Фотоэлектрический сигнализатор для управления режимом индукционного нагрева металлов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 236806 СеЬа Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства М Заявлено 06.11.1967 ( 1131186118-1с присоединением заявки М хл. 42 т, 9 Комитет по делам ПриоритетОпубликовано.1969. Бюллетень ДК 536.521.08 2 (088,8 ублпкования описания 1.Л 1,196 Да Авторыизобретения П. И, Р В. Н. Пустовоит н, А. И, Смолянинов, В. М. Шапкин Заявител ОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СИГНАЛИЗАТОР Д РЕЖИМОМ ИНДУКЦИОННОГО НАГРЕВ Я УПРАВЛЕНИЯМЕТАЛЛОВ релставлен Желаемое качество и высокая повторяемость результатов высокочастотной термической обработки железоуглеролистых сплавдв могут быть лостигнуты путем точной фиксации момента готовности аустенита к закалке, определяемого двумя основными энергстпческихти параметрами индукционного нагрева - температурой и скоростью в области фазовых превращений,Современное металловедение располагает достаточным количеством рекомендаций лля выбора температуры и скорости высокочастотного нагрева, благодаря чему кажлый конкретный металл после термообработки приобретает нужное качество.Температура нагрева может быть с лостаточной точностью определена фотоэлектрическими сигнализаторасми (пирометрами излучения) с релейным выходом, содержащими латчик температуры - фотодиол и усилитель сигнала. Заданная же скорость нагрева в процессе терхсообработки,хтожет изменяться в значительных пределах пол влиянием случайных факторов (колебания напряжения сети, изменение ояощности рассеивания тепловой энергии в системе деталь - инлуктор и лр,), В связи с изменениями скорости лля обеспечения высокой повторяемости структур и механических свойств после термообработки приходится прекращать нагрев при температуре, соответствующей значению изменившейся скорости, чегд нельзя обеспечить с помощью пирометров,применяемых в процессе высокочастотной термодбработкп лля контроля только температу ры нагрева, так как такой контроль не учитывает особенностей инлукционного нагрева ине обеспечивает высокой повторяемости результатов обработки, что вд многих случаяхприводит к неисправнмому браку,10 ПреЛлагаемый фотоэлектрический сигнализатор лля управления режимом инлукционного нагрева металлов отличается тем, что к выхолу датчика подключен элемент задержки,выполненный, например, в виле магнитногоусилителя. Это позволяет повысить точностьуправления, снизить брак и обеспечить высокую повторяемость результатов термическойдбработки при случайных изменениях скорости нагрева.20 На чертеже п а принципиальнаясхема устройства.Датчик температуры - кремниевый фотолиол 1, помещенный вместе со светопроволом2 в охлажлаемую проточной волой визирную25 головку 3, работает в вентильном режиме фото-э.л.с. Он нагружен на управляющие обмотки дифференциального трансформаторногомагнитного усилителя 4, олновременно молулирующего вхслндй сигнал, который затем по 30 лается на вхол усилителя переменного тока 5,236806 20 ъз 4 остаптслн В. С. Агапов ж 480 Подписноео делам изобрстснийс Министров СССРр Серова4;обря;ного иа половццс лампы бН 7 С. Б качесвс исполнительного ус)роСтва, отключающего нагреватель, прн)спено электронное рслс уровня 6, собранное на лампе 6 Н 2 П но сксмс нс;цммстричного григг" ра с кягодной с 351 зью, Тр 1 ГГ;р 1 яГруж(.1 2 по;51 рз;ВянО" р с; с / к о то р 0 с 13 к;н 0с н 0 н 0 с. с м с: нд н 010 огряццчцтсл ня оп;)р:ом диоде 8. ) Полу 3- то)ятнсеко цикле (рмПос упрятав;синс) пр 3 сраоаты 31 ни р(.с 7 конакты настросцы ПЯ нрс,)0:Пцс) зе.ыкстоя спь сиги)ьнон л 1:(н;)чкн 9. Прн 1)ТО:5 Енсскоз рсжн)с за)1- кцутыс контакты рслс 1 Ек 1101 сцы 113 спь нцтян:яысоко Ястоного гсцсряторя.Прибор работает по ксмс с опорным няпр 5 жснцсм. ОгОрцы сиги 7, сООтВстс Вующни .скоторой тсмпср 1 тмрс, мсГянял 1 вястс 51 ПО 7 снПо:5 стРО:(1 10 е 1 коц 71)олиРмстс 51 стР 101- ным пниборо) 1, икала которого 1 радуро- ВЯЦЯ В СТЯТИССК;).1 РЕ)К)С По )ОДЕЛЦ ЯОСО- люого черного тела непосредственно в гря- ,УСК ЦСЛЬСН 51 ЭТОТ Ж(. ПРИООР 71 СПОЛЬЗМЮТ дл 51 и 01 т р Ол 51 н г(п р 51 ж си н 51 б я т 2 р Г н и 0 д.12 Гн и - ЧВЯЦ 5 МЯГЕТЦОГО УОЕ 1 ЛЦТСЛ 51 13 ПОЛОЖСННЦ 2 9)Разность опорного сигнала и усиленного сигнала фотодпода создает на резисторе 12 пален;е напряжения, которос подается на вкод триггера, При определенном сигнале датчика температуры ез)СП 5 ется полярность няпр 51 жецця на воде триггера, и по достижении;м пооога срабатывания сксма скачкои изменяет фа: ==( 3,) СВОС СОСТ 051 ЦНЕ НЯ ПРОТНВОПОЛОЖНОС - СР 202.тывает реле 7. Такое взаимо.сйствнс злсме;- 1 Ов С.СЗ 1 Ы СПРЯВСДЛЦВО ДЛЯ ВССЬМЯ М 2 ЛЫК СКО- ростсй нагрева печной нагрев), При скоро ст 5 к, свойственник методу высок;)частотнойооряооткц, рс.с 7 срабаывяст нс при уста,)вленной тсмпературс, а при тем более вы)КОЙ, с:31 выщс ОКО)ось царе 3. -)ТО пронс- .ОДН ВС.С;С П)НС ВСЛИСПИ 5 ПРО;ОЛ;КИТС;ЬН 0- 10 сти агрвва, обусс 03,7 сцного задержкой усиЛСНЦО 0 СИГНЯЛЯ фОТОДНО;Я, КООР 15 13 ЦОСИ 1 С 51 ) ЯГННТНЫЪ СНЛНТСЛСМ 5 ВГ 51 ОИ)051:НСРЦИ.снным звеном первого порядка. Таким обра- ЗО) ВТОЯТ 1 ЕСК 1 КОРРСКТИРУЕТС 51 З 10)1 СНТ ОТ.15 ключсния высокочастотного генератора пр:температуре изделия, соотвстствуощсй значе цю измеппшсйс 5 скорост:. Прс;мет из об р стен ия Фогоэ,7 сктриеский сцгпялцзатор для управЛСНН 5 РСЖНМО) ИНДУК 1 НОННОГО НЯГРСВ 1 ЕСТЯЛ- лов, содержащий,атчик температуры - фотодиод, усилитель сигнала и релейный выкод ной каскад, от,траогцийся тем, что, с цельюповышения точпоспи управления, снижения брака н обеспечения высокой повторяемости результатов термической обработки при случайнык измснец 5 к скорости нагрева, к выко ду дятчкя подкл 10 чен Элемент зядср)кки, Выполнснный, например, в виде магнитного уси- Л И ТОЛ 51.