SU925536A1

SU925536A1 - Apparatus for automatic control of metal continuous casting mould operation duty

Info

Publication number: SU925536A1
Application number: SU802983200A
Authority: SU
Inventors: Борис Исаевич Краснов; Михаил Максимович Туркин; Анатолий Григорьевич Уласов; Геннадий Александрович Смирнов; Юрий Иванович Зимин; Анатолий Венедиктович Сколобанов
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Автоматизации Черной Металлургии
Priority date: 1980-09-12
Filing date: 1980-09-12
Publication date: 1982-05-07

Description

Изобретение относится к непрерывному литью металлов выдавливанием расплавленной массы, литью в трубчатые литейные формы с открытыми концами и может быть использовано в системах автоматического управления режимом работы кристаллизатора на машинах непрерывного литья металла (МНЛМ).The invention relates to continuous casting of metals by extrusion of molten mass, casting into open-ended tubular casting molds and can be used in systems for automatic control of the mold operating mode on continuous metal casting machines (MNLM).

Известно устройство автоматического управления режимом работы кристаллизатора, содержащее датчики усилия вытягивания слитка из кристаллизатора, нормирующий преобразователь, на вход которого подключены указанные датчики, пропорциональный регулятор с подключенным на его вход выходом нормирующего преобразователя, выход же пропорционального регулятора подключен к сервоприводу, изменяющему конусность кристаллизатора [1].A device is known for automatic control of the mold operation mode, containing force sensors for pulling the ingot from the mold, a normalizing converter, to the input of which these sensors are connected, a proportional controller with the output of the normalizing converter connected to its input, the output of the proportional controller connected to a servo drive that changes the mold cone [1 ].

Наиболее близким к изобретению является устройство автоматического управления режимом работы кристаллизатора машины непрерывного литья металла,/ содержащее датчики усилия вытягивания слитка из кристаллизатора, нормирующий преобразователь, на вход которого подключены указанные датчики, пропорциональный регулятор, выход которого подключен на вход электродвигателя шнеко вого питателя, подающего шлаковую смесь в кристаллизатор [2].Closest to the invention is a device for automatically controlling the operating mode of the mold of a continuous metal casting machine, / containing sensors of the pulling force of the ingot from the mold, a normalizing converter, to the input of which these sensors are connected, a proportional controller, the output of which is connected to the input of the electric motor of the screw feeder feeding slag mixture into a crystallizer [2].

Указанные устройства имеют недостаток, заключающийся в следующем.These devices have the disadvantage of the following.

Как показали исследования, недостаточная подача шлаковой смеси в кристалли-, затор проявляется в виде увеличения числа кратковременных (0,6—1,1 с) импульсных выбросов усилия вытягивания за до10 пустимый технологический уровень, что, в свою очередь, приводит к существенному увеличению поверхностных дефектов непрерывного слитка. В этих условиях такое устройство вместо необходимого по техно15 логии увеличения подачи шлаковой смеси или вообще не реагирует на импульсные выбросы усилия вытягивания из-за инерционности электродвигателя шнекового питателя, или, увеличивая подачу шлаковой смеси по переднему фронту импульсного выброса усилия вытягивания, сразу же вновь уменьшает подачу шлаковой смеси по заднему фронту этого выброса.As studies have shown, insufficient supply of slag mixture to the crystalline congestion manifests itself in the form of an increase in the number of short-term (0.6–1.1 s) pulsed pulses of the pulling force beyond the permissible technological level, which, in turn, leads to a significant increase in surface continuous ingot defects. Under these conditions, such a device instead of the required increase in the slag mixture supply by technology15 either does not respond at all to pulsed pulses of the pulling force due to the inertia of the screw feeder electric motor, or, increasing the slag mix feed along the leading edge of the pulsed pulsing pull force, immediately again reduces the feed slag mixture on the trailing edge of this discharge.

