Устройство для регулирования температуры

(5) ГОСУДАРСТВЕННО ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) НТНОЕ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕМПЕРАТУРЫ (57) Изобретение относ матического регулиров использовано, наприме отжига металла в много печи. Цель изобретения сти регулирования тем увеличение стойкости э РЕГУЛИРОВАНИ ехнике авто- может быть ллургии для колпаковой ение точноы металла и в печи. Суть тся к т ния и , вмет эонной - повыш ератур ементо ОПИСАНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ/Под ред. Алалыкина Г,С, М.: Металлургия,1973, с, 65-67, рис, 31,2. Патент Великобритании М 1462369,кл. Р 4 В, 1977. И обретение относится к технике автоматического регулирования и может быть использовано, например, в металлургии при отжиге металла в многозонной колпаковой печи.Известно устройство для автоматического регулирования температуры зон трехзонной колпаковой печи 1).Недостатком этого устройства является низкая тОчность поддержания температуры отжигаемого металла во времени, так как термопары установлены в зонах печи, а между температурой зон печи и температурой металла не существует однозначной заизобретения заключается в том, что в устройство, содержащее по числу эон печи датчики и эадатчики температуры зоны печи, соединенные со входами соответствующих первых регулирующих блоков, а также датчик и задатчик температуры поверхности садки, соединенные со входами второго регулирующего блока, и исполнительные элементы по числу эон печи, введены компараторы и коммутаторы по числу эон печи, причем выход каждого из первых регулирующих блоков соединен с первым входом соответствующего компаратора и с первым инфор.мационным входа.м соответствующего коммутатора, второй вход каждого компаратора и второй информационный вход каждого компаратора и второй информационный вход каждого коммутатора соединены с выходом второго регулирующего блока, выход каждого компаратора соединен с управляющим входом Соответствующего коммутатора, выход каждого из которых соединен с соответствующим" исполнительным элементом. 1 ил. висимости, Температура металла (садки) зависит как от температуры зон печи, так и от массы и габаритов садки, радиальной и аксиальной теплопроводности ее и т.д.Наиболее близким к предлагаемому по а технической сущности является нагревательная печь и система контроля, которая содержит два регулятора температуры, и ричем заданное значение температуры для одного из них существенно выше задания для другого. В начальный период нагревом управляет регулятор, имеющий большее задание. Затем осуществляется безвозвратнаяпередача управлейия второму регулятору с меньшим заданием 23,Недостаток известных регуляторов в том, что они не устраняют влияния неоднозначной зависимости между температурой эоны и температурой металла (садки),В процессе регулирования возникают ситуации, когда и температура зоны и температура Ъбйы и температура садки выше или ниже заданных значений или одна из них выШе а другая ниже заданных значений, В этих условиях применение известных устройств для управления одним исполнительным механизмом по сигналам двух регулятора непрерывного действия невозможно,Цель изобретения - повышение точности регулирования температуры металла и увеличение стойкости элементов печи,Поставлейная цель достигается тем, что в известное устройство, содержащее датчики.температуры зон печй и металла, регуляторы и исполнительные устройства, введены компараторы выходйых сигналов реГуляторов непрерывного действия и коммутаторы этих сигналов, причем первый вход первого компаратора соединей с выходом первого регулятора, вход которого соединен с датчиком, контролирующим температуру первой зоны. а второй вход первого компэратора соединен с выходом третьего рЕгулятора, вход кОторого соедиНей с датчиком, контролирующим темпера туру металла, а вьход первого компаратора соединен с переключающим входом первого коммутатора, йнформационные входы кбторого соединены с выходами первого и третьего регуляторов температуры, информационный выход его соединен с входом первого исполнительного устройства, управляющего подачей энергии в первую зону; первый вход второго компаратора соединен с выхОдом второго регулятора, вход которого соединен с датчиком, контролирующим темперауру второй зоны, а второй вход второго компаратора соединен с выходом третьего регулятора-, а выход второго компаратора соединен с переключающим входом второго коммутатора ийформационные входы которого соединены с выходами второго и третьего регуляторов, а информационный выход его соединен с-входом второго исполнительного устройства.На чертеже представлена блок-схема устройства для автоматического регулированйя температуры двухзонной колпаковой печиЗдесь; 1 - нагреватеЛьный колпак, 2 - садка (отжигаемый металл), 3, 4 и 5- датчики температуры соответственно первой зоны,второй эоны и садки, 6, 7 и 8 - регуляторытемпературы соответственно первой зоны,второй зоны и садки, 9 и 10 - соответственно5 первый и второй компараторы, 11 и 12 -соответственно первый и второй коммутаторы, 13 и 14 - соответственно первый и второй исполнительныеэлементы, 15 и 16 -соответственно первый и второй нагревате 10 ли, 17, 18 и 19 - задатчики температуры,Предлагаемое устройство работает следующим образом.Компаратор 9 сравнивает информационные сигналы, поступающие на его входы15 с выходов регуляторов 6 и 8, в зависимостиоттого, какой из этих сигналов меньше, воздействует на коммутатор 11 таким образом,что на выход коммутатора 11 проходитменьший из двух сигналов, подаваемых на20 его информационные входы с выходов регуляторов 6 и 8, Сигнал, прошедший черезкоммутатор 11 и поступивший на вход ис-.полнительного элемента 13, управляет попропорциональному закону (при примене 25 нии П - регуляторов) потоком энергии, подаваемой к нагревателю 15 первой эоны.Если сигналы; поступающие на вход устройства 9, равны между собой, то на выходкоммутатора 11 проходит сигнал от регуля 30 тора 8,Аналогично работают регуляторы 7 и 8с компаратором 10, коммутатором 12 и исполнительным элементом 14,Таким образом, предложенное устрой 35 ство в отличие от известных осуществляетнепрерывное регулирование температуры,обеспечивающее значительно большую точность; чем двухпозиционное и исключающее частые теплосмены зон печи и в то же40 время не допускают перегрева ни зон печи,ни садки,Технико-экономические преимуществапредлагаемого устройства заключаются вулучшении качества отжигаемого металла,45 заключающегося в повышении равномерности механических свойств по толщине рулонов и в увеличении срока службынагревателей и огнеупорной кладки печей. 50 Формула изобретенияУстройствбдля"Регулйровэния температуры, содеркащее по чйслу зон печи датчики и задатчики температуры зоны печи, соединенные с входами соответсТвующих 55 первых регулирующих блоков, а также датчик и задатчик температуры поверхности садки, соединенные с входами второго регулирующего блока, и исйолнительняе элементы по числу зон печи,.о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности1791798 Составитель Г,КулаченковТехред М.Моргентал Корректор Н,Бу едакт аказ 151 Тираж Подписное ВЙИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Рауаская наб., 4/5 венно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 роизв устройства, в него введены компараторы и коммутаторы по числу зон печи, причем выход каждого из первых регулирующих блоков соединен с первым входом соответствующего компаратора и с первым информационным входом соответствующего коммутатора, второй вход каждого компаратора и второй информационный вход каждого коммутатора соединен с выходом второго регулирующего блока, выход каждого ком-, паратора соединен с управляющим входом 5 соответствующего коммутатора, выход каждого из которых соединен с соответствующим исполнительным элементом.