SU910337A1 - Система автоматического управлени охлаждением слитка - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано в системах регулировани  охлаждени  слитка в машинах непрерывного лить .

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению  вл етс  система .регулировани  охлаждени  слитка на установке непрерывной разливки металла, содержаща  регул торы расхода воды дл  казедой секции зоны вторичного охлаждени , регулирующие клапаны, измеритель скорости выт гивани  слитка и арифметическое устройство 13.

Недостатком известной системы  вл етс  то, что она не может управл ть охлаждением слитка так, чтобы каждый его поперечный элемент имел одну и ту же термическую историю , котора  при затвердешш слит-, ка определ ет его структуру, степень Х11мической и физической неоднородности . При управлении охлаждением по известному устройству каждый поперечный элемент слитка при своем движении вдоль технологической оси машины непрерывного лить  имеет собственную термическую историю, отличную от изменений во времени теплового состо ни  других элементов. Поэтому, использу  известное устройство , невозможно добитьс  получени  однородного по структуре и качеству непрерывнолитого слитка.

10

Целью изобретени   вл етс  улучшение теплового режима непрерывнолитого слитка, получени  однородного по структуре и свойствам слитка в широком диапазоне изменени 

15 скорости выт гивани  слитка, повышение производительности машины непрерывного лить .

