,1 d_э.So for the RKZ-48F furnaces and the like, the optimal range is 0.65-0.9 d _e , and for the RKZ-72F furnaces (80F) it is in the range 0.75-1.1 d _e .

На выходе блока сравнения формируется сигнал отклонения от заданного значения, который поступает на вход усилителей блока 20 и работает тот усилитель, чувствительности которого соответствует сигнал рассогласования. At the output of the comparison unit, a signal of deviation from the set value is generated, which is fed to the input of the amplifiers of unit 20 and the amplifier works, the sensitivity of which corresponds to the error signal.

В зависимости от величины и полярности сигналов отклонения блоков 16 и 19 сравнения и соответственно срабатывании одного из усилителей блоков 17 и 20 на входе логических элементов 12 и 13 возможна определенная комбинация сигналов на входах и выходах, которые приведены в таблице. Depending on the magnitude and polarity of the deviation signals of the comparison blocks 16 and 19 and, accordingly, the operation of one of the amplifiers of the blocks 17 and 20 at the input of the logic elements 12 and 13, a certain combination of signals at the inputs and outputs is shown in the table.

Анализ таблицы показывает, что во всех случаях, когда параметры электрического режима выбраны правильно, то при отклонении положения зоны коксования или расстояния электрод-под в блок 8 управления перепуском поступает запрос о перепуске μ_i от регулятора 5 и при отсутствии сигнала запрета f_п на запрещающем входе блока 9 запрета перепуск осуществляет исполнительный механизм перепуска (блок 21), причем в вариантах 2 и 4 - повышенный. Во всех случаях, когда зона коксования расположена ниже заданного уровня выдается запрет на перепуск (сигнал f_п).The analysis of the table shows that in all cases when the parameters of the electric mode are selected correctly, then when the position of the coking zone or the electrode electrode is deviated, the bypass control unit 8 receives a request for bypass μ _i from the regulator 5 and in the absence of a prohibition signal f _p the inlet of the prohibition block 9 is bypassed by the bypass actuator (block 21), and in versions 2 and 4 it is increased. In all cases, when the coking zone is located below a predetermined level, a bypass prohibition is issued (signal f _p ).

В варианте 10 на выходе логических блоков ИЛИ 12 и 13 на выходе формируются сигналы F₃ и f_п соответственно, но несмотря на то, что отклонение по положению зоны коксования высокое (h_зк>h_зк _зад), а расстояние электрод-под h_эп больше заданного, т.е. электрод длинный, поэтому на запрещающем входе блока запрета появляется сигнал запрета f_п, а то, что на входе блока 8 управления отсутствует запрос о перепуске, свидетельствует, что электрический режим является неоптимальным, так как неправильно выбирается ток электрода и номер ступени напряжения, т.е. ток надо уменьшить, а напряжение печного трансформатора увеличить. В варианте 11 наоборот необходимо увеличить ток электрода и уменьшить напряжение печного трансформатора.In option 10, the signals F ₃ and f _p are generated at the output of the logic blocks OR 12 and 13, respectively, but despite the fact that the deviation in the position of the coking zone is high (h _cc > h _cc _rear ), and the electrode distance under h _ep more than specified, i.e. the electrode is long, therefore, a prohibition signal f _p appears at the prohibitory input of the prohibition unit, and the fact that there is no request for bypassing at the input of the control unit 8 indicates that the electric mode is not optimal, since the electrode current and voltage stage number are incorrectly selected, t. e. the current must be reduced, and the voltage of the furnace transformer increased. In option 11, on the contrary, it is necessary to increase the electrode current and reduce the voltage of the furnace transformer.

Такой алгоритм работы системы управления электрическим режимом позволяет повысить надежность работы самоспекающихся электродов, а также качество регулирования за счет своевременной корректировки параметров регулирования. Such an algorithm of the electric control system allows to increase the reliability of self-sintering electrodes, as well as the quality of regulation due to the timely adjustment of regulation parameters.

Claims

SYSTEM OF AUTOMATIC ELECTRICAL CONTROL OF THE ORE-THERMAL FURNACE, containing an electric mode controller, the inputs of which are connected to the electric parameters sensors, the first and second outputs, respectively, with the control unit for the electrode movement drive and the voltage stage switching unit, the electrode bypass control unit for a given program, output which through the prohibition block is connected to the electrode bypass drive, and the first output is connected to the third output of the electric mode controller, and the detection unit dividing the position of the coking zone, characterized in that it additionally introduces two OR logic elements and an electrode-under distance sensing unit, the inputs of which are connected to sensors of electrical parameters, the first output - with the first input of the first OR element, the second and third outputs, respectively, with the first and second inputs of the second OR element, the third and fourth inputs of which are connected to the first and second outputs of the unit for determining the position of the coking zone, connected by the third output to the second input of the first element And, the output of which is connected to the inhibitory input of the prohibition unit, the output of the second OR element is with the second input of the electrode bypass control unit.