Устройство для непрерывного измерения уровня расплава

Устройство для непрерывного измерения уровня расплава

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 42е, 34 № 131916

1!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа № 1б7

Ю. М. Абдеев, Э. Г. Лимонова и Л. В. Головинский

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ИЗМЕРЕНИЯ

УРОВНЯ РАСПЛАВА

Заявлено 11 января 1960 г. за № 650333/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в <Бюллетене изобретений» № 18 за 1960 г.

Известны двухэлектродные устройства для непрерывного контроля уровня электропроводных жидкостей (в том числе и расплавов), выполненные в виде следящей системы и реверсивного конденсаторного электродвигателя, одна из обмоток которого подключена непосредственно к сети переменного тока, а вторая †диагонали моста, ооразованного двумя активными и двумя и» дуктивными сопротивлениями таким образом, что величина и направление тока в диагонали определяются положением электродов относительно жидкости, Недостаток подобных устройств заключается в том, что в процессе измерения не учитывается обгорапие электродов (уменьшение длины), что вносит в показания прибора увеличивающуюся со временем ошибку.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что ь нем для устранения указанного недостатка оба электрода выполнены из проводящего материала с высоким удельным электрическим сопротивлением и включены последовательно. K3ê активные сопротивления, в одно из плеч автоматического электронного моста, в другое плечо которого вкл1очсн реостат с |ползунком, связанным с редуктором двигателя таким образом, что сопротивление этого реостата пропорционально уровню ванны и длине электродов.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема устройства.

Через отверстие в своде в печь вводятся два изолированных друг от друга измерительных электрода 3, и 9, выполненные из проводящего материала с высоким электрическим удельным сопротивлением и малым электрическим температурным коэффициентом. Диаметр электродов и расстояние между ними выбираются такими, чтобы сопротивление участка ванны между электродами при их касании верхнего уровня было значительйо "меньше общего сопротивления электродов.

М 131916

При отрыве электродов (или хотя бы одного из них) от ванны ооесточивается реле Р1 и своим нормально открытым контактом разрывает цепь питания реле Р2. Это реле в свою очередь замыкает цепь контактора КН, который включает электродвигатель Д на опускание электродов. При касании электродами поверхности ванны реле Р1 и Р2 срабатывают и перемещение электродов прекращается. Для тото, чтобы электроды черезмерно не заглублялись в расплав при увеличении уровня ванны (ускорится процесс обго рания электродов), через .каждые

10 — 20 минут реле времени РВ дает импульс на подъем электродов, замыкая цепь питания контактора КВ, включающего двигатель подъема электродов.

Электроды через двигатель Д и редуктор Р связаны с реостатным датчиком, величина сопротивления Ry которого пропорциональна расстоянию hi. Общее сопротивление электродов между точками а и b—

Rx — и р о п ор ци о н ально р а с с то я ни ю hq.

Сопротивления Ry u Rx включаются в измерительную схему автоматического электронного моста переменного тока, показания которого пропорциональны разности аосолютных значений сопротивлений Ry u

Rx, т. е. уровню Н ванны, так как H=h> — hz.

На измерительную мостовую схему подается напряжение переменного, а на реле Р,— постоянного тока. На вход электронного усилителя

9cV поступают напряжение разбаланса измерительного моста, определяемое величинами сопротивлений плеч моста, т. е. напряжение переменного тока, и напряжение, обусловленное источником 0 т. е. напряжение, постоянного тока. Постоянная составляющая напряжения «срезается» разделительной емкостью Ср на входе усилителя и не влияет на режим раооты последнего.

Для устранения шунтирования сопротивления электродов (по переменному току) со противлением источника L и сопротивлением Р, последовательно с ними включается дроссель Др. Величина добавочного сопротивления Рд,z выбирается такой, чтобы при отрыве электродов от ванны реле Р, всегда отпадало, т. е. ток через реле был меньше тока отпускания.

Для того, чтобы устранить выбросы на диаграмме автоматического моста в моменты отрыва электродов от ванны, в цепь обмотки управления реверсивного двигателя РД введен нормально открытый контакт реле P2, .при размыкании контакта двигагель останавливается и до момента установления контакта электродов с расплавом прибор «запоминает» результат измерения.

С помощью ключа BP часть схемы, управляющая двигателем Д может быть отключена (положение от) или может быть выбран один из двух режимов: автоматический, (Авт.— описан выше) или ручной (Руч) — управление осуществляется с помощью кнопок 1К и 2К. Конечные выключатели КВИ и КВВ служат для ограничения хода электродов в одну и другую сторону.

Предмет изобретения

Устройство для непрерывного измерения уровня расплава, содержащее два электрода, следящую систему с автоматическим электронным мостом и реверсивный двигатель, перемещающий электроды, отл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью исключения ошибки в измерении, обусловленной оогоранием электродов, последние выполнены из проводящего материала с высоким удельным электрическим сопротивлением и включены оба последовательно, как активные сопротивления № 131916 в одно из плеч автоматического электронного моста, в другое плечо которого включен реостат с ползунком, связанным с редуктором двигателя таким образом, что сопротивление реостата пропорционально высоте уровня ванны и электродов.