Дл  достижени  этих целей предлагаема  система автоматического

20 управлени  охлаждением слитка, содержаща  регул торы расхода воды, регулирующее клапаны, измеритель скорости, дополнительно содержит 39 блок делени , блок управлени , генератор импульсов, датчик текущего времени переходного процесса, два блока сравнени , два пороговых устройства , задатчик времени прекращени  подачи воды, блок функциональной зависимости, измеритель расхода воды на сек1Ц1ю,- причем выход измерител  скорости выт гивани  слитк соединен с входом блока делени , выход которого соединен с входом бл ка управлени , а его выход соединен с первым из входов арифметического устройства, второй- вход блока управлени  соединен с выходом арифметического устройства и первым вхо дом первого блока сравнени , другой вход которого соединен с другим выходом блока управлени , выход перво го блока сравнени  соединен с входом порогового устройства, а его выход соединен с входом блока управ лени , другой вход которого соедине с выходом генератора импульсов, вых блока управлени  соединен с входом датчика текущего времени переходного процесса, а выход его соединен с входом арифметического устройства выход арифметического устройства со динен с входом блока функциональной зависимости и первым входом второго блока сравнени , другой вход которого соединен с выходом задатчика времени прекращени  подачи воды, а выхо второго блока сравнени  соединен с входом второго порогового устройства , выход которого соединен с входом регулирукйдего блока, два других входа которого соединены соответс гвенно с выходом блока функциональной зависимости и выходом измерител  расхода воды на секцию, выход регулирующего блока соединен с исполнительным механизмом регулирук цего органа соответствукщей секции. На чертеже представлена схема сис темы автоматического управлени  охлаждением слитка машины непрерывного лить  дл  одной секции зоны вторичного охлаждени  (дл  других секций схема аналогична). Система включает кристаллизатор 1, слиток 2, секцию 3 зоны вторичног охлаждени , трубопровод 4 подвода воды, измеритель 5 скорости выт гивани  слитка, блок 6 делени , блок 7 управлени , генератор 8 импульсов, датчик 9 текущего времени переходного процесса, арифметическое устрой ство-10, блоки 11 и 12 сравнени , пороговые устройства 13 и 14, задатчик 15 времени прекращени  подачи воды, блок 16 функциональной зависимости , измеритель 17 расхода воды на секцию, регулирующий блок 18,исполнительный механизм 19 и регулирующий орган 20. Система работает следующим образом . Перед началом разливки, в соответствии с разливаемой маркой металла, его температурой, типом кристаллизатора и конструкцией поддерживающих элементов зоны вторичного охлаждени , устанавливают на блоке 16 заданную функциональную зависимость расхода воды на секцию от величины времени охлахде1ш  слитка в данной секции, а на задатчике 15 величину времени прекращени  подачи воды. Сигнал измерител  5 скорости выт гивани  слитка поступает на вход блока 6 делени , на выходе которого по вл етс  сигнал, пропорциональный времени охлаждени  слитка в данной секции: где t - врем  охлаждени  слитка в данной секции, I - рассто ние от мениска металла в кристаллизаторе до середины данной секции, V - текутцее значение скорости выт гивани  слитка. Сигнал с выхода блока 6 делени  поступает на второй измерительный вход блока 7.управлени , а на первый измерительный вход блока 7 управлени  поступает сигнал с выхода арифметического устройства 10. При установившемс  режиме лить  скорость выт гивани  слитка посто нна, сигналы на измерительных входах и выходах блока 7 управлени  равны между собой, импульсы с выхода генератора 8 импульсов не измен ют состо ни  блока 7 управлени , датчик 9 времени переходного процесса находитс  в исходном состо нии, и на его выходе сигнал равен нулю. Сигналы с первого и второго измерительных выходов блока 7 управлени  и сигнал с выхода датчика 9 текущего времени переходного процесса поступают на соответствующие входы арифметического устройства, на выходе которого по вл етс  сигнал, пропорцноналышй Чпр--Ч выходной сигнал арифметического устройства, пропорциональный времени охла дени  слитка в данной секции- , i - сигнал с блока управлени  по первому измерительному ВЫХОДУ; tr - сигнал с блока управлени  по второму измерительному выходу; Т - текущее врем  переходного процесса. В установившемс  режиме разливки :- Сигнал с выхода арифметического устройства 10 поступает одновременн на блок 12 сравнени , где сравниваетс  с сигналом задатчика 15 време ни прекращени  подачи воды, и через блок 16 функциональной зависимости на один из входов регулирующего блока 18. На другой вход регулирующего блока 18 поступает сигнал с выхода измерител  17 расхода воды на секцию. Если сигнал с выхода арифметичес кого устройства 10 меньше сигнала с выхода задатчика 15 времени прекращени  подачи воды, то сигнал с выхо блока 12 сравнени  выдает через пороговое устройство 14 разрешающий сигнал на вход регулирующего блока 18, и регулирующий блок 18 управл ет через исполнительный механизм 19 регулирующим -органом 20, измен   по чу воды на охлаждение слитка в соот ветствии с сигналом с выхода блока 16 функциональной зависимости. Б установившемс  режиме лить  си нал с выхода измерител  17 расхода воды на секцию пропорционален сигналу с выхода блока 16 функциональной зависимости. В том случае, если сигнал с выход арифметического устройства 10 больш или равен сигналу с выхода задатчика 15 времени прекращени  подачи воды, то сигнал с выхода блока 12 сравнени через пороговое устройство 14 выдает на вход регулирук цего блока 16 запрещающий сигнал, и регулирующий блок 18 через механизм 19 дает коман 76 ду на закрытие регулирующего органа 20. При изменениии скорости выт гивани  слитка измен етс  величина сигна ла на втором измерительном входе блока 7 управлени . По первому послр изменени  скорости выт гивани  слитка импульсу с выхода генератора 8 иь1пульсов в блоке 7 управлени  запоминают :  сигналы по первому и второму измерительным входам и подаютс  на соответствующие измерительные выходы этого блока, а также подаетс  сигнал на включение датчика 9 текущего времени переходного процесса. Сигналы с измерительных выходов блока 7 управлени  и сигнал с выхода датчика 9текущего времени переходного процесса поступают на арифметическое устройство 10. Сигнал на выходе арифметического устройства 10 измен етс  до тех пор, пока не достигнет величины сигнала со второго измерительного выхода блока 7 управлени , тогда блок 11 сравнени  через пороговое устройство 13 выдает импульс, по которому в блоке / управлени  запоминаетс  новое значение сигнала по первому измерительному входу и подаетс  на первый измерительный выход блока 7 управлени , а датчик 9 текущего времени переходного процесса возвращаетс  в исходное положение, на его выходе сигнал равен нулю. Если врем  переходного процесса больше времени мевду импульсами с . генератора 8 импульсов, то по следующему импульсу, в случае дальнейшего изменени  скорости выт гиваЦИЯ слитка, а следовательно, и изменени  сигнала на втором измерительном входе блока 7 управлени , запоминаютс  новые значени  входных измерительных сигналов блока 7 управлени , подаютс  на соответствующие измерительные выходы его, и вновь включаетс  датчик 9 текущего времени переходного процесса. На выходе арифметического устройства 10по вл етс  сигнал, пропорциональный t., 1 с новыми значаИЯМИ , tfj в том случае, если скорость выт ивани  слитка не измен етс  с начаа и до конца протекани  переходноо процесса, то импульс с генератоpa 8 импульсов не изменит прежнего состо ни  блока 7 управлени , и пер ходный процесс будет продолжатьс  до тех пор, пока сигнал с выхода арифметического устройства 10 не ст нет равным сигналу со второго измерительного выхода блока 7 управлеФормула изобретени  Система автоматического управлени  охлаждением слитка, содержаща  регул торы расхода воды.зоны вторичного охлаждени , регулирующие клапаны, измеритель скорости выт гивани  слитка и арифметическое устройство, отличающа с тем, что, с целью получени  однород ного по структуре и свойствам слитка в широком диапазоне изменени  скорости выт гивани  слитка и улучшени  теплового режима его формировани , она дополнительно содержит блок делени , блок управлени , генератор импульсов, датчик текущего времени переходного процесса, два блока сравнени , два пороговых устройства, задатчик времени прекра щени  подачи воды, блок функциональной зависимости, измеритель расхода воды на секцию, причем выход измерител  скорости выт гивани  слитка соединен с входом блока делени , выход которого соединен с входом блока управлени , а его выхо соединен с первым из входов арифметического устройства, второй вход блока управлени  соединен с выходом арифметического устройства и первым входом первого блока сравнени , другой вход которого соединен с другим выходом блока управлени , выход первого блока сравнени  соединен с входом порогового устройства, а его выход соединен с входом блока управлени , другой вход которого соединен с выходом генератора импульсов, выход блока управлени  соединен с входом датчика текущего времени переходного процесса, а вьпсод его соединен с I ходом арифметического устройства , выход арифметического устройства соединен с входом блока функциональной зависимости и первым входом второго блока сравнени , другой вход которого соединен с выходом задатчика времени прекращени  подачи воды, а выход второго блока сравнени  соединен с входом второго порогового устройства, выход которого соединен с входом регулирукщего блока, два других входа которого соединены соответственно с выходом блока функциональной зависимости и выходом измерител  расхода воды на секцию, выход регулирукщего блока соединен с исполнительным механизмом регулирующего органа соответствующей секции. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. ABtopCKoe свидетельство СССР № 555981, кл. В 22 О 11/16, 1977.