Таким образом, добиться устойчивого увеличения подачи шлаковой смеси в кристаллизатор с увеличением числа импульсных выбросов усилия вытягивания за допустимый технологический уровень с по³⁰ мощью такого устройства не удается.Thus, to achieve a steady increase in the supply of slag mixture to the mold with an increase in the number of pulsed emissions of the pulling force beyond the permissible technological level with ³⁰ power of such a device is not possible.

Целью изобретения является повышение качества отливаемого металла.The aim of the invention is to improve the quality of the cast metal.

Цель достигается тем, что в устройство автоматического управления режимом работы кристаллизатора машины непрерывного литья металла, содержащее датчики усилия вытягивания слитка из кристаллизатора, нормирующий преобразователь, на вход которого подключены указанные датчики, пропорциональный регулятор, выход которого подключен на вход электродвигателя шнекового питателя, подающего шлаковую смесь в кристаллизатор, дополнительно вводят ключ, пропускающий импульсы усилия вытягивания выше определенного по технологии значения, вход которого подключен к выходу нормирующего преобразователя, триггер Шмидта, формирующий импульсы, проходящие от подключенного на его вход указанного ключа, реверсивный счетчик, один из входов которого подключен к выходу триггера Шмидта, импульсный задатчик, вход которого соединен с выходом ключа, а выход подключен на второй вход реверсивного счетчика, преобразователь код — аналог с памятью, вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика, выход преобразователя код — аналог подключен на вход пропорционального регулятора, мультивибратор, вход которого подключен к выходу нормирующего преобразователя, а выход подключен на третий вход реверсивного счетчика и второй вход ключа.The goal is achieved by the fact that in the automatic control mode of the mold of the continuous metal casting machine, which contains sensors of the pulling force of the ingot from the mold, a normalizing converter, to the input of which these sensors are connected, a proportional regulator, the output of which is connected to the input of the screw feeder electric motor supplying the slag mixture in the mold, additionally enter a key that transmits pulses of the pulling force above a value determined by technology, the input of which It is connected to the output of the normalizing converter, a Schmidt trigger that generates pulses passing from the specified key connected to its input, a reversible counter, one of the inputs of which is connected to the Schmidt trigger output, a pulse master, the input of which is connected to the key output, and the output is connected to the second reverse counter input, code converter - analogue with memory, the input of which is connected to the output of the reverse counter, code - analog converter output connected to the input of the proportional controller, multivibrator OP, the input of which is connected to the output of the normalizing converter, and the output is connected to the third input of the reversible counter and the second input of the key.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.The drawing shows a block diagram of the proposed device.

