SU1601129A1 - Устройство диагностики хода доменной печи - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к черной металлургии и предназначено дл  оценки состо ни  доменной печи путем измерени  амплитудно-частотных характеристик шума, возникающего в печи вследствие противотока шихтовых материалов и газа. Целью изобретени   вл етс  улучшение технико-экономических показателей работы доменной печи за счет более точного фиксировани  изменений скоростей газового потока по высоте и окружности шахты печи. Дл  этого измер ют сигналы с датчиков ускорени , размещенных на кожухе печи. Указанные сигналы через преобразователи напр жение - ток и ток - напр жение поступают на фильтр с перестраиваемой полосой пропускани . Сигнал с фильтра через детектор и усилитель направл етс  в процессор, который обрабатывает поступающий сигнал и перестраивает полосу пропускани  фильтра из услови  получени  максимального сигнала. 1 с.п. и 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к черной металлургии и предназначено дл  оценки состо ни  доменной печи путем измерени  амплитудно-частотных характеристик шума, возгакающего в печи вследствие противотока шихтовых материалов и газа.

Цель изобретени  - определение изменени  скоростей газовог,о потока по высоте и по окружности шахты печи.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства дл  диагностики хода доменной печи на фиг.2 и 3 - примеры выполнени  блоков..

Устройство дл  диагностики хода доменной печи (фиг.1) содержит несколько (не менее двух) параллелы ых измерительных , каждый из которых двум  выходами св зан с процессором , выход которого св зан с блоком 2 представлени  информации. Каждый измерительньп-1 канал содержит последовательно соединенные пьезоэлектрический датчик 3 ускорени , преобразователь 4 напр жение - ток, преобразователь 5 ток - напр жение полосовой фильтр 6 с переменной цент- ральной частотой, управл ющий вход которого св зан с одним из вторых выходов процессора 1 и детектор 7, двум  выходами св занный с двум 

te

Кэ

со

входами усилител  8, два выхода которого св заны с процессором 1.

На фиг.2 показан пример выполнени  преобразователей 4 и 5 и фильтра 6 устройства Преобразователь 4 напр жение - ток содержит повторитель А1, операционный усилитель А2, два полевых транзистора VT1 и VT2, выходное сопротивление R Bbiy Преоб- разователь 5 ток - напр жение содержит операционный усилит ель A3, и регулируемое сопротивление Rftx ° лосовой фильтр 6 содержит операционные усилители А4 и А5 и полевой тран зистор VT3.

.На показан пример выполнени  детектора 7 и усилител  8. Детектор 7 содержит операционные усилители А6, А7 и A3 и., КС-фильтры 7.1-7 о 4. Усилитель 8 содержит два операционны усилител  А9 и А10,

Преобразователь 4 напр жение ток размещен на одном основании с пьезоэлектрическим датчиком 3 уско- рени  с целью устранени  емкости кабел  св зи датчика с преобразователем j котора  снижает уровень сигнала на входе преобразовател  тем сильнее, чем выше частота сигнала. Благодар  этому обеспечиваетс  получение на входе преобразовател  4 гарантированной (паспортной) агшли- тудно-частотной характеристики (ДЧХ

датчика,

Вли ние емкости линии св зи преобразователей 4 и 5 (длина м, емкость ,5 кОм при частоте сигнала 10 кГц) устран етс  за счет того что преобразователь 4 работает на короткое замыкание :

R 0,2 Ом, вх .Ко,

где R

R

вх

-входное сопротивление преобразовател  3;

-выходное сопротивление преобразовател  2 (фиг,2);

К и - коэффициент усилени , Снижение помех в трассе обуслов- лено тем, что их источники вызывают в контуре преобразователь 4 - преобразователь 5 (фиго2) ток помех, который распредел етс  между элементами цепи пропорционально сопротивле- нию. Выходное сопротивление преобразовател  4 значительно превьшает входное сопротивление преобразовател  5 (), в св зи с чем помехи

О

5

0

45

gg

на вход последнего практически не

поступают.

Регулирование центральной частоты полосы пропускани  фильтра 6 осуществл етс  по команде из процессора 1. Корректирующий сигнал, величина которого запоминаетс  в ОЗУ процессора 1, периодически, например один раз в 2 мин, воздействует на затвор по- jfeBoro транзистора VT3 (фиг 2), измен   сопротивление канала исток - сток и тем самым измен   резонансную частоту фильтра В процессоре 1 при этом фиксируетс  направление (знак) изменени  величины поступающего лн- формационного сигнала напр жени  Если iU 0, то величина сопротивлени  канала исток - сток остаетс  без изменени  до следующего корректирующего сигнала из процессора 1 с, Если , то сопротивление канала исток - сток устанавливаетс  исходным, а следующий корректирующий сигнал измен ет сопротивление канала исток - сток в противоположном направлении.

Изменение резонансной частоты фильтра позвол ет из спектра частот 0,5-10,5 кГц выдел ть полосу пропускани , в которой сигнал имеет максимальное значение, , наиболее достоверен

Устройство работает следующим

образом.

Сигнал напр жени  с выхода пьезоэлектрического датчика 3 ускорени  поступает на вход преобразовател  4 напр жение - ток, который пропорционально модифицирует сигнал напр жени  в ток. Далее по кабельной трассе токовый сигнал поступает на вход преобразовател  5 ток - напр жение, где он вновь преобразуетс  в напр жение и усиливаетс  Из преобразовател  5 сигнал напр жени  поступает на вход полосового фильтра 6 с переменной средней частотой. Регулирование центральной частоты полосы пропускани  фильтра осуществл етс  -с помощью процессора 1. В фильтре из диапазона частот 0,5-10,5 кГц выдел етс  сигнал информативной частоты, например 6-8 кГц, и поступает на вход детектора 7. В детекторе осуществл етс  двойное детектирование сигнала: в результате первого детектировани  выдел етс  огибавоща  с посто нной времени , 2 с, котора  характеризует средний уровень

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Устройство диагностики хода до1θ менной печи, содержащее по меньшей мере два параллельных измерительных канала, содержащих пьезоэлектрические датчики ускорения, размещенные на двух или нескольких горизонтах шахты доменной печи по ее окружности, последовательно соединенные полосовые фильтры с переменной центральной частотой, детекторы, усилители, соединенные с первыми входами процессора, первый выход которого соединен с блоком представления информации, отличающееся тем, что, с целью определения изменений скоростей газового потока по высоте и окружности шахты печи^ каждый измерительный канал снабжен последовательно соединенными между собой преобразователями напряжение — ток и ток напряжение,- включенными между выходом пьезоэлектрического датчика и входом фильтра, управляющий вход которого соединен с одним из вторых выходов процессора, а второй выход детектора соединен с вторым входом усилителя, второй выход которого соединен с одним из вторых входов процессора»
2. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что преобразователи напряжение - ток каждого измерительного канала размещены на одном основании с пьезоэлектрическим датчиком ускорения.

   “ИЗ 1 Фиг.2

   Ί гО—

   ФиёЗ