SU1622081A1 - Arrangement for determining residue of molten metal in steel teeming ladle - Google Patents
Arrangement for determining residue of molten metal in steel teeming ladle Download PDFInfo
- Publication number
- SU1622081A1 SU1622081A1 SU894645694A SU4645694A SU1622081A1 SU 1622081 A1 SU1622081 A1 SU 1622081A1 SU 894645694 A SU894645694 A SU 894645694A SU 4645694 A SU4645694 A SU 4645694A SU 1622081 A1 SU1622081 A1 SU 1622081A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- metal
- amplifier
- input
- output
- electrodes
- Prior art date
Links
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к сталеплавильному производству и может быть использовано дл уменьшени потерь металла от недоливов при разливке жидкой стали в изложницы . Целью изобретени вл етс повышение надежности определени уровн металла за счет уменьшени отрицательного вли ни изменени проводимости в цепи электродов. Сущность изобретени заключаетс в том, что вблизи основных электродов датчика 1 уровн металла расположены дополнительные электроды 10, за счет чего устран етс отрицательное вли ние изменени проводимости в цепи электродов. Применение сумматора 7, подключенного к дополнительным электродам, позвол ет выделить чистый сигнал, возникающий на сопротивлени х металл - шлак. Повышение помехозащищенности устройства достигаетс за счет применени в устройстве усилител 8 с регулируемым усилением с помощью обратной св зи: первый компаратор блока 9 компараторов, генератор 4 импульсов, электронный ключ 5, управл ющий вход усилител 8. 2 ил. сл СThe invention relates to steelmaking and can be used to reduce metal losses from underfilling during casting of liquid steel into molds. The aim of the invention is to increase the reliability of determining the level of a metal by reducing the negative effect of a change in conductivity in an electrode circuit. The essence of the invention is that additional electrodes 10 are located near the main electrodes of the metal level sensor 1, thereby eliminating the negative effect of a change in conductivity in the circuit of the electrodes. The use of an adder 7 connected to additional electrodes makes it possible to isolate a clean signal arising on metal-slag resistances. Improving the noise immunity of the device is achieved through the use of an amplifier with adjustable gain in the device using feedback: the first comparator of the comparators block 9, the 4-pulse generator, the electronic switch 5, the control input of the amplifier 8. 2 Il. sl C
Description
OsOs
ю ю оyu o
0000
фиг.1figure 1
Изобретение относитс к черной металлургии , в частности к сталеплавильному производству, и может быть использовано дл уменьшени потерь металла от недоливов при разливке жидкой стали в изложницы из сталеразливочных ковшей.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to steelmaking, and can be used to reduce metal losses from underfilling when casting liquid steel into molds from steel casting ladles.
Цель изобретени - повышение надежности определени уровн металла за счет уменьшени отрицательного вли ни изменени проводимости в цепи электродов.The purpose of the invention is to improve the reliability of determining the level of a metal by reducing the negative effect of a change in conductivity in an electrode circuit.
На фиг.1 показана блок-схема устройства дл определени отстатка жидкого металла в сталеразливочных ковшах; на фиг,2 - пример выполнени устройства.Fig. 1 shows a block diagram of an apparatus for determining the residual of a liquid metal in steel teeming ladles; Fig. 2 is an example of the device.
Устройство (фиг.1) состоит из датчика 1 уровн металла, выполненного в виде двух установленных в футеровке ковша стальных электродов, один из которых соединен через резистор 2 с источником 3 питани , генератора 4 импульсов, электронного ключа 5 и блока 6 сигнализации с исполнительным элементом (не показан).The device (figure 1) consists of a metal level sensor 1, made in the form of two steel electrodes installed in the lining of the ladle, one of which is connected via a resistor 2 to the power source 3, a pulse generator 4, an electronic key 5 and an alarm unit 6 with an actuator (not shown).
