SU1443211A1

SU1443211A1 - Автоматический регул тор дозировани электроэнергии в дуговой электрической печи

Info

Publication number: SU1443211A1
Application number: SU874251203A
Authority: SU
Inventors: Александр Николаевич Грачев; Александр Миронович Шварев; Александр Александрович Фомичев; Роберт Викторович Минеев; Аркадий Серафимович Митьков; Павел Евгеньевич Власов
Original assignee: Тульский Политехнический Институт
Priority date: 1987-05-27
Filing date: 1987-05-27
Publication date: 1988-12-07

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике . Целью изобретени вл етс повышение производительности печи путем повышени точности регулировани ее режима, В регул торе измер ютс фазные напр жени и токи, формируетс сигнал, пропорциональны отношению лглощади динамической вольт- амперной характеристики к ее длине5 сравниваетс с сигналом, соотзетству-- ющим рациональному электрическому режиму , и сигнал рассогласовани отрабатываетс в исполнительном блоке. 2 RH. 1Й

Description

Изобретение относитс к электротермии , конкретнее к устройствам регулировани электрического режима дуговых электрических печей.

Цель изобретени - увеличение производительности электропечи путем повышени точности автоматического регулировани ее режима.

На фнг.1 изображена структурна схема автоматического регул тора электрического режима дуговой электрической печи; на фиг.2 изображение динамической вольт-амперной характеристики (ДВАХ), по сн ющее принцип действи устройства.

К дуговой печи 1 подключены датчик 2 напр жени и датчик 3 тока, при этом первый выход датчика 2 напржени через первый инвертор 4 соеди- нен с первым входом первого сумматора 5,второй вход которого соединен с выходом первой схемы 6 совпадени через первое аналоговое запоминающее устройство 7, второй выход датчика 2 напр жени соединен с первЬм входом первой схемы 6 совпадени , второй вх которой соединен с выходом задатчи- ка 8 времени. Первый выход датчика 3 тока через второй инвертор 9 соединен с первым входом второго сумматора 10, второй вход которого соединен с выходом второй схемы 11 совпадени через второе аналоговое запоминающее устройство 12, второй выход датчика 3 тока соединен с первым входом второй схемы 11 совпадени . Выходы первого и второго сумматоров 5 и 10 соединены с входами первого 13 и второго 14 пороговых элементов, первые выходы которых соединены с вторыми входами первой 6 и второй 11 схем совпадени , а их вторые выходы соединены с первым и вторым входами логического элемента 15, выход которого соединен со счетным входом счетчика 16 импульсов. Первый выход задатчика 8 времени соединен с третьим входом схемы 6 совпадени , второй выход - с третьим входом схемы 11 совпадени , третий выход - с первым входом третьей схемы 1 7 совпадени , четвертый выход - через блок 18 задержки с управл ющим входом счетчика 16, выход которого соедин.ен с вторым входом схемы 17 совпал;ени . Выход последней через последовательно соединенные регистр 19 и цифроаналоговый преобразователь 20 соединен с первым входом блока 21 де .

ю 15

20 25 д Q 5 35

лени . Первый и второй входы блока 22 вычислени площади соединены с третьими выходами датчиков напр жени 2 и тока 3, а его выход - с вторым входом блока 21 делени , выход которого через последовательно соединенные блок 23 сравнени и исполнительный блок 24 соединен с дозатором 25 электроэнергии .

Автоматический регул тор работает следующим образом.

Временной задатчик 8 вл етс источником импульсов частотой 50 Гц большой скважности и в начале каждого периода импульс с временного задатчит- ка 8 открывает схемы би 11 совпадени . В результате с датчиков напр жени 2 и тока 3 сигналы, пропорциональные напр жению электрод-ноль и току электрода, поступают на входы первого 7 и второго 12 аналоговых запоминающих устройств соответственно. В этих устройствах происходит фикса- 1ДИЯ мгновенных значений электрических сигналов, пропорциональных напр жению и теку. Уровни электрических сигналов на входах аналоговых запоминающих устройств 7 и 12 равны зафиксированным мгновенным значени м (фиг.2, точка А). На сумматорах 5 к 10 происходит сравнение этих сигналов с текущими значени ми напр жени |И тока, поступающими через инверторы 4 и 9. С выходов сумматоров 5 и 10 разностные сигналы подаютс на пороговые элементы 13 и 14. Эти элементы работают следующим образом.Как только абсолютное значение разностного сигнала окажетс больше заранее определенного порогового уровн , т,е.|ли| Unop дл порогового элемента 13 или I|

