SU899724A1 - Устройство защиты управлени алюминиевых электролизеров - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ УПРАВЛЕНИЯ А)ПСМИНИЕВЫХ ЭЛЕКТРОЛИЗЕРОВ

1

Изобретение относитс  к автоматизированным системам управлени  технологическими процессами в алюминиевой отрасли цветной металлургии.

Известно устройство, обеспечивающее защиту от неправильного одновременного выбора двух адресов. Например в системах телемеханики с временным разделением сигналов, где требуетс  избирательное включение объектных выходных устройств (адресных реле), примен етс  блокирование последних в случа х нарушени  синхронности и синфазноети хода распределителей импульсов передаквдего и приемного комплектов, так как это равноценно неправильно выбираемым одновременно адресам { j.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  вычислительна  система централизованного контрол , в которой имеютс  функциональный узел - обегающее устройство, осуществл ющее последовательное подключение к объек|Там измерени . В системе недопустимо одновременное подключение к одному входу нескольких объектов, дл  чего организуетс  защита, основанна  на функциональных св з х f2 J.

Однако така  защита не исключает полностью возможность одновременного срабатывани  нескольких выход гоах элементов, под ключ акидих объекты на управление и измерение, и создает аварийные ситуации.

Цель изобретени  повышение надежности и эффективности управлени .

Claims (2)