Кроме того, устройство снабжено сумматором 7, усилителем 8 с регулируемым усилением и блоком 9 компараторов, а датчик 1 уровн металла - двум дополнительными электродами 10, расположенными вблизи основных электродов и соединенными соответственно с первым и вторым входами сумматора 7, выход которого подключен к входу усилител 8 с регулируемым усилением, выходом соединенного с входом блока 9 компараторов, причем первый выход блока 9 компараторов подключен к входу блока 6 сигнализации с исполнительным элементом, а второй выход- к входу генератора 4 импульсов, выход которого через электронный ключ 5 соединен с управл ющим входом усилител 8 с регулируемым усилением.In addition, the device is equipped with an adder 7, an amplifier 8 with an adjustable gain and a comparators block 9, and a metal level sensor 1 with two additional electrodes 10 located near the main electrodes and connected respectively to the first and second inputs of the adder 7, the output of which is connected to the amplifier input 8 with adjustable gain, the output of the comparator unit 9 connected to the input, the first output of the comparator unit 9 connected to the input of the signaling unit 6 with the actuating element, and the second output to the input of the gene A pulse generator 4, the output of which is connected via an electronic switch 5 to the control input of the amplifier 8 with an adjustable gain.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Ток от источника 3 питани , проход через резистор 2 и датчик 1 уровн металла, вызывает падение напр жени на сопротивлени х в цепи электродов, в том числе и на сопротивлении стали. Напр жение, вызванное протеканием тока по сопротивлению стали и сопротивлению в цепи электрода, соединенного с общим проводом, с помощью дополнительного электрода, расположенного вблизи электрода, соединенного с резистором 2, поступает на первый вход сумматора 7. На второй его вход с помощью дополнительного электрода, расположенного вблизи электрода, соединенного с оба(им проводом, поступает напр жение, вызванное протеканием тока по сопротивлению этого электрода. При этом, на выходе сумматора 7 присутствует напр жение, равное разности напр жений , поступающих на первый и второй его входы, и соответствующее напр жению, вызванному протеканием тока по сопротивлению стали. Это напр жение с выхода сумматора 7 подаетс на вход усилител 8 с регулируемым усилением, коэффициент усилени которого первоначально равен единице . Таким образом, на его выходе также присутствует напр жение, равное напр же0 нию, вызванному протеканием тока по сопро- тивлению стали и достаточному дл срабатывани первого компаратора блока 9 компараторов, что влечет по вление на втором выходе блока 9 компараторов низкогоThe current from the power source 3, the passage through the resistor 2 and the metal level sensor 1, causes a voltage drop across the resistances in the electrode circuit, including the steel resistance. The voltage caused by the flow of current through the resistance of steel and the resistance in the electrode circuit connected to the common wire with the help of an additional electrode located near the electrode connected to resistor 2 is fed to the first input of the adder 7. At its second input using an additional electrode, located near the electrode, connected to both (the wire leads to the voltage caused by the current flowing through the resistance of this electrode. At the same time, the output of the adder 7 has a voltage equal to and the voltages applied to its first and second inputs, and corresponding to the voltage caused by the flow of current across the steel resistance. This voltage from the output of the adder 7 is fed to the input of the amplifier 8 with an adjustable gain, the gain of which is initially equal to one. its output also contains a voltage equal to the voltage caused by the flow of current against the steel resistance and sufficient to trigger the first comparator of the comparators block 9, which leads to the appearance of the second output of the block 9 comparators low
5 логического уровн , запрещающего включение генератор 4 импульсов.5 logic level, prohibiting the inclusion of a generator of 4 pulses.
В момент, когда граница шлак - металл во врем разливки стали спускаетс до уровн установки стальных электродов датчикаAt the moment when the slag-metal boundary during steel casting descends to the level of installation of steel electrodes of the sensor
0 1 уровн tweгалла и они оказываютс в шлаке , напр жение между дополнительными электродами 10, расположенными вблизи основных электродов, а следовательно, и напр жение на входе блока 9 компараторов,0 1 level twegall and they are in the slag, the voltage between the additional electrodes 10 located near the main electrodes, and hence the voltage at the input of the comparators block 9,
5 увеличиваетс . Это влечет срабатывание второго компарагог j блока 9 компараторов и включение сигнализации.5 increases. This entails triggering the second comparator j of block 9 of the comparators and activating the alarm.
Если сопрс-. зление в цепи электродов датчика 1 уровн- металла равно нулю, то наIf sopr-. the vision in the electrode circuit of the level 1 metal sensor is zero, then
0 первый вход сумматора 7 поступает все напр жение , вызванное протеканием тока от источника 3 питани по сопротивлению стали , а на второй вход сумматора 7 поступает нулевое напр жение, так как он оказывает5 с подключенным через основной и дополнительный электроды и небольшое сопротивление стали к общему проводу.0 the first input of the adder 7 receives all the voltage caused by the flow of current from the power source 3 through the resistance of the steel, and the second input of the adder 7 receives the zero voltage, as it renders5 connected to the common wire through the main and additional electrodes .
