Автоматический регулятор мощности трехфазной дуговой электропечи
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТВЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалист ическик
Республик (и> 873476 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 26.1078 (21) 2674203/24-07 с присоединением заявки Hо (23) ПриоритетОпубликовано 15.1081. Бюллетень ЙЯ 38
Дата опубликования описания 15.1 Q81 (51)м Клз
Н 05 В 7/148
F 27 D 11/10
6 05 Г 1/66
Государстаеииый комитет
СССР ио делам иъобретеиий я откРытий (53) УДК 621. 365 22 (088. 8) (72) Авторы изобретения
К.Д. Гуттерман и А.В. Смирнов (71) Заявитель (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР МОЩНОСТИ
ТРЕХФАЗНОЙ ДУГОВОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ
Изобретение относится к электротермии.
Известен регулятор мощности дуговой электропечи, содержащий датчики тока и напряжения дуги, соединенные со входами блока сравнения, выход которого через усилитель соединен. с двигателем перемещения электрода {1).
Недостатками этого регулятора являются отсутствие автономности регулирования электрических режимов Qт» дельных фаз и изменение коэффициента усиления системы регулирования по ходу плавки.
Известен также автоматический регулятор мощности трехфазной дуговой электропечи, содержащий в цепи управ. ления каждой фазы блок определения напряжения дуги, соединенный через ключ с первым входом блока сравнения, второй вход которого через второй ключ соединен с блоком задания, управляющие входы обоих ключей соединены с выходом блока обнаружения одновременного обрыва трех.дуг, который через третий ключ соединен также с управляющим входом блока коммутации, подключенного выходом через четвертый ключ к двигателю перемещения электрода, управляющий вход четвертого ключа через пороговый элемент соединен с выходом блока вычисле ния первой производной скорости двигателя, вход которого соединен с датчиком скорости двигателя, и блок для обнаружения отключения печи, вход которого соединен с выходом блока обнаружения одновременного обрыва трех дуг, а выход - с управляющим входом третьего ключа (2) .
Недостатком этого регулятора является изменение коэффициента усиления системы регулирования по ходу плавки, что вызывает снижение каче15 ства регулирования.
Цель изобретения - повышение качества регулирования.
Цель достигается тем, что выход блока сравнения соединен с первым
20 входом блока деления, второй вход которого соединен с дерним выходом блока определения градиента потенциала в столбе дуги, подключенного входом к выходу блока определения .напря25 женил дуги, выход блока делвннн через пятый ключ и усилитель соединен с выходом блока коммутации, а два управляющих входа дятого. ключа и дополнительные управляющие входы блока
ЗО коммутации соединены о двумя другщФ
873476 выходами блока определения градиента потенциала в столбе дуги.
Входом блока определения градиента потенциала в столбе дуги служат, первые выводы шестого и седьмого ключей, второй вывод шестого ключа подключен к первому входу блока вычниуания, второй вход которого через, элемент IIANIITb соединен со вторым вы; водом седьмого ключа, а выход подклю . чен к первому входу второго блока деления, соединенного вторым входом с выходом второго блока. вычитания, два входа которого связаны с датчиком перемещения электрода, первый— через восьмой ключ и второй элемент
ПАМЯТЬ, а второй — через девятый ключ, выход второго блока деления подключен ко входу третьего элемента ПАМЯТЬ, выход которого служит первым выходом блока определения градиента потенциала, его двумя другими выходами служат выходы двух реле времени, выход одного из них подключен также к управляющим входам шестого и девятого ключей, а выход второго реле — к управляющим входам седьмого и восьмого ключей.
На фиг. 1 изображена блок-схема автоматического регулятора мощности дпя дуговой сталеплавильной печи; на фиг. 2 « схема блока для определения градиента потенциалом в столбе дуги.
Автоматический регулятор мощности для дуговой сталеплавильной печи содержит блок для определения напряжения дуги 1, блок сравнения 2, блок задания 3, усилитель 4, двигатель перемещения электрода 5, датчик скорости двигателя 6, блок для вычисления производной скорости двигателя 7, пороговый элемент 8, блок для обнаружения одновременного обрыва трех дуг 9, блок для обнаружения отключения печи 10, ключи 11-14, блок коммутации 15, блок деления 16, блок для определения градиента потенциала в столбе дуги 17, ключ. 18. Влок для определения градиента потенциала в столбе дуги 17 содержит два реле времени 19 и 20, блоки памяти 21-23, датчик перемещения электрода 24, блоки вычитания 25 и 26, блок деления 27, ключи 28-31.
Автоматический регулятор мощности работает следующим образом.
