Устройство для автоматического регулирования процесса индукционного нагрева

(19) 4 Н 05 В 6/О ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ель- техя к электния являетдержания ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ЮТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Всесоюзный научно-исследоватский, проектно-конструкторский инологический институт токов высокойчастоты им. В,П, Вологдина(56) Авторское свидетельство СССРВ 173349, кл. Н 05 В 6/06, 1963.Авторское свидетельство СССРУ 440812, кл. Н 05 В 6/06, 1972,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГОРЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ИНДУКЦИОННОГНАГРЕВА(57) Изобретение отноеитсротехнике. Целью изобретеся повьппение точности под заданного режима путем исключениявлияния изменения частоты источникапитания. Устройство содержит индуктор2, источник питания 3, конденсаторную батарею .4, приводной механизм 5,изложницу 6, датчик напряжения 7,выпрямитель 8, датчик тока 9, фазочувствительный преобразователь 10,частотный дискриминатор 11, регулируемый источник опорного напряжения12, сумматор 13, перемножитель 14;блок сравнения 15, усилитель 16. Сложение сигнала частотного дискриминатора 11 и опорного сигнала и перемножение этого суммарного сигнала с выходным сигналом фазочувствительногопреобразователя 10 позволяет осуществлять переплав заготовки 1 с постоянным заглублением при изменении часты источника питания. 1 иИзобретение относится к электротермии и может быть использовано дляавтоматического регулирования процес.сов методического индукционного нагрева и бестигельного индукционного5переплава.Цель изобретения " повышение точности поддержания заданного режимапутем исключения влияния изменениячастоты источника питания.На чертеже представлена блок-схемапредлагаемого устройства.На чертеже обозначены: 1 - заготовка; 2 - индуктор;: 3 - источник питания; 4 - конденсаторная батарея;5 - механизм перемещения заготовкиотносительно индуктора; 6 - изложница; 7 - датчик напряжения; 8 - выпрямитель; 9 - датчик тока; 10 - фазо Очувствительный преобразователь; 11частотный дискриминатор; 12 - регулируемый источник опорного напряжения;13 - сумматор; 14 - перемножитель;15 - блок сравнения; 16 - усилитель. 25Устройство работает следующим образом,1Заготовка 1 опускается с помощьюмеханизма 5 в индуктор 2. НапряжениеП на индуктор и конденсаторную батарею 4 подается от источника питания3. По мере продвижения вниз заготовканагревается и оплавляется. Расплавленный металл попадает в изложницу 6.Автоматическое регулирование процесса обеспечивает поддержание постоянным по ходу переплава уровня заглубления заготовки в индукторе,Выпрямитель 8, соединенный с датчиком 7 напряжения, вырабатывает сиг 4 Онал, пропорциональный напряжению наиндукторе (Ц ). Сигнал на выходефазочувствительного преобразователя10, один вход которого соединен сдатчиком 9 тока, а другой - с датчиком 7 напряжения, пропорционален произведению величины тока источника накоэффициент мошности установки (1соз). Частотный дискриминатор 11вырабатывает сигнал, пропорциональный отклонению частоты источника питания Й от номинального значения Е,.Напряжение на выходе сумматора 13равно сумме напряжений регулируемогоисточника 12 опорного напряжения) и напряжения с выхода частотно ейго дискриминатора 11, т.е. П,=КУ,+ К(Г - Г ), где К, и Крегулируемые коэффициенты,Напряжение Б на выходе перемножителя 14, равное произведению сигналов с сумматора 13 и преобразователя 10, сравнивается в блоке 15 сравнения с напряжением выпрямителя 8, поэтому напряжение П на его выходе равно:ц = К,1 созсу Б, - К,.П,где Ки К - постоянные коэффициенты.Система регулирования через усилитель 16 воздействует на источник 3 питания (при независимом управлении скоростью подачи) или механизм 5 (при постоянном напряжении источника питания) так, что величина напряжения поддерживается близкой к нулю,При этомК 1 созС О, =К,рилиП Къ8. Ф - Б1 сов(р КПоп + К ( о )К Гт.е, устройство позволяет поддерживать постоянной величину эквивалентного активного сопротивления К , апри правильном выборе соотношения коэффнциента К, и напряжения Побеспечивает такое регулирование К , которое позволяет стабилизировать положение заготовки в индукторе внезависимости от ухода частоты Г источника питания и, следовательно,обеспечивает более точный ход оплавления заготовки,Формула изобретенияУстройство для автоматического регулирования процесса индукционного нагрева, содержащее датчики токаи напряжеиия источника питания, выходы которых соединены с входами фазочувствительного преобразователя, блок сравнения, первый вход которого соединен через выпрямитель с датчиком напряжения, а выход через усилитель с управляющим входом источника питания или управляющим входом механизма перемещения заготовки относительно индуктора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности поддержания заданного режима рутем исключения влияния изменения частоты1458981источника питания, в устройство вве- ненного выходом с первым входом введены подключенный входами к датчику денного перемножителя, второй вход напряжения частотный дискриминатор и которого подключен к выходу Фазочуврегулируемый источник опорного напря ствительного преобразователя, а выжения, выходы которых подключены к б ход - к второму входу блока сравневходам введенного сумматора, соеди- . ния.Составитель О. Турпак Редактор А. Лежнина Техред М,Дидык Корректор И. Муска Заказ 378/58 Тираж 770 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4