В случае по влени в цепи электродов паразитного сопротивлени ток от источни0 ка 3 питани уменьшаетс , а из-за этого уменьшаетс и падение напр жени на сопротивлении стали. Однако этого напр же- н и недостаточно дл срабатывании первого компаратора блока 9 компарато5 ров, и высокий логический уровень на его втором выходе разрешает включение генератора 4 импульсов. Импульсы, поступа на электронный ключ 5, открывают его. При этом, напр жение на накопительном конден0 саторе (не показан) усилител 8 с регулируемым усилением ступенчато увеличиваетс , увеличива коэффициент усилени усилител 8. В результате этого, напр жени на выходе усилител 8 с регулируемым усилением приIn the case of the emergence of a parasitic resistance in the electrode circuits, the current from the power supply 3 decreases, and because of this, the voltage drop across the resistance of the steel decreases. However, this is not enough to trigger the first comparator of the comparator block 9, and a high logic level at its second output allows the inclusion of a generator of 4 pulses. Impulses, entering the electronic key 5, open it. At the same time, the voltage on the storage capacitor (not shown) of the amplifier 8 with adjustable gain increases in steps, increasing the gain of the amplifier 8. As a result, the voltage at the output of the amplifier 8 with adjustable gain at
5 неизменном напр жении на входе возрастают . Как только оно становитс равным напр жению порога срабатывани первого компаратора блока 9 компараторов, он срабатывает и низкий логический уровень на его втором выходе выключает генератор 45 unchanged input voltage increases. As soon as it becomes equal to the voltage threshold of the first comparator of the comparator block 9, it is triggered and a low logic level at its second output turns off the generator 4
импульсов. Это приводит к фиксированию коэффициента усилени усилител 8 с регулируемым усилением на некотором уровне. Таким образом, при изменении сопротивлени стали на сопротивление шлака входной сигнал усиливаетс до уровн срабатывани второго компаратора блока 9 компараторов . В итоге включаетс сигнализаци .pulses. This results in fixing the gain of the amplifier 8 with an adjustable gain at some level. Thus, when the steel resistance to slag resistance changes, the input signal is amplified to the response level of the second comparator of the comparator unit 9. As a result, the alarm is turned on.
Остаток металла в сталеразливочном ковше определ ют после срабатывани сиг- нализаиии на основании статистических данных с учетом состо ни огнеупорной футеровки в зависимости от времени ее службы с начала кампании ковша.The remainder of the metal in the casting ladle is determined after the alarm is triggered based on statistical data, taking into account the state of the refractory lining, depending on the time of its service from the beginning of the bucket campaign.
Устройство установлено на кране и включаетс крановщиком в начале разливки металла.The device is mounted on the crane and turned on by the crane operator at the beginning of the metal casting.
Кроме того, датчик 1 уровн металла может быть выполнен в виде двух ста-льных электродов (фиг.2): электрода 11, соединен- ного через резистор 2 с источником 3 питани , и электрода 12, соединенного с общим проводом. Вблизи электродов 11 и 12 расположены дополнительные электроды 13 и 14. Сумматор 7 выполнен на микросхеме DA1 типа К140УД1А. Выходное напр жение сумматора 7 определ етс выражением UBUX Usxl - UBx2. Усилитель 8 с регулируемым усилением состоит из операционного усилител на микросхеме DA2 типа К140УД8, накопительного конденсатора С1, истокового повторител VT1 на транзисторе КПЗОЗЖ и схемы управлени на микросхеме DA3 типа К140УД1А и полевом транзисторе VT2 типа КПЗОЗЖ. Блок 9 ком- параторов содержит два компаратора, выполненных по идентичным схемам, но настроенных на разные пороги срабатывани . Генератор 4 импульсов построен на микросхеме DD1 типа К155ЛАЗ. В качестве электронного ключа 5 применен полевой транзистор VT3 типа КПЗОЗЖ. Блок 6 сигнализации с исполнительным элементом состоит из реле К1 и электрической лампочки HL1.In addition, the metal level sensor 1 can be made in the form of two steel electrodes (Fig. 2): an electrode 11 connected via a resistor 2 to the power source 3, and an electrode 12 connected to a common wire. Additional electrodes 13 and 14 are located near electrodes 11 and 12. Adder 7 is made on a DA1 chip of type K140UD1A. The output voltage of the adder 7 is determined by the expression UBUX Usxl - UBx2. Amplifier 8 with adjustable gain consists of an operational amplifier on a DA2 type K140UD8 chip, a storage capacitor C1, a source follower VT1 on a L-MULTI transistor and a control circuit on a DA3 type K140UD1A and a FET-type VT2 LZD. Block 9 of comparators contains two comparators, made according to identical schemes, but tuned to different response thresholds. The generator 4 pulses built on the chip DD1 type K155LAZ. As an electronic switch 5, a field effect transistor VT3 of the type KOZZZH is used. The alarm unit 6 with an executive element consists of a relay K1 and an HL1 light bulb.
