Устройство для стабилизации электричес-кого режима дуговой электропечи вахминшлак
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сеюз Советски к
Соцмалмстмческмн
Респубпмк
O Il И С А Н И Е < 849561
ИЗОБРЕТЕН ИЯ (63) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.10.79 (21) 2830841/24-07 (5() Щ. (л
Н 05 В 7/148 с присоединением заявки 1?а
Внуднйрнниньй кюиитвт
СССР (23) Приоритет нв дним ит4йретеиий н втнритий
1 (53) УДК 621.3О». . 22 (088.8) Опубликовано 23,07.81. Бюллетень ¹ 27
Дата опубликования описания 27.07.81
Н, Б. Минеева, T. И. Вершинина, Р. В. Минеев, О. А. Ьадажков, И.. A. Игнатов, П, P.. Кравченко и Ю. В. Калмыков (72) Авторы изобретения
1
I -. "I с
? (71 ) Заявитель (54) YCTPOACTBO ДЛЯ СТАБИЛИЗАПИИ ЗЛЕКТРИЧЕСКОГО
РЕЖИМА ДУГОВОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ ВАХМИНШЛАК
Изобретение относится к электротермни, в частности к устройствам управления электрическим режимом плавки и дуговой электропечИ с многошлаковым процессом.
Известно устройство для стабилизации электрического режима дуговой электроне- чи, содержащее датчик напряжения, соединенный со входом блока вычисления производной напряжения по времени, датчик тока и блок сравнения, первый вход которого соединен с блоком задания, а выход — с
to двигателем перемещения электрода (11..
Недостатком этого устройства является низкая скорость перемещения электрода при ксротком замыкании в лечи, что !
5 вызывает повышение расхода электроэнергии.
Наиболее близким к предлагаемому является устройство.дпя стабилизации электрического режима дуговой электропечи, содержащее датчики напряжения и тока, подключенные ко входам блоков первых производных напряжения и тока по времени, задатчик временных интервалов и блок сравнения, соединенный с исполнительным механизмом перемещения электрода f 2).
Однако известное устройство имеет ограничения, обусловленные неоднозначностью сформированного сигнала управления и приводящие к отклонению электрического режима печи от оптимального.
Цель изобретения — снижение расхода электроэнергии.
Указанная цель достигается тем, что устройство для стабилизации электрического режима дуговой электропечи,. содержащее датчики напряжения и тока, подключенные к входам блоков первых производных напряжения и тока по времени, задатчик временных интервалов и блок сравнения, соединенный с -исполнительным механизмом перемещения электрода, снабжено двумя сумматорами, блоком извлечения квадратного корня и двумя квадраторами, входы которых соединены соответственно с выходами блоков первых производных напряжения и,тока, а выходы — через первый сумматор со входом блока извлече3 ния квадратного корня, подключенного выходом к одному входу второго сумматора, соединенного вторым входом с выходом эадатчика временных интервалов, а выходом —. co входом блока сравнения.
Такое выполнение устройства позволяет вести плавку в дуговой электропе и, особенно с многошлаковым процессом с пониженным числом коротких замыканий и отклонений от рационального заданного ц> режима, что снижает общее время ведения плавки, уменьшает удельный расход электроэнергии и повышает KGB дуговой электропечи.
На чертеже приведена функциональная д схема устройства., К дуговой электропечи 1 устройства подключены датчики 2 напряжения и 3 то:ка, К их выходам подключены блоки 4 первой производной напряжения по времени 20 и 5 первой производной тока по времени, к выходам "которых подключены соответственно квадраторы 6 и 7, выходы которых подклточены к двум входам сумматора 8, выходом подключенного к входу блока 9 25 извлечения квадратного корня. Выход блока 9 извлечения квадратного корня через сумматор 10, подключенный вторым своим входом к задатчику 11 временных интервалов, соединен с блоком 12 сравнения, 30 подклточенного своим вторым. входом к за. дающему блоку 13, Блок 12 сравнения одним своим выходом через исполнительный блок 14 подключен к дуговой электропечи 1, а двумя другими выходами соединен со 35 входами датчиков 2 напряжения и 3 тока. Устройство работает следующим образом.
