Устройство автоматического управления машиной непрерывного литья металла

Устройство автоматического управления машиной непрерывного литья металла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<п>9 1 7899

ОП ИСАКИИ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЗЬСТВУ

Союз Советсиик

Социвяистичесник

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву{22) Заявлено 020980 (21) 2979233/22-02 (53)NL. Кл.

В 22 D 11/!6 с присоединением заявки М—

9)еударетааииы5 кемитвт

CCCP аю делан иаебретеии1 и етерытий (23) Приоритет

Опубликовано 0704Я2. Бюллетень М 13

Дата опубли«ования описания 0704р2 (53) УДК 621,746..27{088.8) бедева, (72) Авторы изобретения

Б. И. Краснов, Г. А. Смирнов, М

Н. И. Утукина и Ю. М, (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследователь автоматизации черной метал (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

МАШИНОЙ НЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ МЕТАЛЛА

Изобретение относится к литью ме-. таллов и прочих материалов, конкретнее к непрерывному литью металлов выдавливанием расплавленной массы, литью в трубчатые литейные формы с открытыми концами, и может быть использовано в системах автоматического управления машинами непрерывного литья металла.

Известно устройство для автомати- . ческого управления машиной непрерывного литья металла, состоящее из датчиков усилия вытягивания слитка кз кристаллизатора, нормирующего преобразователя, на вход которого подIS ключены указанные датчики, схемы сравнения, на,первый вход которой подключен нормирующий преобразователь задатчика, подключенного на второй вход схемы сравнения, и регулятора, на.вход которого подключен выход схемы сравнения. Выход регулятора подключен на вход электропривода механизма качания кристаллизатора (1).

Наиболее близким к изобретению, является устройство f2) для автоматического управления машиной непрерывного литья металла, состоящее из электропривода механизма кача-! ния кристаллизатора, задатчика частоты качания, подключенного к этому электроприводу, регуляторов расхода воды для каждой секции и грани слитка в зоне вторичного охлаждения, на вход которых подключены задатчики расходов воды для каждой секции и грани, тахогенератора скорости тянущих клетей, подключенного на вход указанных задатчиков, а также на.вход задатчика частоты качания кристаллизатора, алгебраических сумматоров с подключенными на их входы блоками умножения, на входы которых подсоединены датчики перепада температур и расходомеры воды, охлаждающей соответствующую стенку

3 91789 кристаллизатора. Выходы алгебраических сумматоров подключены на вторые входы задатчиков, заданных для каждой секции, и грани слитка расходов воды в зоне вторичного охлажде5 ния.

Известное устройство работает следующим образом, Возникающая в кристаллизаторе несимметрия теплоотвода от симметричных (противоположных) граней слитка, которая фиксируется путем изменения температурного перепада и расхода охлаждающей воды по каждой в отдельности стенке кристаллизатора с последующим сравнением произведений этих величин (тепловых потоков), компенсируется соответствующим увеличением (уменьшением) расходов охлаждающей воды в зоне вторичного охлаждения, В атом случае возникающие в кристаллизаторе вследствие несимметрии теплоотвода от граней слитка температурные напряжения вдоль фрон. та кристаллизации уже не развиваются в зоне вторичного охлаждения, сплошность внутренней структуры металла не нарушается, и годный сток может удовлетворять приемке по технологическим требованиям. При этом частота качания кристаллизатора определяется заданием от задатчика частоты качания.

Недостатком известных устройств является несимметрия теплоотвода от

3S граней слитка в кристаллизаторе, которая проявляется непосредственно в кристаллизаторе в виде угловых трещин, приводящих к отбраковке в этом случае значительных количеств отлитого металла. Последующая компенсация несимметрии теплоотвода в зоне вторичного .охлаждения устранить эти трещины не может.

Целью изобретения является повышение выхода годного металла с машины.

Эта цель достигается за счет того, что в предложенное устройство, содержащее электропривод механизма качания кристаллизатора, задатчик частоты качания, подключенный к этому электроприводу, регуляторы расхода воды для каждой секции и грани

В слитка в зоне вторичного охлаждения, на вход которых подключены задатчики заданных для каждой секции и грани расходов воды, тахогенератор скорости тянущих клетей, подключенный на вход указанных задатчиков, а также на вход задатчика частоты качания кристаллизатора, алгебраические сумматоры с подключенными на их входы блоками умножения, на входы которых подсоединены датчики перепада температур и расходомеры воды охлаждающей соответствующую стенку крйсталлизатора, выходы алгебраических сумматоров подключены на вторые входы задатчиков, заданных для каждой секции и грани слитка расходов воды в зоне вторичного охлаждения, введен алгебраический сумматор. На вход этого алгебраического сумматора подключены выходы блоков умножения соответствующих стенок кристаллизатора.

