SU1262466A2

SU1262466A2 - System for automatic control of temperature

Info

Publication number: SU1262466A2
Application number: SU853867258A
Authority: SU
Inventors: Владимир Яковлевич Лукьянов; Владимир Георгиевич Гусев
Original assignee: Предприятие П/Я В-2988
Priority date: 1985-03-12
Filing date: 1985-03-12
Publication date: 1986-10-07

Abstract

Изобретение относитс к автоматике , в частности к системам автоматического регулировани температуры электропечей, и вл етс усовершенствованием системы автоматического регулировани по авт. св. № 487382, в которую с целью повышени ее надежности при неисправной работе усилительного канала автоматического потенциометра , выполн ющего функцию измерени сигнала датчика и формировани сигнала рассогласовани ,введены ключ и блок контрол . Последний формирует на сигнальном входе потенциометра импульсный сигнал, поступающий с потенциального выхода потенциометра в блок контрол , где его задержка сравниваетс с величиной задержки элемента задержки блока контрол , и в случае, если задержка выходного сигнала превосходит ее, что характеризует неисправность потенциометра , блок контрол подает на управл ющий вход ключа, включенного последовательно в какал управлени тиристорным прерывателем тока нагрузки, сигнал на прекращение подачи мощности в нагрузку. В блоке кон (Л Tpoji предусмотрен дополнительный элемент задержки и элемент сигнализации, обеспечивающие самоконтроль блока и индикацию исправной работы системы соответственно. 2 ил. 05 to liu а О5The invention relates to automation, in particular to systems for the automatic control of the temperature of electric furnaces, and is an improvement to the system for the automatic regulation according to the author. St. 487382, into which, in order to increase its reliability in case of malfunctioning of the amplifying channel of the automatic potentiometer, which performs the function of measuring the sensor signal and generating the error signal, a key and a control unit are entered. The latter generates at the signal input of the potentiometer a pulse signal from the potential output of the potentiometer to the control unit, where its delay is compared with the delay value of the delay element of the control unit, and if the output signal delay exceeds it, which characterizes the fault of the potentiometer, the control unit the control input of the key connected in series as control of the thyristor interrupter of the load current, a signal to stop the power supply to the load. An additional delay element and an alarm element are provided in the con block (L Tpoji), which provide for the block self-control and indication of the correct operation of the system, respectively. 2 or 05 to liu and O5

Description

ГоGo

Изобретение относитс к автоматике; , и может использоватьс дл регулировани температуры в электрических печах и вл етс усовершенствованием известного устройства по авт. си. ( 487382.The invention relates to automation; , and can be used to control the temperature in electric furnaces and is an improvement of the known device according to the author. si (487382.

Целью изобретени вл етс повышение надежности.The aim of the invention is to increase reliability.

На фиг. 1 приведена блок-схема системы автоматического регулировани температуры; на фиг. 2 - временные диаграммы работы.FIG. 1 is a block diagram of an automatic temperature control system; in fig. 2 - time diagrams of work.

Система автоматического регулировани температуры -содержит потенциометр 1 с дифференциально-рычажным механизмом установки задани , преобразователь 2 перемещени , выполненный в виде катушки индуктивности с магнитным сердечником, подвижна часть которого соединена со штоком дифференциально-рычажного механизма установки задани , а на неподвижной части сердечника установлена катушка индуктивности, соединенна с фазосдвигающим устройством 3, ключ 4, формирователь 5 импульсов, тиристорный прерыватель 6 в цепи нагрузки (тиристор), датчик 7 температуры, блок 8 контрол , состо щий из генератора 9 импульсов, трансформатор 10, дополнительного формировател 11 импульсов, переключатель 12, первого триггера 13, первую элемента 14 задержки , элемента И 15, второго триггера 16, элемента 17 сигнализации, второго элемента 18 задержки, элемента 19 пуска, а также электропечь 20. ,Automatic temperature control system - contains a potentiometer 1 with a differential-lever setting mechanism, a displacement transducer 2, made in the form of an inductor with a magnetic core, the movable part of which is connected to the stem of the differential-lever setting mechanism, and an inductance installed on the fixed part of the core connected to the phase shifter 3, key 4, driver 5 pulses, thyristor breaker 6 in the load circuit (thyristor), sensors 7 temperature control unit 8 consisting of a pulse generator 9, a transformer 10, an additional driver 11 pulses, a switch 12, a first trigger 13, a first delay element 14, an And 15 element, a second trigger 16, an alarm element 17, a second delay element 18 , start element 19, as well as electric furnace 20.,

