Система поддрежания уровня металла в кристаллизаторе установки непрерыной разливки стали

ОПИСАНИЕ ,ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советсиии Социалистицесних Республик(22) Заяв с присоединением заявкиГосударственный оцнтеСоввта Министров СССРоо делам иэооретвнийи открытий 3) Приорит43) Опублик овано 25.04 ллетень1 53) УДК:62 1.746,2 088.8) б) Дата опубликования описания 27,0(71) Заявител 54) СИСТЕМА ПОДДЕРЖАНИЯ ЗАДАННОГО УРОВНЯ МЕТАЛЛА В КРИСТАЛЛИЗАТОРЕ УСТАНОВКИ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ СТА, 2лейцый элемент, работающий в шем режиме. Недос татк эм ида регулированвствительцостьих параметров той системы,применение, тельно соедисп элни те льн оом едос пра Существенным н ограттичиваюшим ее является наличие дв ненных интегрирую го механизма и па Для ввтэматиче содержащей два инческоеледов х ецьев- опор-с щих ы" такацчик",ения системой, звена, исполького упрввл егрирующих тчем омпе Изобретение относится к устройствам автоматизации процесса непрерывной разливки жидких металлов, и может быть исполь-. зовано для автоматизации непрерывной разливки стали на установке непрерывной разливки стали УНРС).Известна система поддержания уровня металла в кристаллизаторе УНРС, содержащая измеритель уровня металла, выполцецныйтнвпример, в виде изэтопного датчика и галогенного счетчика, связанного через электронный блок с задатчиком уровня, усилитель связанный через исполнительный механизм со стопором, регулирующим расход металла в ковше, причем суммарный выход звдатчика и электронного блока связан со входом усилите ля 1),является значительная чу системы к изменению вцещн впроцессе разливки,Наиболее близкой к предложенному потехнической сущности и достигаемому резуномтату является система, состоящая нз после;довательцо соединенных измерителя уровня,преобразователя, сумматора, элемента сравнения, усилителя и исполнительнэго механизма,причем второй вход сумматора соединенс задатчиком уровня,в вторэй вход элементасравнения соединен с датчиком обратной связи,кицематически соединенным со стэпоромйНедостатком известной системы является необходимость периодического изменениязадания уровня металла при его изменениив криствллцзаторе,1 ель изобретения - повышение тэчностирегулирования и надежности системы,Это достигается тем, что эца дополнительцэ содержит следящий привод и блэкк нсации размыва стэпэрцой пары, щпвход следящего привода соединен с выходом сумматора, а его выходной вал связанчерез датчик компенсации размыва с элементом сравнения,На фиг, приведена функциональная схема устройства.Она содержит уровень 1 металла в кристаллизаторе, крисгаллизатор 2, галогенныйсчетчик 3, изотопный датчик 4, алектронный преобразователь ТУМ) 5, звдатчик 6уровня, усилитель 7, исполнительный механизм 8, датчик 9 обратной связи,чувствительный элемент 10 сравнения, стопор 11,следящий привод 12,суммирующее устройство 13, "стаканчик" 14 и датчик,15 компенсации размыва.Работает устройство следующим образом,Интенсивность импульсов, поступающихна блок галогенных счетчиков 3 от источника излучения, изменяется в зависимости отуровня 1 металла в криствллизаторе 2,В.соответствии с этик изменением навыходе электронного преобразователя 5 выделяется управляющий сигнал. Этот управляющий сигнал сравнивается с сигйаломзадвтчика 6 уровня и по.,тупает на чувствительный элемент 10 сравнения, где сравнивается с сигналом датчика 9 обратной связи и поступает на вход усилителя 7, усиливается до мощности, необходимой дляуправления исполнительным механизмом 8,и поступает на управляющие обмотки электромагнита исполнительного механизма.Исполнительный механизм 8 перемещаетстопор ковша, разворачивая при этомздатчик 9 обратной связи до тех пор, нокана входе усилителя 7 напряжение не будетравно нулю, т,е. пока напряжение с датчика 9 обратной связи не будет равно управляющему напряжению с выхода электронного преобразователя 5.