Устройство содержит датчики 1 усилия вытягивания слитка из кристаллизатора, нормирующий преобразователь 2, на вход которого подключены указанные датчики, ключ 3 с подключенным на его вход выходом нормирующего преобразователя 2, триггер Шмидта 4, на вход которого подключен выход ключа 3, реверсивный счетчик 5 с подключенным на его вход выходом триггера Шмидта 4, импульсный задатчик 6, подключенный к второму входу реверсивного счетчика 5, преобразователь код — аналог 7 с памятью, на вход которого подключен выход реверсивного счетчика 5, пропорциональный регулятор 8 с подключенным на его вход выходом преобразователя код — аналог 7, выход пропорционального регулятора 8 подключен на вход электродвигателя 9 шнекового питателя 10, мультивибратор 11, на вход которого также подключен выход нормирующего преобразователя 2, а выход мультивибратора подключен на вход обнуления (третий) реверсивного счетчика 5, а также на второй вход ключа 3, выход ключа 3 подключен также на вход импульсного задатчика 6.The device contains sensors 1 of the pulling force of the ingot from the mold, a normalizing converter 2, to the input of which these sensors are connected, a key 3 with the output of a normalizing converter 2 connected to its input, a Schmidt trigger 4, to the input of which a key 3 output is connected, a reversible counter 5 with a connected at its input, the Schmidt trigger output 4, a pulse master 6 connected to the second input of the reverse counter 5, the code converter is an analogue 7 with a memory, the input of which is connected to the output of the reverse counter 5, in proportion the on-board controller 8 with the code-analogue converter output 7 connected to its input, the output of the proportional controller 8 is connected to the input of the electric motor 9 of the screw feeder 10, the multivibrator 11, the output of which is the normalizing converter 2 is connected to, and the multivibrator output is connected to the zeroing input (third ) reverse counter 5, as well as to the second input of the key 3, the output of the key 3 is also connected to the input of the pulse master 6.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Сигнал от датчиков 1 усилия вытягивания слитка нормируется в нормирующем преобразователе 2 и своим первым выбросом за допустимый технологический уро5 вень запускает мультивибратор 11, который открывает ключ 3 на время пребывания мультивибратора в запущенном состоянии для прохождения всех последующих выбросов величины усилия вытягивания и одновременно обнуляет реверсивный счетчик 5. Ключ 3, в свою очередь, запускает импульсный задатчик 6, который после обнуления реверсивного счетчика 5 записывает в него заданное число импульсов, соответствующее разрешенному числу выбросов усилия вытягивания за время пребывания мультивибратора И в запущенном состоянии.The signal from the sensors 1 of the pulling force of the ingot is normalized in the normalizing transducer 2 and, with its first emission for an acceptable technological level, starts the multivibrator 11, which opens the key 3 while the multivibrator is in the running state to pass all subsequent emissions of the magnitude of the pulling force and at the same time resets the reversible counter 5 The key 3, in turn, starts the pulse master 6, which, after zeroing the reverse counter 5, writes to it a predetermined number of pulses, respectively which corresponds to the permissible number of emissions of the pulling force during the stay of the multivibrator AND in the neglected state.

Все последующие (после первого) выбросы усилия вытягивания за допустимый технологический уровень отформировываются триггером Шмидта 4 и, проходя на реверсивный счетчик 5, алгебраически суммируются с записанным в нем числом импульсов от импульсного задатчика 6.All subsequent (after the first) surges of the pulling force beyond the permissible technological level are formed by the Schmidt trigger 4 and, passing to the reverse counter 5, are algebraically summed up with the number of pulses recorded in it from the pulse generator 6.

Если за время пребывания мультивибратора И в запущенном состоянии число прошедших через ключ 3 и триггер Шмидта 4 импульсов превысит число, записанное в реверсивном счетчике от импульсного задатчика 6, возникшая разность проходит на преобразователь код — аналог 7 с памятью, где и обновляет его содержимое. Аналоговый сигнал с выхода преобразователя код — аналог 7 проходит на пропорциональный регулятор 8, который, воздействуя на электродвигатель 9, меняет число оборотов шнекового питателя 10 в сторону увеличения подачи шлаковой смеси в кристаллизатор. После возвращения мультивибратора И в исходное состояние процесс повторяется.If during the stay of the multivibrator And in the running state the number of pulses transmitted through the key 3 and Schmidt trigger 4 exceeds the number recorded in the reverse counter from the pulse master 6, the resulting difference passes to the code converter - analogue 7 with memory, where it updates its contents. The analog signal from the output of the code-analog converter 7 passes to the proportional controller 8, which, acting on the electric motor 9, changes the number of revolutions of the screw feeder 10 in the direction of increasing the flow of slag mixture to the mold. After the multivibrator AND returns to its initial state, the process repeats.

Предложенное устройство позволит повысить качество отливаемого металла за счет более равномерной подачи шлаковой смеси в кристаллизатор.The proposed device will improve the quality of the cast metal due to a more uniform supply of slag mixture to the mold.