Система работает следующим образом .The system works as follows.

При включении системы автоматического регулировани в работу и установке заданного значени регулируемой температуры ручкой Задание автоматического потенциометра перемещаетс подвижный шток механизма задани и на выходе преобразовател 2 перемещени мен етс сигнал, который сдвигает по фазе выходной сигнал фазосдвигающего устройства 3. Сигнал, сдвинутый по фазе через ключ 4,поступает на формирователь 5 импульсов тиристорным прерывателем 6. При значительном рассогласовании заданного и фактического значений регулируемой температуры в объеме печи сдвиг по фазе импульсов к управлению минимален,соответственно уголWhen the automatic control system is turned on and the controlled temperature is set at the set point. The setting of the automatic potentiometer moves the movable stock of the setting mechanism, and the output of the displacement converter 2 changes the signal that shifts the output signal of the phase shifter 3. The signal is out of phase through the key 4 5 impulses are supplied to the shaper by a thyristor interrupter 6. With a significant mismatch between the set and actual values of the controlled temperature ry in the furnace volume, the phase shift of the pulses to the control is minimal; accordingly, the angle

проводимости тиристора 6 максимален и нагрев печи идет полным током.the conductivity of the thyristor 6 is maximum and the heating of the furnace is a full current.

На вход автоматического потенциометра 1 (фиг. 2) подаетс сигнал с датчика 7 температуры (термопары) и со вторичной обмотки трансформатора 10, генератора 9. Р1мпульсы также с генератора 9 через вторичную обмотку II трансформатора 10 подаютс на вход элемента 14 задержки и второй вход триггера 13, устанавлива его первый выход в состо ние 1.The input of the automatic potentiometer 1 (Fig. 2) is supplied from the temperature sensor 7 (thermocouple) and from the secondary winding of the transformer 10, generator 9. The pulses also from the generator 9 through the secondary winding II of the transformer 10 are fed to the input of the delay element 14 and the second trigger input 13, setting its first exit to state 1.

Импульсы в элементе 14 задержки задерживаютс на врем tjaa.MMn. и не проход т через элемент И 15 в теThe pulses in delay element 14 are delayed by the time tjaa.MMn. and do not go through the element AND 15 in those

чение tt

при единичном значе ad . мин.with a single ad value. min

нии сигнала на его втором входе. Соответственно , сигнал на выходе элемента И 15 отсутствует, триггер 16 не переключаетс и не подает сигнал запрету на управл ющий вход ключа 4.signal at its second input. Accordingly, the signal at the output of the element 15 is absent, the trigger 16 does not switch and does not give a signal to the prohibition on the control input of the key 4.

ИмпульсЫС обмотки трансформатора 10, нормированные по амплитуде и длительности, пройд через усилитель потенциометра 1, снимаютс с потенциального выхода усилител (потенциальный выход потенциометра) непосредственно с обмотки синхронного двигател , управл ющее напр жение которого при исправном канале усилени промодулировано короткими импульсами .Pulses of transformer winding 10, normalized in amplitude and duration, passed through amplifier of potentiometer 1, are removed from the potential output of the amplifier (potential output of the potentiometer) directly from the winding of a synchronous motor, the control voltage of which with a healthy gain channel is modulated by short pulses.