Положительный эффект достигаетс за счет устранени отрицательного вли ни изменени проводимости в цепи электродов в результате повышени чувствительности устройства и выделени чистого сигнала, непосредственно возникающего на сопротивлени х металл - шлак.A positive effect is achieved by eliminating the negative effect of a change in conductivity in an electrode circuit as a result of an increase in the sensitivity of the device and the release of a clean signal directly arising on the metal-slag resistances.
Это достигаетс благодар тому, что дополнительные электроды расположены вблизи соответствующих основных электродов датчика уровн металла. Причем они так близко расположены друг относительно друга, что пара электродов (основной и дополнительный ) контактирует с жидким металлом практически в одной точке, ПрименениеThis is achieved because the additional electrodes are located near the respective main electrodes of the metal level sensor. Moreover, they are so close to each other that a pair of electrodes (primary and secondary) is in contact with the liquid metal at almost the same point.
сумматора, подключенного к дополнительным электродам, позвол ет выделить чистый сигнал, возникающий на сопротивлени х металл - шлак. Последующее усиление этого сигнала с помощью усилител с регулируемым усилением вл етс основным фактором повышени надежности устройства, так как дает возможность использовать любой ослабленный паразитным сопротивлением в цепи электродов сигнал дл определени уровн металла в ковше.An adder connected to additional electrodes makes it possible to isolate a pure signal arising on metal-slag resistances. The subsequent amplification of this signal with an amplifier with an adjustable gain is the main factor in increasing the reliability of the device, since it makes it possible to use any signal attenuated by parasitic resistance in the electrode circuit to determine the level of the metal in the bucket.
Повышенна чувствительность устройства повышает веро тность его ложного срабатывани в результате действи различного рода флуктуации, помех. Чтобы снизить эту веро тность в устройстве используетс регулировка коэффициента усилени усилител с регулируемым усилением с помощью обратной св зи: первый компаратор блока компараторов - генератор импульсов - электронный ключ - управл ющий вход усилител . Это позвол ет увеличивать коэффициент усилени усилител только тогда, когда в цепи электродов по вл етс паразитное сопротивление, снижающее полезный сигнал, ухудша надежность определени уровн жидкого металла . В остальных случа х коэффициент усилени минимальный и равен единице. Таким образом, веро тность ложного срабатывани устройства снижаетс , т.е. надежность определени уровн металла повышаетс , так как веро тность одновременного действи различного рода флуктуации и по влени паразитного сопротивлени в цепи электродов мала.The increased sensitivity of the device increases the likelihood of its false triggering as a result of the action of various kinds of fluctuations, interference. To reduce this probability, the device uses gain control of the amplifier with an adjustable gain using feedback: the first comparator of the comparators block — a pulse generator — an electronic switch — the control input of the amplifier. This makes it possible to increase the gain of the amplifier only when parasitic resistance appears in the electrode circuit, reducing the useful signal, impairing the reliability of determining the level of the liquid metal. In the remaining cases, the gain factor is minimal and is equal to one. Thus, the probability of a false positive of the device is reduced, i.e. The reliability of determining the level of the metal increases, since the probability of the simultaneous action of various kinds of fluctuations and the appearance of parasitic resistance in the electrode circuit is small.