Claims

The aim of the invention is to improve the quality of the molded metal. The goal is achieved by the fact that the device for automatically controlling the mode of operation of the mold of a continuous metal casting machine, contains sensors for drawing an ingot from a mold, a normalizing converter, to the input of which these sensors are connected, proportional to the regulator, the output of which is connected to the input of the screw feeder motor, supplying the slag mixture in the mold, in addition, a key is introduced that transmits pulses of a stretching force above the technology-determined value, the input which is connected to the output of the normalizing converter, Schmidt trigger, generating pulses passing from the specified key connected to its input, reversible counter, one of the inputs of which is connected to the output of Schmidt trigger, pulse setter, the input of which is connected to the output of the key, and the output connected to the second input of the reversible counter, converter code - analogue with memory, the input of which is connected to the output of the reversible counter, output of converter code - analogue connected to the input of the proportional controller, cartoon a vibrator having an input connected to an output of the normalizing converter, and an output connected to the third input of down counter and a second input key. The drawing shows a block diagram of the proposed device. The device contains sensors 1 for extracting ingot from the mold, a normalizing converter 2, to the input of which the specified sensors are connected, a key 3 with the output of a normalizing converter 2 connected to its input, Schmidt trigger 4, to the input of which the output of the key 3 is connected, a reversible counter 5 s connected to its input by the output of Schmidt trigger 4, pulse setting device 6, connected to the second input of the reversing counter 5, converter code - analog 7 with memory, to the input of which the output of the reversing counter 5 is connected, The rational regulator 8 with the converter output code connected to its input is analog 7, the output of the proportional regulator 8 is connected to the input of the electric motor 9 of the shneek feeder 10, the multivibrator 11, to the input of which also the output of the normalizing converter 2 is connected and the output of the multivibrator is connected to the input zeroing (the third) reversible counter 5, as well as to the second input of the key 3, the output of the key 3 is also connected to the input of the pulse setter 6. The device operates as follows. The signal from sensors 1 of the ingot pull force is normalized in the normalizing converter 2 and, with its first emission for an acceptable technological level, starts the multivibrator AND, which opens the key 3 for the duration of the multivibrator in the neglected state to pass all subsequent emissions of the stretch force and at the same time wrapped the reversing counter 5. The key 3, in turn, starts the pulse setpoint 6, which, after zeroing the reversing counter 5, writes the specified number of pulses into it, corresponding to favoring the permitted number of emissions stretching force for a residence time of the multivibrator and a running state. All subsequent (after the first) emissions of the pulling force beyond the allowable technological level are formed by Schmidt trigger 4 and, passing to the reversible counter 5, are algebraically summed with the number of pulses from the pulse generator 6 recorded in it. If the multivibrator 11 is in a neglected state, the number 4 pulses transmitted through the key 3 and Schmidt trigger exceed the number written in the reversing counter from the impulse control sensor 6, the difference occurs through the converter code - analog 7 with memory, where and updates its contents. The analog signal from the output of the converter code - analog 7 passes a proportional regulator 8, which, acting on the electric motor 9, changes the number of revolutions of the screw feeder 10 in the direction of increasing the supply of the slag mixture to the crystallizer. After the return of the multivibrator 11 to the initial state, the process is repeated. The proposed device will improve the quality of the molded metal due to a more uniform supply of the slag mixture in the mold. The invention of the Automatic control mode of the mold of the continuous casting machine of the metal, containing sensors for drawing the ingot from the mold, a normalizing converter, to the input of which the said sensors are connected, proportional to the regulator, the output of which is connected to the input of the screw-type electric motor, feeding the slag mixture to the crystallizer , characterized in that, in order to increase the quality of the metal being cast, it further comprises a key, the input of which is dsoedinen to the output analog transmitters.

Schmidt trigger, reversible counter, one of the inputs of which is connected to the output of Schmidt trigger, pulse setter, the input of which is connected to the output of the key, and the output is connected to the second input of the reversible counter, the converter is an analog with memory, the input of which is connected to the output of the reversible counter meter, converter output code - - analog is connected to the input of a proportional controller, a multivibrator whose input is connected to the output of a normalizing converter, and the output is connected to the third input of a reversible counter ka and the second key entry.

Sources of information taken into account in the examination:

1 USSR author's certificate, according to application number 2515195 / 22-02, cl. On 22 D 11/16 1978.

2. Krasnov B.I. Optimal control of continuous casting of steel. M., “Metallurgists, 1975, p. 202-205.