1. Эта цель достигаетс  тем, что устройство, содержащее источник питани  и реле, дополнительно снабжено парафазным генератором пр моугольных импульсов, магнитомодул ционным элементом на ферромагнитном сердечнике с пр моугольной петлей гистерезиса, дискриминатором уровн  и расширителем импульсов, уси лителемй реле защиты адреса, при этом источник питани  соединен с генератором и с обмоткой посто нного магнитного смещени  магнитомодул ционного элемента, через дру гую обмотку нормально закрытый кон такт реле защиты адреса - с общей шиной питани  блока адресных реле, выходы генератора соединены с двум  тактовыми обмотками магнитомодул ционного элемента, а его выходна  обмотка - с последователь но включенными дискриминатором уро н  и расширителем импульсов, усилителем и реле защиты адреса, нормально открытый контакт последнего включен в цепь его самоблокировани последовательно с нормально закрыт контактом реле отключени  адреса. На фиг. 1 представлена принципиальна  схема предлагаемого устро ства, предназначенного дл  одной группы элекТ1 олизеров; на фиг. 2 схема , по сн юща  работу магнитомо л ционного элемента. Устройство содержит источник 1 питани , парафазный генератор 2 пр моугольных импульсов, магнитомодул ционный элемент 3 на ферромагнитном сердечнике с пр моугольной петлей гистерезиса, блок 4 выбора адреса, блок 5 отключени  адреса, блок 6 адресных реле, реле 7 отклю чени  адреса, дискриминатор уровн  и расширитель импульсов 8, усилите 9, реле Ю защиты адреса. К источнику I питани  посто нно го тока подключены генератор 2, ма нитомодул ционный элемент 6 адресных реле и реле 7 отключени  адреса; Магнитомодул ционмый элемент 3 имеет на сердечнике Т обмотки: W. - посто нного магнитного сме щени , W2 - измерительную, WgH Wi тактовые, V - выходную. Блоки выбора 4 и отключени  5 адреса имеют соответственно коммутационные элементы KA1-KAN и КОА. Блок 6 включает адресные реле РА1-PAN с общими пганами самоблокировани  и питани  (где N - количество электролизеров в группе до 14), разделительные диоды Д1.1Д1 .Ы и разр дный диод Д2. Реле 7 отключени  адреса (РОА) также снабжено разделительным ДЗ и разр дным Д4 диодами. Дискриминатор уровн  и расширитель импульсов 8 собран на транзисторах Т1 и 12, усилитель 9 - на транзисторах ТЗ и Т4. Реле 10 защиты адреса (РЗА) также снабжено разр дным диодом Д6. Источник 1 питани  соединен с генератором 2 и с обмоткой посто нного магнитного смещени  магнитомодул ционного элемента 3, через измерительную обмотку и нормально закрытый контакт реле 10 защиты адреса - с общей шиной питани  блока 7 адресных реле. Выходы генератора 2 соединены с двум  тактовыми обмотками магнитомодул ционного элемента 3, а его выходна  обмотка - с последовательно включенными дискриминатором уровн  и расширителем импульсов 8, усилителем 9 и реле 10 защиты адреса. Нормально открытый контакт реле 10 включен в цепь его самоблокировани  последовательно Ъ нормально закрытым контактом реле 7 отключени  адреса. Устройство работает следующим образом. В основу предлагаемого устройства положен принцип суммировани  токов обмоток адресных реле в магнитомодул циоином элементе на ферромагнитном сердечнике с пр моугольной петлей гистерезиса. Б исходном состо нии генератор 2 формирует на Выходе 1 и Выходе 2 пр моугольные импульсы (фиг. 2, б), сдвинутые друг относительно друга на 180, частотой пор дка 50 Гц, которые создают в сердечнике Т с помощью обмоток Уди W j разнопол рные магнитодвижущие силы (м.д.с.) величиной, несколько превосход щей его коэрцитивную силу HQ ° Эти импульсы способны перемагничивать сердечник по предельной петле, гистерезиса (контур abcdea на фиг. 2 а) Однако этого не происходит потому , что сердечник имеет посто нное магнитное смещение, создаваемое обмоткой W о Величина этого смещени  выбрана несколько превосход щей удвоенную коэрцитивную силу 2 Ио (точка f на мг. 2, а). Вследствие пр моугольноети петли гистерезиса измеиение магнитной напр женности в сердечнике под действием импульсов генератора в пределах мелду точками Q- d не вызывает изменени  магнитной индукции и. следовательно, электродвижуща  си ла (ЭДС) на выходной обмотке Wj не индуктируетс . Если в блоке адресных реле 6 включаетс  одно реле, например РА от замыкани  коммутационного элемента КА1, то его ток, протека  по обмотке УЗ, создает в сердечнике Т МДС, несколько превосход щую коэрцитивную сиЛу и направленную ;встречно посто нному магнитному смещению, создаваемому обмоткой W Магнитное состо ние сердечника пер мещаетс  в точку d (фиг. 2, а и t)) и изменение магнитной напр женности под действием импульсов генера тора в пределах между точками b-f также не вызывает изменени  магнит ной индукции и, следовательно. ЭДС на выходной обмотке Wg также не ин дуктируетс . Когда же в .блоке 6 адресных рел включаютс  одновременно два реле, например РА1 и PAN, то по обмотке Wj. течет двойной ток, который создает в сердечнике Т МДС,несколько превосход щую двойную коэрцитивную силу и направленную встречно посто  нному магнитному смещению, создаваемому обмоткой W, и полностью компенсирует его. Магнитное состо ние сердечника переместитс  в точку Ь (фиг. 2, аи г), и изменение магнитной напр женности под действием импульсов генератора 2 в пределах между точками Q - С вызывает его перемагничивание по предельной петле гистерезиса. При этом на выходной обмотке W индуктируютс  разнопол рные импульсы. Дл  срабатывани  РЗА достаточно по влени  на обмотке Wj хот  бы одного импульса с положительной по л рностью на ее начале (на фиг. 1 начала обмоток отмечены точками). В исходном состо нии дискриминатора уровн  и pacшиpиteл  импульсов 8 транзистор: Т1 открыт, Г2 - заперт, конденсатор С 2 зар жен . Поступивший с обмотки Wj импуль запирает транзистор Т1 и открывает Т2. Разр д конденсатора С2 на входное сопротивление транзистора Т1 (плюс конденсатора подключаетс  через транзистор Т2 к эмиттеру трай зистора Т1, а минус - к базе послед него) и параллельно на резистор 4 Rr удерживает дискриминатор 8 в сработанном состо нии в течение време ни, достаточном дл  срабатывани  через усилитель 9 злектромагнитного реле РЗА. В случае ложного выбора двух адресов в одной группе электролизеров устройство защиты управлени  срабатывает. Срабатывает реле 10 и разрывает своим нормально закрытым контактом РЗА общую шину питаш1Я адресных реле РАI-PAN в блоке 6. При этом РЗА самоблокируетс  своим нормально открытым контактом, вю:ю ченным последовательно с нормально закрытым контактом РОА. Сброс реле 10-и последующее восстановление цепи питани  адресных реле РАI-PAN возможны путем разрыва цепей самоблокировани  с помощью нормально закрытых контактов PDA в блоках 6 и 10, которое необходимо включить от блока 5 отключени  адре са после каждого ложного выбора нескольких адресов. Предлагаемое устройство входит составным элементом в автоматизированную систему Электролиз, внедрение которой только на одном из алюминиевых заводов позволит получить годовой экономический эффект около 300 тыс. руб. При этом предлагаемое устройство позволит сэкономить пор дка 25 тыс. руб. в год. Формула изобретени  Устройство защиты управлени  алюминиевых электро; 1зеров, содержащее источ1шк питани , блок адресных реле и реле отключени  адреса, а также блоки выбора и отключени  адреса , отличающеес  тем, что, с целью повьппени  эффективности и надежности управлени , оно дополнительно снабжено парафазным генератором пр моугольных импульсов, магнитомодул ционным элементом на ферромагнитном сердечнике с пр моугольной петлей гистерезиса, дискриминатором уровн  и расширителем импульсов, усилителем и реле защиты адреса, при этом источник питани  соединен с генератором и обмоткой посто нного магнитного смещени  магнитомодул ционного элемента, через измерительную обмотку и нормально закрытый контакт реле защиты адреса - с общей шиной питани  блока адресных реле, выходы генератора соединены с двум  тактовыми обмотка ми магнитомодул ционного элемента, а его выходна  обмотка - с последовательно включенными дискриминатором уровн  и расширителем импульсов усилителем и реле защиты адреса, нормально открытый контакт Последнего включен в цепь его самоблокировани  последовательно с нормально закрытым контактом реле отключени  адреса. 8 Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе , Билик Р.В, и др. Бесконтактные элементы и системы телемеханики с временным разделением сигналов. М., Наука. 1964, с. 302-304.
2. 2. Мелик нц Р.В., Штерн В.И. Опыт внедрени  систем автоматического контрол  управлени  типа Алюминий . М., Цве.тметинформаци , 1971. с. 24, 29.