Кроме того, дополнительно веро тность ложного срабатывани устройства при высокой чувствительности снижаетс из-за применени стабилизированного источника питани датчика уровн металла с высокими характеристиками, а благодар шунтированию входных цепей устройства малым сопротивлением стали исключаетс вли ние на работу устройства различного рода помех, наводимых в ковше от работающего в цехе электрооборудовани .In addition, the probability of a false positive of the device at high sensitivity is reduced due to the use of a stabilized power source for a metal level sensor with high characteristics, and by shunting the input circuits of the device with low resistance of steel, the effect on the operation of the device of various kinds of noise induced in the bucket from working in the electrical equipment shop.
По вление в цепи электродов, установленных вблизи основных, паразитного сопротивлени не оказывает вли ни на работу устройства, так как входное сопротивление сумматора по сравнению с этим паразитным сопротивлением очень высоко.The appearance of parasitic resistance in the circuits of the electrodes installed close to the main ones does not affect the operation of the device, since the input resistance of the adder is very high compared to this parasitic resistance.
Устройство позвол ет повысить надежность определени уровн металла, а следовательно , остатка металла в сталеразливочных ковшах и сохранить работоспособность устройства при паразитном сопротивлении в цепи электродов до 2 кОм, что практическиThe device makes it possible to increase the reliability of determining the metal level and, consequently, the metal residue in steel teeming ladles, and to maintain the device’s operability with a parasitic resistance in the electrode circuit up to 2 kΩ, which is practically
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894645694A SU1622081A1 (en) | 1989-01-31 | 1989-01-31 | Arrangement for determining residue of molten metal in steel teeming ladle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894645694A SU1622081A1 (en) | 1989-01-31 | 1989-01-31 | Arrangement for determining residue of molten metal in steel teeming ladle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1622081A1 true SU1622081A1 (en) | 1991-01-23 |
Family
ID=21426569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU894645694A SU1622081A1 (en) | 1989-01-31 | 1989-01-31 | Arrangement for determining residue of molten metal in steel teeming ladle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1622081A1 (en) |
-
1989
- 1989-01-31 SU SU894645694A patent/SU1622081A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Менабде Р.А., Жордани И.С., Джапаридзе Ш.Д. и др. Определение остатка жидкого металла в ковше. - Металлург, 1975, № 3, с. 25-26. Картавенко А.П., Любимов А.А., Баластрик В.Н. Устройство дл контрол остатка жидкого металла в сталерззливочном ковше. - Литейное производство, 1986, № 4, с. 31. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2358787A1 (en) | CAPACITIVE TOUCH SWITCHING DEVICE | |
| KR900017842A (en) | Airbag Ignition Circuit for Passenger Bondage Device | |
| EP0380089B1 (en) | A relay driving circuit for a latching relay | |
| US4410766A (en) | Power saving line circuit | |
| SU1622081A1 (en) | Arrangement for determining residue of molten metal in steel teeming ladle | |
| US4020424A (en) | Active differential filter network | |
| US4193070A (en) | Method and arrangement for controlling the electrical relationships of a current-intensive glow discharge | |
| EP0326237A3 (en) | Control circuit with validity-determining arrangement | |
| US4283719A (en) | Liquid level sensing circuit | |
| KR970700973A (en) | A METHOD FOR OFF-HOOK DETECTION DURING RINGING AND THE USE OF A SUBSCRIBER LINE INTERFACE CIRCUIT FOR OFF-HOOK DETECTION DURING RINGING | |
| US4190745A (en) | Call for service and continuity sensor circuit | |
| ATE37622T1 (en) | CHANGE DETECTION DEVICE OF TILT OF AN OBJECT. | |
| JPH0420302B2 (en) | ||
| US3584298A (en) | Frequency detection apparatus including voltage responsive means coupling first and second capacitor charge-discharge circuits | |
| KR20000048544A (en) | Electrical circuit to detect load current | |
| US3525038A (en) | High speed circuit discontinuity detector including tunnel diode and silicon controlled rectifier means | |
| CA1145495A (en) | Current regulated pulse dialer circuit | |
| US3958152A (en) | Protection circuitry for cathode ray tubes | |
| SU1634361A1 (en) | Device for determining the quantity of remaining molten metal in casting ladle | |
| US4420697A (en) | Process and apparatus for monitoring thread breakage by the use of a threshold device | |
| KR940023053A (en) | Automatic Gain Control | |
| JPH0390868A (en) | Comparator | |
| EP0271948A2 (en) | Telecommunication circuit | |
| US5396112A (en) | Darlington circuit having means for detecting a line interruption in its load circuit | |
| SU983611A1 (en) | Device for checking magnetic cores |