Эти импульсы, пройд через дополнительный формирователь 11, переключатель 12, подаютс на первьм вход первого триггера 13 с задержкой .yc., равной времени прохождени сигнала (импульсов) через усилитель потенциометра. При этом триггер 13, ранее включенный по второму входу с генератора 9 импульсов, переключает в состо ние О по первому выходу соответственно сигнал на первом входе элемента И 15 пропадает и по вление сигнала по истечении времени задержки tjoj мин. на его втором входе не вызывает по влени сигнала на выходе элемента И 15. Данное по14These pulses, having passed through an additional driver 11, switch 12, are fed to the first input of the first trigger 13 with a delay .yc. Equal to the signal (pulse) time through the amplifier of the potentiometer. In this case, the trigger 13, previously switched on by the second input from the pulse generator 9, switches to the state O on the first output, respectively, the signal at the first input of the element 15 disappears and the signal appears after the delay time tjoj min. at its second input does not cause the appearance of the signal at the output of the element And 15. This is 14

ложение, когда чс.position when chs.

Claims

jad corresponds to the good condition of the power channel of potentiometer 1. In this case, the signal to control key 4 does not pass and the temperature control channel is functioning 5 normally, having reached the set value of the controlled temperature and stabilizing the mode at the target level. In case of failure of the amplification channel of potentiometer 1 (for example, the failure of elements, resistance or capacitance), the transient process time constant increases accordingly and tjac.yc 1 and if the amplifier completely fails, the signal does not pass through it, then t - to 0 ° i.e. it can be accepted that the delay time becomes infinitely large. Then, the trigger 13, previously turned on at the second input from generator 9, is not turned on at the first input or turns on later (when 14). And a single signal remains at its first input, which goes to the first input of the And 15 element. Delay 14 appears at the second input element And 15, respectively, the signal appears at its output, which causes the switching of the second trigger 16 and the signal to the key 4, stopping the passage of control pulses to the driver 5 and the thyristors 6, which causes shutdown heating Leu furnace and thus eliminates the overheating of parts and marriage for this reason. At the same time, the alarm element 17 on the occurrence of a malfunction in the gain channel of the control system is activated. In case of failure of the mains fuse of the potentiometer, the system similarly processes the commands to disconnect the load. To implement the current control of the operation of the control unit 8, a second element 18 is installed, the input is connected to the secondary winding of the transformer 10, the output of the delay element 18 is connected via switch 12 to the input of the trigger 13. The signal delay time t 18 is chosen to be approximately equal to the signal transmission delay time through the serviceable amplifier potentiometer 1, ja5 mim. o.L. min In control mode, the entire cycle of command processing is similar. The invention provides high reliability, as it allows timely detection of failures of the amplification channel of the potentiometer, for this reason, cases of defects and failures of equipment included in the system, in particular, reflow, burnout and slagging of the furnace volume elements. due to overheating and shutdown of the thyristor 6 due to an increase in the duration of the on state, and also allows the system to self-monitor. : Invention Formula: Automatic temperature control system according to aut. St. No. 487382, characterized in that, in order to increase reliability, a key and a control unit are inserted, comprising an impulse generator, a transformer, an additional pulse shaper, two triggers, two delay elements, And element, alarm element, switch, start element, and is connected between the output of the phase-shifting device and the input of the pulse former, the output of the temperature sensor is connected to the input of the potentiometer through one of the transformer windings, the primary winding of which is connected to the output of the generator. impulses, and another transformer winding is connected to one of the inputs of the first trigger directly and through delay elements respectively to the first input of the element I and one of the inputs of the switch, the other input of which is connected through an additional pulse shaper to the potential output of the potentiometer, and the output of the switch is connected to the other the input of the first trigger, the output of which is connected to the second input of the element I, connected by an output to one of the inputs of the second trigger, the other input of which is connected to the output of the element This start and the outputs of the second trigger are connected respectively to the control key and the input of the alarm element.