Система управления уровнем металла в кристаллизаторе машины в непрерывного литья

ОЛ ИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл.2 В 220 11/16 Дополнительное к авт свид-вуЗаявлено 03.04.75 (21) 2119745/22-02 рисоединением заявки М Государственный комите Совета Министров ССС(43) Опубликовано 30.01,78. Бюллетень(45) Дата опубликования описания 08,02.78 УДК 621.746.27:62- -52 (088.8) по делам изобретений и открытий71) Заявител 54) СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ УРОВНЕМ МЕТАЛЛАКРИСТАЛЛИЗАТОРЕ МАШИНЫ НЕПРЕРЫВНОГЛИТЬЯ Изобретение относится к области поддержания заданных уровней жидких металлов в кристаллизаторе и может быть использовано для автоматизации процесса непрерывной разливки стали на УНРС при разливке металла в 5 кристаллизатор непосредственно из сталеразливочного ковша или из промежуточного стопорного устройства.Известна система поддержания уровня металла в кристаллизаторе УНРС, содержащая 10 измеритель уровня металла, выполненный, например, в виде изотопного датчика и галогенного счетчика, связанного через электронный блок с задатчиком уровня, усилитель, связанный через исполнительный механизм со сто пором, регулирующим расход металла в ковше, причем суммарный выход задатчика и электронного блока связан со входом усилителя 111.Однако наличие двух последовательно соединенных интегрирующих звеньев - исполнительного механизма и пары стопор-стаканчик - ограничивает ее практическое применение. Для автоматического управления системой, содержащей два интегрирующих звена, используют релейный элемент, работающий в скользящем режиме. Недостатком такого вида регулирования является значительная чувствительность системы к изменению внешних параметров, неизбежно имеющему место в пр цессе разливки. Целью изобретения является создание системы поддержания заданного уровня жидкого металла в кристаллизаторе стопорной УНРС, обеспечивающей устойчивую работу при изменении внешних характеристик системы в течение всего процесса разливки.Предлагаемая система отличается тем, что в нсе введен датчик обратной связи и чувствительный элемент сравнения сигнала с датчика обратной связи и суммарного сигнала с задатчика уровня и электронного блока; при этом выход элемента сравнения связан со входом усилителя, а входдатчпкаобратной связи кпнсматически связан со стопором ковша. Датчик обратной связи выполнен, например, в виде вращающегося трансформатора (ВТ), статор которого жестко закреплен в корпусе исполнительного механизма, а ротор кинематически связан со штоком последнего.На чертеже приведена функциональная схема системы.Система содержит измеритель 1 уровня ме. талла, состоящий из галогенного счетчика и изотопного датчика, кристаллизатор 2, гало- генный счетчик 3, изотопный датчик 4, электронный блок 5, задатчик уровня 6, усилитель 7, исполнительный механизм 8, датчик обратной связи 9, чувствительный элемент сравне. ния 10, стопор 11, суммирующее устройство 12.Интенсивность импульсов, поступающих на галогенный счетчик 3 от изотопного датчика 4,(18 и су;(, х фЯ ГИзд- Е Н Заказ 3265/12 й 177 ираж 9 Подписное Типография, пр. Сапупопа изменяется в зависимости от уровня металла 13 в кристаллизаторе 2.В соответствии с этим изменением на выходе электронного блока 5 выделяется управляющий сигнал, Этот управляющий сигнал 5 сравнивается с сигналом задатчика уровня 6 на суммирующем устройстве 12 и поступает на чувствительный элемент сравнения 10, где сравнивается с сигналом датчика обратной связи 9 и поступает на вход усилителя 7, уси ливается до мощности, необходимой для управления исполнительным механизмом 8, и поступает на управляющие обмотки электромагнита исполнительного механизма. Исполнительный механизм 8 перем щает стопор ковша, 15 разворачивая при этом датчик обратной связи 9 до тех пор, пока на входе усилителя 7 напряжение не будет равно нулю. Таким образом, положение стопора 11 опре деляется величиной управляющего сигнала, поступающего на чувствительный элемент 10 сравнения.Поскольку величина этого сигнала пропорциональна отклонению уровня металла в крис таллизаторе 2 от заданного задатчиком б, а расход металла пропорционален перемещению стопора, то величина расхода будет определяться величиной ошибки в поддержании уровня металла. 30Учитывая, что при постоянной скорос 1 и вытягивания слитка расход металла должен быть постоянным, ошибка в поддержании уровня металла будет постоянной. Поэтому ее можно учесть при задании уровня задатчиком, 35 задавая значение уровня с поправкой на величину ошибки,Формула изобретения1. Система управления уровнем металла в крпсталлизаторе машины непрерывного литья, содержащая измеритель уровня металла, выполненный, например, в виде изотопного датчика и галогенного счетчика, связанного через электрочный олок с задатчиком уровня, усилитель, связанный через исполнительный механизм со стопором, регулирующим расход металла в ковше, причем суммарный выход задатчика и электронного блока связан со входом усилителя, отли, ающаяся тем, что, с целью повышения устойчивости системы и повышения се надежности в работе, в систему введен датчик обратной связи и чувствительный элемент сравнения сигнала с датчика обратной связи и суммарного сигнала с задатчика уровня и электронного блока, при этом выход элемента сравнения связан со входом усилителя, а вход датчика обратной связи кинематически связан со стопором ковша.2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что датчик обратной связи выполнен в виде вращающегося трансформатора, статор которого жестко закреплен в корпусе исполнительного механизма, а ротор кинематически связан со штоком последнего.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. 1(раснов Б, И. Оптимальное управление непрерывной разливки стали, М., Металлургия, 1970, с. 69 - 112.