Выход дополнительного алгебраического сумматора соединен со входом нелинейного элемента, выход которого подсоединен на вход задатчика частоты качания кристаллизатора.

В качестве-вновь вводимых алгебраических сумматоров и нелинейных элементов вида "зона нечувствительности" могут быть использованы серийные приборы из приборного комплекса

АКЭСР.

Схема предложенного устройства дана на чертеже (показаны две стенки кристаллизатора).

Устройство содержит электропривод 1 механизма качания кристаллизатора, задатчик 2 частоты качания кристаллизатора, регуляторы 3 расхода воды для каждой секции и грани слитка в зоне вторичного охлаждения, на вход которых подключены задатчики

4 заданных .для каждой секции и грани расходов воды, тахогенера1ор 5 скорости тянущих клетей, подключенный на входы задатчиков 4, а также на вход задатчика 2, алгебраические сумматоры б с подключенными на их входы блоками умножения 7, на входы которых подключены датчики 8 перепада температур и расходомеры 9 воды, охлаждающей соответствующую стенку кристаллизатора. Выходы сумматоров б подключены на вторые входы задатчиков 4 заданных для каждой секции и грани слитка расходов воды в зоне вторичного охлаждения, вторые алгебраический сумматор 10 на каждую пару симметричных стенок кристаллизатора и нелинейный элемент 11 вида

"зона нечувствительности", к которым подключены выходы сумматора 10. Вы917899

5 ход элемента 11 подключен на входы I задатчика 2, Устройство работает следующим образом.

В стационарных режимах разливки частота качаний кристаллизатора определяется сигналом от задатчика 2,подключенного к электроприводу 1 механизма качания кристаллизатора.

Величина этого сигнала определяется сигналом от тахогенератора 5. Этот же сигнал от тахогенератора 5 определяет величины. выходных сигналов задатчиков 4 регуляторов 3 расхода и, следовательно, расходы воды по секциям и граням слитка в машине.

f3 нестационарных режимах возникает разница в тепловых потоках от симметричных стенок кристаллизатора, что фиксируется датчиками 8 темпера- 20 турного перепада, расходомерами 9 и блоками умножения 7,,сигнал с выхода которых проходит на сумматоры 8, которые корректируют задания регулятор4м 3 в направлении компенсации возникшей тепловой несимметрии в кри» . сталлизаторе.

Одновременно величина несимметричности тепловых потоков от симметрич» ных стенок кристаллизатора выделяет- 30 ся на выходе сумматора 10. Если ве-. личина несимметричных тепловых потоков превосходит установленную на нелинейном элементе 11 зону нечув- ствительности, сигнал несимметричности проходит на задатчик 2 и прямо пропорционально снижает частоту качания. В этом случае при разности тепловых потоков в 25-353 и соответственным снижением скорости разливки ао на 20-257. удается на кристаллизаторе размером 250х1650 мм практически из бавиться от угловых трещин.

Предлагаемое устройство позволяет ликвидировать угловые, трещины íà поверхности непрерывного слитка и тем самым уменьшить количества брака, б формула изобретения

Устройство для автоматического уп- равления машиной непрерывного литья металла, состоящее из электропривода механизма качания кристаллизатора, задатчика частоты качания, соединенного с этим электроприводом, регуляторов расхода воды Для каждой секции и грани слитка в зоне вторичного охлаждения, на вход которых подсоединены задатчики расходов воды, заданных для каждой секции и грани, тахогенератора скорости, тянущих клетей, подсоединенного на вход указанных задатчиков, а также на вход задатчика частоты качания кристаллизатора, алгебраических сумматоров с подсо.единенными на их входы блоками умножения, на входы которых подсоединены датчики перепада температур и расходомеры воды, охлаждающей соответствующую стенку кристаллизатора, выходы апгебраических сумматоров подсоединены на вторые входы задатчиков заданных для каждой секции и грани слитка расходов воды в зоне вторичного охлаждения, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения выхода годного металла с установки, в него введены нелинейный элемент и алгебраический сумматор, на вход дополнительного алгебраического сумматора подсоединены выходы блоков умножения, выход дополнительного алгебраического сумматора соединен с входом нелинейного элемента, выход нелинейного элемента соединен на второй вход задатчика частоты качания кристаллизатора, Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Краснов 6. И. Оптимальное управление режимами непрерывной разливки стали, М., "Металлургия", с. 202-205.

2, Авторское свидетельство СССР

И 593813, кл. В 22 0 11/16, 1976 (прототип).

917899

Составитель Л. Першеев

Редактор Л. Утехина Техред С. Мигунова Корректор 0. Билак

««

Заказ 1971/10 Тираж 853 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рэушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4