Устройство для формирования функций

/Под рОйкса277-278льство СС 7/26,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 72) А.ф. Сакун и А. Г. Пад53) 681.3 (088.8)56) Авторское свиде1005091, кл. С 06Металлургия стали(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ФУНКЦИЙ(57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можебыть использовано в управлении технологическими процессами, в частностив мартеновском производстве стали.Целью изобретения является расширениФункциональных возможностей за счетоперативного изменения параметроввоспроизводимой функции. В устройство, генерирующее Функцию управлениятехнологическим процессом, введеныреле времени 8, запоминающий блок 9,вычитающий блок 2 и два сумматора 5и 6, что позволило обеспечить управление процессом. состоящим из двухфаз, отличающихся своими параметрамии максимально приблизить траекториюпроцесса к оптимальной. 1 ил,1 13525Изобретение относится к автоматике и вычислительной. технике и может быть использовано в управлении технологическими процессами, в частности в мартеновском производстве стали.Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей за счет оперативного изменения параметров воспроизводимой функции.На чертеже изображена функциональ ная схема устройства для формирования функций.Устройство содержит два вычитающих блока 1 и 2, блок 3 деления, блок 4 умножения, два сумматора 5 и 6, функ циональный преобразователь 7, реле 8 времени, запоминающий блок 9, четыре блока 10-13 задания граничных параметров функции, информационный вход 14 устройства и выход 15 устройства, 20Устройство работает следующим образом.Функциональная зависимость величины у на выходе устройства связана с сигналом х на информационном входе устройства следующей функциональной зависимостью:г Пу=х+П +П +1 (х)-Г (х) " (1)-Э 4 П -Е (х)430П П ,П - значения гРаничныхпараметров воспроизводимой функции на выходах блоков 10-13 соответствен но,которые задают граничные значения функции у;Й(х) - функция, реализуемая функциональным 40 преобразователем 7;й,(х) - функция на выходезапоминающего блока для интервала времени о; 450 с Г с т С - величина временной задержки реле времени 8 (исполнительный контакт реле 8 времени замкнут), сигнал Е (х) повторяет выходной сигнал функционального преобразователя:50Й(х) = Й (х) для 0 о с (2)С учетом (2) формула (1) для интервала времени 0 ( т с с, принимает виду = х + П + П 4 для 0сь (3)так как сомножитель, заключенный вквадратные скобки, равен нулю11 2Для интервала времени Б., исполнительный контакт реле времени 8 разомкнут и Е,(х) = Е(х, ) длят 7, . (4) На этом интервале формула (1) принимает видПу=х+П +П +ГЕ(х)-Г(х )1 ---- . (5)4 " 1 П -Е(х-)г (гПроанализируем работу устройства применительно к мартеновскому способу плавки стали.Переменная х на входе 14 устройства и содержание углерода С в металле связаны между собой линейной зависимостью(6) х =1 сС,Функция у на выходе устройства есть температура металла в мартеновской печи(7) у = "фс = 1530 - 80 С. (9) Температура металла с учетом (9) и (8) во время рудного кипения должна поддерживаться в соответствии с соот- ношением+а, = 1530-80 С+ьй,. (10) Выражение (10) совпадает с выражением (3), если принять значения параметров П = 530, П = Ь 1;,= -80, а также принять во внимание (6) и (7). Выражение (1) с учетом (6) и (7) приобретает вид1 сС+П +П +су(С) с (С) иПП,-У,(С)(8) где Ч (С) = К( - ), Ч, (С) = (7 (- - )Доводка мартеновской плавки состоит из двух фаз. Первая фаза. - фаза рудного кипения. Длительность первой фазы известна (задержка реле 8 времени задается равной , ). Эта фаза на всем протяжении требует поддержания постоянного по величине перегрева металла д С, над линией ликвидуса (температура плавления металла).Величина с + 1 в течение рудного кипения постоянна, а при переходе от плавки к плавке может задаваться разной. Учитывания, что температура плавления С связана с содержанием углерода соотношениемФормула изобретения Составитель Н. ФирсовРедактор М. Андрушенко Техред Л.Олийнык Корректор Г.Решетник Заказ 5568/50 Тираж 611 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 313Выражение (1 О) является функцией задания по температуре, реализуемой устройством на фазе рудного кипения.Вторая фаза мартеновской плавки - чистое кипение. Ее главное назначение - нагрев металла перед раскислением, что достигается дополнительным перегревом металла к концу этой фазы на величину 4 СйФормирование задания на второй фазе доводки плавки протекает следующим образом.В момент о, исполнительный контакт-реле времени размыкается и запоминающий блок начинает выдавать на своем выходе значение р,(С), равное температуре металла в начале второй фазы, устройство начинает работать в соответствии с уравнением (8),Параметр П, задается равным с(температуре металла в конце периода фазы доводки, взятой иэ базового графика плавки).Параметр П задается равным йс величине перегрева металла в конце фазы.С учетом сказанного (8) принимает видс = с ч.ьс +2(С) -с---- . (11)ьсм д гнгк гн Необходимый перегрев Ьс металла будет достигнут при с(С) Устройство для формирования функций, содержащее блоки задания граничных параметров функции, функциональ 525114ный преобразователь,блок деления,блок умножения и первый вычитающийблок, вход уменьшаемого которого подключен к выходу блока задания первогограничного параметра функции, а выход соединен с первым входом блокаделения, второй вход которого подключен к выходу блока задания второгограничного параметра функции, а выходблока деления соединен с первым входом блока умножения, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за 15 счет оперативного изменения параметров воспроизводимой функции, в неговведены второй вычитающий блок, первый и второй сумматоры, реле времении запоминающий блок, выход функцио нального преобразователя соединен свходом реле времени и с входом уменьшаемого второго вычитающего блока,выход которого соединен с вторым входом блока умножения, выход которого 2 б соединен с первым входом первогосумматора, вход функционального преобразователя соединен с информационным входом устройства и с первым входом второго сумматора, второй и треЗ 0 тий входы которого подключены к выходам блоков задания третьего и четвертого граничных параметров функции соответственно, а выход соединен с вторым входом первого сумматора, выход 35которого является выходом устройства,выход реле времени соединен с входомзапоминающего блока, выход которогосоединен с входами вычитаемого первого и второго вычитающих блоков.