Начальная компенсация сигнала с датчика обратной связй 9 обеспечивается установкой датчика 15 компенсации размывав положение, соответствующее положениюдатчика 9 обратной связи, так что припостоянной скорости вытягивания слиткасигналы с обоих датчиков одинаковыТаким образом, положение стопора 11будет определяться величиной управляющего сигнала, поступающего на чувствительный элемент 10 сравнения. Поскольку величина этого сигнала пропорциональна отклонению уровня металла в кристаллизвторе 2от заданного задвтчиком 6, а расход метал-, Яла пропорционален перемещению стопора, товеличина расхода будет определяться величиной ошибки в поддержании уровня металла.Учитывая, что при постоянной скоростивытягивания слитка расход металла должен60 4быть постоянным, ошибка в поддержанииуровня металла будет постоянной, Поэтомуее можно учесть при задании уровня задат-чиком, задавая значение, уровня с поправкойна величину ошибки,В случае размыва стопорной пары изменения скорости вытягивания слитка и изменения ферроствтического давления при изменении уровня металла в ковше от началадо конца разливки) для сохранения неизменного расхода металла стопор должен переместиться вниз или вверх (в зависимости,от причины, вызвавшей это перемещение),напряжение датчика 9 обратной связи изменится, и для обеспечения нулевого напряжения на входе усилителя 7 должно измениться напряжение с выхода алектронного преобразователя 5 в соответствии с изменениемнапряжения датчика 9 обратной связи, Изменение напряжения электронного преобразователя может быть только за счет измененияуровня металла в кристаллизаторе.Таким образом, размыв стопорной парыприводит к изменению уровня металла в крис;таллиэвторе,Для автоматической коррекции: уровняметалла в криствллиэаторе в систему введенследящий привод 12, выходной вал которого кинематически связан с датчиком 15 компенсации размыва, который, в свою очередь,алектрически связан с чувствительным алементом сравнения 10, а вход следящего привода 12 подключен к выходу суммирующегоустройства 13.Следящий привод 12, отрабатывая сигналс суммирующего устройства 13, разворачивает датчик 15 компенсации размыва навеличину, пропорциональную изменению уровня металла.Сигнал с датчика 15 компенсации размыва поступает на вход чувствительного элемента 10 сравнения, компенсируя сигнал сдатчика 9 обратной связи так, что на входеусилителя 7 сигнал будет равен нулю призаданном уровне металла).Следящий привод 12 имеет ограниченнуюполосу пропускания с тем, чтобы быстроизменяющиеся возмущения отрабатывалисьприводом стопора ковша, а возмущения, медленно меняющиеся во времени (такие как изменение ферростатического давления, размывили замерзание стопорной пары и др,) отрабатывались следящим приводом 12, компенсируя изменение сигнала с датчика 9 образной связи.Исполнительный механизм 8 перемещаетстопор ковша на величину, пропорциональнуюсигналу с выхода следящего привода 12, разворачивая при этом датчик обратной связи9 до тех пор, пока нв входе усилителя 7603489 Составитель А. АбросимовРедактор Н, Разумова Техред 3, Фанта Корректор А, Кравченко 950 Подписноего комитета Совета Министрзобретений и открытий5, Раущская набд. 4/5 97 1/13 ТиражНИИПИ Государсгвеннпо делам113038, Москва, ЖЗака ПП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная,или 5сигнал не будет равен нулю, г.е, пока сигнал датчика обратной связи не будет равенуправляющему сигналу с выхода датчикакомпенсации размыва,Ф ормула и зобре гения5Система поддержания заданного уровняметалла в кристаллизагоре установки непрерывной разливки стали содержащая последовательно соединенные измеритель уровня,преобразователь, сумматор, алеменг сравне 1 Ония, усилитель и исполнительный механизм,причем второй вход сумматора соединенс задатчиком уровня, а второй вход алеменга сравнения соединен с датчиком обратнойсвязи, кинематически соединенным со стопо ром, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с 6целью повышения точности регулирования и надежности системы, она дополнительно содержит следящий привод и блок компенсации размыва сгопорной пары, причем вхо 4 следящего привода соединен с выходом сум. матора, а его выходной вал связан через датчик компенсация размыва с алементом сравнения.Источники информации, принятые во внимание при акспертизе;1. Краснов Б. И. "Оптимальное управлеф ние режимами непрерывной разливки стали. М., "Металлургия, 1970, сгр. 62-112,2. Заявка Мо 2119745, кл.В 22 6 11 ИВ, 03.04.75, по которой принято решение о выдаче авг,св,