Основное функциональное назначение устройства — сформировать электрический 40 сигнал, пропорциональный длине динамической вольт-амперной характеристики, за заданный блоком 11 интервал времени, сравнить его в блоке 12 с заданной блоком 13 аналогичной величиной, соогветст- 45 вующей рациональному режиму работы дуговой электропечи, и в случае рассогпасо> вания, с помощьто испопнительпого блока
14 механизма перемещения электродов изменить режим работы печи 1 в сторону 50 устранен ия возникшего рассогласования. аллина В L элементарного отрезка динамической вольт-амперной харакгери гики за временной интервал квантования равна
55 сИ."а за заданный отрезок времени измерения она равна сумме элементарных приращений, формируемой в блоке 10. В этом случае электрические сигналы тока и напряжения электрической дуговой печи 1 поступают через датчик 2 напряжения и датчик 3 тока соответственно на входы блока 4 получения первой производной напряжения по времени и блока 5 получения первой производной тока по времени. С выходов блоков 4 и 5 электрические сигналы, пропорциональные первым производным напряжения и тока по времени, поступают соответственно на входы квадратора 6, возводящего в квадрат электрический сигнал, пропорциональный первой производной напряжения по времени, и квадратора 7, формирующего электрический сигнал, пропорциональный квадрату первой производной тока по времени.
В сумматоре 8 формируется электрический сигнал, пропорциональный сумме электрических сигналов, пропорциональных квадратам первой производной напряжения и первой производной тока по времени. Сигнал с выхода сумматора 8 поступает на вход блока 9 извлечения квадратного корня, с выхода которого постуО пает на сумматор 10, где накапливается за заданный задатчиком 11 временный отрезок, после чего сравнивается в блоке
12 сравнения с заданной задатчиком 13 аналогичной величиной Ь „„
В случае L „ Ф . ст блок 12 сравнения вырабатывает инициативный сигнал, поступающий на механизм 4 перемещения электродов. Последний выводит печь на электрический режим в сторону устранения возникшего рассогласования. В том случае, когда за контролируемый заданный задатчиком 11 интервал времени не возникает рассогласования, с. блока 12 сравнения: не поступает инициативного сигнала на исполнительный механизм 14 перемещения ,электродов и на входы датчика 2 напряжения и датчика 3 тока поступают сигналы с выхода блока 12 сравнения для повторения всех описанных операций, и цикл формирования соответствутощих электр ических сигналов блоками устройства повторяется в изложенной последовательности.
Технико-.экономическая эффективность изобретения, обусловленная снижением периода расплавления на 0,05 ч, составляет для печи ЙСП-100 не менее
18500 руб в год.
5 849561 б
Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я производных напряжения и тока, а выходичерез первый сумматор со входом блоУстройство для стабилизации электри- ка извлечения квадратного корня, подключеского режима дуговой электропечи, со- ченного выходом к одному входу второго держащее датчики напряжения и тока, под- 5 сумматора, соединенного вторым входом ключенные к входам блоков первых произ- с выходом задатчика временных интерваводных напряжения и тока по времени,за- лов, а выходоц - со входом блока сравдатчик временных интервалов и блок срав- нения, кения, соединенный с исполнительным ме- Источники информации, ханизмом перемещения электрода, о т л и-10 принятые во внимание при экспертизе ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сни- 1. Авторское свидетельство СССР по жения расхода электроэнергии оно снаб- - заявке M 2555528/24-07 жено двумя сумматорами, блоком извле- кл. Н 05 В 7/148, 1977. чения квадратного корня и двумя квадра- 2. Автсрское свидетельство QCCP торами, входы которых соединены соот- 15 по заявке l4 2677955/24-07), ветственно с выходами блоков первых кл. Н 05 В 7/148, 1978.
Составитель В. Рубцов
Редактор Н, Егорова Техред С.Мигунова Корректор М.,Пожо
Заказ 6123/81 Тираж 889 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретоний и.открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Филиал ППП " Патент . г, Ужгород, ул. Проектная, 4