Сигнал, пропорциональный напряже нию на дуге, поступает, с выхода бло ка для определения напряжения дуги
l через ключ 11 на вход блока сравнения 2, где сравнивается с сигналом, поступающим с блока задания 3 через ключ 12. Сигнал, пропорциональный разности отклонения напряжения на дуге от заданного значения (дед) поступает на один из входов блока деления 16, на второй вход которого поступает сигнал, пропорциональный величине напряженности столба, дуги )). Сигнал (Ь(ф поступает с выхода блока деления 16 на усилитель
4 и далее через ключ 13 на двигатель перемещения электрода 5. Таким образом, величина общего коэффициента усиления системы регулирования не зависит от коэффициента уси-. ления печи Р, которыя меняется по ходу плавки в значительных пределах.
Величина ) вычисляется по ходу плавки автоматическим образом. Реле времени 20 срабатывает через заданное время, открывает ключи 28 и 30 и закрывает ключи 18, включает двигатель перемещения электрода 5 с помощью блока коммутации 15 на номинальное напряжение и запускает реле времени 19. В этот момент сигнал с выхода датчика перемещения электрода 24 поступает в блок памяти 22, 29 а сигнал с выхода блока для опреде« ления напряжения на дуге поступает в блок памяти 21. Через определенное время срабатывает реле времени 19„ что вызывает выключение блока комр5 мутации 15, открывание ключей 29 и 31 и запуск" реле времени 20. При этом на вход блока вычитания 26 через ключ 29 поступает сигнал с датчика перемещения электрода 24, а на вход блока вычитания 25 поступает сигнал с блока для определения напряжения на дуге 1 через ключ 31.
Сигналы, пропорциональные величине перемещения, электрода (ДL ) и величине приращения напряжения на дуге (ЬО ), поступают с выходов блоков 26 н 25 на вход блока деления 27
СигнаЛ,. пропорциональный величине поступает с выхода блока деленйя 27 на вход блока памяти 23 и
40 далее на один из входов блока деления 16.
Автоматический регулятор мощности для дуговой сталеплавильной печи позволяет обеспеяить заданный коэффи45 циент усиления системы регулирования по ходу плавки. Экономический эффект от внедрения изобретения составляет
678 тыс. руб. в год за счет увеличения производительности печи.
SO
Формула изобретения
1. Автоматический регулятор мощности трехфазной дуговой электропечи, содержащий в цепи управления каж дой фазы блок определения напряжения дуги, соединенный через ключ с пер« вым входом блока сравнения, второй вход которого через второй ключ
ЬО соединен.с блоком задания, управляющие входы обоих ключей соединены с выходом блока обнаружения одновременного обрыва трех дуг, который через третий ключ соединен также с управляющим входом блока коммутации, . 873476 подключенного выходом через четвертый ключ к двигателю перемещения электрода, управляющий вход четвертого ключа через пороговый элемент соединен с выходом блока вычисления первой производной скорости двигателя, вход которого соединен с датчиком скорости двигателя,и блок для обнаружения отключения печи, вход ко . торого соединен с выходом блока обнаружения одновременного обрыва трех дуг, а выход — с управляющим входом третьего ключа, о т .л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества регулирования, выход блока сравнения соединен с первым входом блока деления, второй вход которого соединен с первым выходом блока ohределения градиента потенциала в -. столбе дуги, подключенного входом к выходу блока определения напряжения дуги, выход блока деления через .пятый ключ и усилитель соединен с выходом блока коммутации, а два-управляющих входа пятого ключа и дополнительные управляющие входы блока. коммутации соединены с двумя другими выходами блока определения градиента потенциала в столбе дуги.
2. Регулятор по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что входом блока определения градиента потенциала в столбе дуги служат первые выходы шестого и-седьмого ключей, второй, вывод шестого ключа подключен к первому входу блока вычитания, второй вХод которого через элемент ПАМЯТЬ соединен со вторым выводом седьмого ключа, а выход подключен к первому входу второго блока деления, соединенного вторым входом с выходом второго блока вычитания, два входа которого связаны с датчиком перемещения электрода, первый — через восьмой ключ и второй элемент ПАМЯТЬ, а второй — через девятый ключ, выход второго блока деления подключен ко входу третьего элемента ПАМЯТЬ, выход которого служит первым выходом бло-. ка определения градиента потенциала, 15 его двумя другими выходами служат выходы двух реле времени, выход одного из них подключен к управляющим входам шестого и девятого ключей, а выход второго реле - к управляющим входам
20 седьмого и восьмого ключей.
Ф
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Сидоренко М.Ф., Косырев A.Í.
Автоматизация и механизация электросталеплавильного и феррэсплавного производств. М., Металлургия, 1975, с ° 30- 44.
2. Авторское свидетельство ССС> по заявке М 2662306/07, кл. Н 05 B 7/148, 26.09.78.
87347б
Составитель Г. Рабинович
Техред T.Ìàòî÷êà - KoppeKTap С. Шекмар
Редактор Т. Веселова
Тираж 892 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушскай наб., д. 4/5
Заказ 9081/87
Филиал ППП, Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4