пор

ДЛЯ порогового

элемента 14 соответственно они срабатывают и вьдают короткий импульс. Этот шшульс подаетс на одну из схем 6 или 11 совпадени в зависимости от того,какой из пороговых элементов 13 или 14 сработал. При этом схема 6 или 11 совпадени открываетс и в аналоговом запоминающем устройстве 7 или 12 фиксируетс новое мгновенное значение сигнала напр жени или тока. Например, на фиг.2 точка Б будет соответствовать срабатыванию порогового элемента 13, а точка В - порогового элемента 14. И шyльc порогового элемента через логический

1А432

элемент 15, выполн ющий функ1щю ИЛИ, подаетс также на счетчик 16 импульсов . Таким образом устройство будет фиксировать все переходы ДВАХ через решетку дискретизации по току и напр жению. При достаточно частой решетке дискретизации число импульсов , зафиксированных в счетчике 16, пропорщ1онально длине ДВАХ. При этом ю точность определени длины ДВАХ практически не зависит от ее формы и вида и определ етс выбором значени срабатывани пороговых элементов 13 и 14 (фиг.2).15

В начале следующего периода импульс с временного задатчика 8 откро- ет схему 17 совпадени , в результате чего в регистр 19 перепишетс код числа импульсов, пропорциональиьш 20 длине ДВАХ за предьщущий период. Им- пуЛьс с другого выхода временного задатчика 8 поел задержки, в блоке 18 задержки переведет счетчик 16 в исходное состо ние. В блоке 21 делени 25 определ етс , отношение площади ДВАХ, сигнал, пропорциональный которой, по- ступает с устройства 22 вычислени площади, к ее длине. Сигнал, пропор- цлональкьаЧ ллине ДВАХ, подаетс с вы- ЗО хода цифроаналогового преобразовател 20. Полученньш таким образом сигнал , пропор/у ональный отношению площади ДВАХ к ее длине, подаетс на блок 23 сравнени , где он . сранивает- с с оптимальным значением этого сигнала на данном этапе плавки. После чего сигнал рассогласовани подаетс на исполнительный блок 24 и дозатор 25 электроэнергии.40

Предлагаемый регул тор позвол ет уве.пичить производительность печи пу- тем повьшени точности регулировани ее режима и может быть использован в любых типах дуговых электрических 5 печей.

35

Claims

Формула изобретени

Автоматический регул тор дозировани электроэнергии в дуговой электрической печи, содержащий датчик тока, датчик напр жени , первый и второй сумматоры, зада- чик времени, блок делени , выход которого через последовательно соединенные блок сравнени и исполнительный блок соединен с входом дозатора электроэнергии, отличающийс тем, что, с целью увели

5

0 5 О 0

5

5

0

5

114

чени производительности печи путем повышени точности автоматического регулировани ее режима, он дополнительно снабжен двум инверторами, двум аналоговыми запоминающими устройствами , двум пороговыми элементами, трем схемами совпадени , блоком вычислени площади, логическим элементом,блоком задержки, счетчиком, регистром и цифроаналоговым преобразователем, выход которого соединен с первым входом блока делени , а вход - с выходом регистра, первый выход датчика напр жени через первый инвертор соединен с первым входом первого сумматора , выход которого соединен с входом первого порогового элемента, второй выход датчика напр жени соединен с первым входом первой схемы совпадени , выход которой через первое аналоговое запоминающее устройство соединен с вторым входом первого сумматора , третий выход датчика напр жени соединен с первым входом блока вычислени площади, первьп выход датчика тока через второй инвертор соединен с первым входом второго сум -5ато- ра, выход которого соединен с входом второго порогового элемента, второй выход датчика тока соединен с первым входом второй схемы совпадени , выход которой через второе аналоговое запоминающее устройство соединен с вторым входом второго сумматора, .третий выход датчика тока соединен с вторым входом блока вычислени площади, выход которого соединен с вторым входом блока делени ,первьп выход первого порогового элемента соединен с вторым входом первой схемы совпадени , второй выход - с первым входом логического элемента, первый выход второго порогового элемента соединен с вторым входом второго схемы совпадени , второй выход - с вторым входом логического элемента, выход которого соединен со счетным входом счетчика, первый выход задатчика времени соединен с третьим входом первой схемы совпадени , второй вьсход с третьим входом второй схемы совпадени ,третий выход - с первым входом третьей схемы совпадени , четвертый выход через блок задержки - с управл ющим входом счетчика, вьгход которого соединен с вторым входом третьей схемы совпадени , выход которой соединен с входом регистра.

V

макс

Pu.8.2