Claims (1)

1. Формула изобретения ю

   Система автоматического управления охлаждением слитка, содержащая регуляторы расхода воды.зоны вторичного охлаждения, регулирующие 15 клапаны, измеритель скорости вытягивания слитка и арифметическое устройство, отличающаяся тем, что, с целью получения однородного по структуре и свойствам слит- 20 ка в широком диапазоне изменения скорости вытягивания слитка и улучшения теплового режима его формирования, она дополнительно содержит блок деления, блок управления, 25 генератор импульсов, датчик текущего времени переходного процесса, два блока сравнения, два пороговых устройства, задатчик времени прекращения подачи воды, блок функцио- зо напьной зависимости, измеритель расхода воды на секцию, причем выход измерителя скорости вытягивания слитка соединен с входом блока деления, выход которого соединен с _3J входом блока управления, а его выход соединен с первым из входов арифме тического устройства, второй вход блока управления соединен с выходом арифметического устройства и первым входом первого блока сравнения, другой вход которого соединен с другим выходом блока управления, выход первого блока сравнения соединен с входом порогового устройства, а его выход соединен с входом блока управления, другой вход которого соединен с выходом генератора импульсов, выход блока управления соединен с входом датчика текущего времени переходного процесса, а выход его соединен с ίходом арифметического устройства, выход арифметического устройства соединен с входом блока функциональной зависимости и первым входом второго блока сравнения, другой вход которого соединен с выходом задатчика времени прекращения подачи воды, а выход второго блока сравнения соединен с входом второго порогового устройства, выход которого соединен с входом регулирующего блока, два других входа которого соединены соответственно с выходом блока функциональной зависимости и выходом измерителя расхода воды на секцию, выход регулирующего блока соединен с исполнительным механизмом регулирующего органа соответствующей секции.