Устройство “фоскар” автоматического регулирования руднотермической электропечи

3ОП ИСАЙ ИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(43) Опубликовано 0 ки-асударстоенныи комитетСовета Министров СССРпо делам изаоретенийи открытий 1.77. Бюллетень(5 УДК21,365.22 (088.8) 45) Дата опубликования описания 07,04.77 2) Авторы изобретения Гаврилова Вапник, М. И, Ли со ский государственный научно-исследовательский и проектинститут основной химической промьппленности(71) Заявит 4) УСТРОЙСТВО "ФОСКАР" АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИ РУДНОТЕРМИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИ 2 Изобретение относится к области электротермии, в частности к руднотермическим печам.Известны устройства для регулирования электрического режима руднотермических печей по двум контурам. Первьй контур поддерживает заданное значение тока посредством перемещения электродов. Второй контур осуществляет дискретное изменение питающего напряжения по заданной программе.Связь между контурами осуществляется через объект управления. Изменение напряжения вторым контуром приводит к изменению тока, и первьй контур, 10 поддерживая заданное значение тока, отрабатывает это возмущение соответствующим перемещениемэлектрода.Такие устройства содержат блоки преобразования, задания сравнения, усиления, программного управления, а также исполнительные органы перемещения электрода и переключения ступеней напряжения. В этих устройствах поддерживается заданное значение тока, а переключение ступеней напряжения осуществляется по заданной программе, например, в зависимости от положения электрода 1. Недостаток подобных устройств состоит в том, что при дискретном повышении питающего напряжения происходит дискретное увеличение тока и печной трансформатор перегружается, особенно, если ток электрода в это время уже несколько превысил номинальное значение. Частые перегрузки трансформатора сокращают срок его службы и приводят к отключению печи релейной защиты в тех случаях, когда токовьй контур не успевает отработать возникшее возмущение.Известно также устроиство, в котором решается задача уменьшения перегрузок печного трансформатора путем дискретного уменьшения тока до и в момент переключения ступеней напряжения трансформатора, когда необходимо изменить напряжение. В этом устройстве имеется контур регулирования по току с блоком коррекции тока задания, который управляется контуром переключения ступеней напряжения, а также блок временной задержки, которьй выдает сигнал на изменение напряжения через заданный период времени после поступления сигнала на блок коррекции тока задания 2. Последнее устройство взято в качестве прототипа, Недостаток такого устройства заключается в том, что при реализации устройства заданная временная задержка может оказаться меньше или больше времени, необходимого для отработки упомянутого выше возмущения,В первом случае подъем напряжения приводит к перегрузке трансформатора, во втором - печь работает на пониженном токе больше, чем этонужно для подъема напряжения. Это снижает по. требляемую электроэнергию.С целью уменьшения перегрузок силового трансформатора и увеличения производительности, устройство снабжено блоком запрета, вход которого подключен к входу блока сравнения, а выход подключен ко входу блока переключения ступеней напряжения.Блок-схема предлагаемого устройства представлена на чертеже, устройство состоит из объекта управления 1, контуров регулирования по току 2 и напряжению 3. В контур 2 входят блоки преобразования тока 4, задания тока 5, коррекции тока задания б, стабилизированного питания 7, сравнения действительного тока с заданным значением 8, усиления сигнала рассогласования 9 и исполнительный орган 10 перемещения электродов,В контур 3 входят блоки повышения напряжения по заданной программе 11, дискретного управления коррекцией тока задания 12, дискретного запрета 13 и исполнительный орган 14 переключения ступеней напряжения.Блоки 11, 12, 13 выдают дискретные сигналы, которые формируются, например, на релейных элементах. На вход блока 11 подается возмущающий фактор, например положение электрода, температура отходящих газов, давление под сводом печи и т.д.Если возмущающий фактор отсутствует, то сигнал из блока 12 на блок б не поступает. При этом регулирование происходит следующим образом. Сигнал из объекта 1 преобразуется в блоке 4 и сравнивается в блоке 8 с сигналом задания, поступающим от источника питания 7 и блока задания 5. Разность этих сигналов усиливается в блоке 9 и поступает на исполнительньй орган 10, Таким образом, токовый контур 2 поддерживает номинальное значение тока, т.е, 2- ЭЕсли на входе блока 11 появляется возмущающий фактор, то в блоке 12 срабатывает реле, и на соответствующем резисторе блока 6 падает напряжение источника питания 7, При этом выходной сигнал блока 5 снижается, и ток печи уменьшается до нового заданного значения Э,-д ЭПока Э Э-д Л с блока 9 (или 8) снимается сигнал рассогласования, который преобразуется в блоке 13 в сигнал запрета, поступающий на блок 12.В тот момент, когда токовый контур отработает сигнал рассогласования (Л=з-д 2), сигнал запрета с блока 13 снимается, сигнал с блока программного управления 11 поступает на исполнительньй ф орган 14, который повышает напряжение трансформатора на одну ступень. При этом ток печи возрастает.Однако при соответствующем подборе сопротивления в блоке б обмотки трансформатора не 9 будут перегружаться, так как подъем напряженияпроисходит и в тот момент, когда ток печи оказывается меньше номинального на заранее заданное значение Ь ЭБросок тока, обусловленньй повышением напряжения, приводит к появлению на выходе блока 9 сигнала рассогласования.После этого происходит отработка рассогласования до момента, пока исполнительный орган не отрабатывает по заданной программе сигнал возмущения, поступающий на блок 11. После этого токовый контур снова будет поддерживать ранее заданное значение тока.Формула из о брет енияУстройство автоматического регулированияруднотермической электропечи, содержащее блок З 6 переключения ступеней напряжения силового трансформатора, соединенньй с блоком коррекции тока задания, связанного с блоком сравнения тока электрода с током задания, отличающее ся тем, что, с целью уменьшения перегрузок силового трансформатора и увеличения производительности, фф оно снабжено блоком запрета, вход которого подключен ко входу блока сравнения, а выход - ко входу блока переключения ступеней напряжения.Источники информации, принятые во вниманиепри экспертизе:1. Авторское свидетельство %238030, кл. Е 27 Д11/10 от 1968 г.2. Патент США У 3493664 кл. 13-12, от 1970 г.Заказ 5966/30 5 35, Раушская пиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектн ИИПИ Государственного по делам изо 113035, Москва, ЖПодписноеМинистров СССРй омитета Совета ретений и открыти