Устройство для управления процессомдозирования жидких металлов

фа. овечаяС -"И Ъ-Б р 793 Т 9 ОП ИИЗОБРЕТЕНИЯ Савв Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 07.01.81(51) М. Кл.В 220 39/00 гесуддрстееииый комитет СССР пе делам иеебретеиий и открытий(71) Заявитель Институт проблем литья АН Украинской ССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ДОЗИРОВАНИЯ ЖИДКИХ МЕТАЛЛОВ1Изобретение относится к автоматизации литейных процессов, а именно, к управлению дозированием жидких металлов электромагнитными насосами переменного тока, например, в машину литья под давлением.Известно устройство управления процессом дозирования жидких металлов Ц, состоящее из блока измерения количества металла, выдаваемого дозатором, выполненного с помощью перемножающего корнеизвлекающего и интегрирующего устройств (блока) и блока управления дозированием (схема управления, схема сравнения, датчик контроля появления металла на выходе из металлопровода, задатчик дозы).У этого устройства время дозирования корректируется только при изменении напряжения питающей сети и не зависит от уровня металла в тигле дозатора и от гидростатического сопротивления металлотракта, что существенно влияет на точность дозирования.Целью изобретения является повышение точности дозирования жидких металлов, транспортируемых с помощью насоса-доза- тора, например насоса магнитодинамического типа. Это достигается тем, что в блок измерения силы, действующей на металл, дополнительно введен преобразователь напряжения в частоту, один вход которого соединен с выходом перемножающего устройства, другой - с задатчиком дозы, выход же соединен со входом ключа, а в блок уп равления дозированием введен датчик наличия металла в металлотракте, соединенный через схему управления с ключом, реверсивный счетчик импульсов, счетный вход которого через ключ соединен с выходом 10 преобразователя напряжения в частоту, ауправляющий вход через схему управления - с датчиком появления металла на выходе из металлотракта.Блок-схема предлагаемого устройства 15 представлена на фиг. 1; на фиг. 2 показано размещение измерительных обмоток и датчиков наличия металла на насосе-доза- торе.Устройство состоит из блока 1 измере ния силы, действующей на металл в активной зоне, и блока 2 управления процессом дозирования, отключающего питание трансформатора 3.Блок 1 измерения силы включает в себя 25 токовую обмотку 4, размещенную на металлотракте вне активной зоны, измерительные обмотки 5, перемножающий блок б, преобразователь 7 напряжения в частоту (ПНЧ).Блок 2 управления процессом дозирова ния состоит из схемы 8 управления, ревер 7937195 10 15 0 25 50 35 40 45 50 55 60 сивного счетчика 9 импульсов, задатчика 10 дозы, ключа 11, датчика 12 появления металла на выходе металлотракта, датчика 13 наличия металла в металлотракте,Устройство работает следующим образом,Когда магнитодинамический насос заполнен металлом и включен в режим хранения, в обмотке 4, являющейся вторичной обмоткой трансформатора тока (первичная - жидкий металл) наводится ЭДС Уь пропорциональная току, индуцированному в жидком металле индукторами 14 (фиг, 2).При включении трансформатора 3 (режим заливки) создается магнитное поле, взаимодействующее с индуцированным в жидком металле током и обусловливающее появление электромагнитной силы, под действием которой яидкий металл поступает в металлоприемник. При этом в обмотках 5 наводится ЭДС (72, пропорциональная величине магнитного поля. Напряжения (7 ь (,г 2 подаются на входы перем ножа ющего устройства б, на выходе которого получаем сигнал, пропорциональный электромагнитной силе, действующей на металл в активной зоне насоса.Зтот сигнал подается на вход преобразователя 7 напряжения в частоту, на выходе которого получаем импульсы, следующие с частотой, пропорциональной электромагнитной силе, действующей на металл. При включении электромагнитного насоса в режим заливки металл поднимается по металлотракту под действием электромагнитной силы. По достижении передним фронтом струи металла зоны контроля датчика 13 (момент времени 1) на схему 8 управления подается сигнал (например, в форме импульса). Схема 8 управления открывает ключ 11, и на счетный вход реверсивного счетчика 9 поступают импульсы с выхода преобразователя 7.По достижении передним фронтом струи металла датчика 12 (момент времени Ь) схема 8 управления полает сигнал на управляющий вход счетчика 9 и на задатчик дозы 10 (расстояние между датчиками 13 и 12 постоянно). При этом задатчик 10 изменяет коэффициент преобразования преобразователя 7 в зависимости от желаемой дозы, устанавливаемой оператором. Поскольку в течение времени Л 1 г=1 - 1 на управляющем входе счетчика 9 сигнала нет, он работает в режиме записи (суммирования) импульсов. При поступлении сигнала на управляющий вход счетчика 9 (12) счетчик переключается с режима записи в режим списывания (вычитания) импульсов. Когда счетчик 9 принимает нулевое состояние (все импульсы описаны), подается сигнал в схему 8 управления, которая отключает трансформатор 3 и таким образом прекращает заливку (момент времени 1 з). При изменении гидростатического сопротивления металлотракта и уровня металла в тигле изменяется скорость польема металла и, следовательно, Л 1 г=ггЛ 1, гле Л 2= = 1 з - г 2; п - коэффициент, зависящий от установленной оператором дозы на залатчике 10, При изменении напряжения источника питания дозатора сила, поднимающая металл, изменяется, следовательно, изменяются скорость польема металла и время ЛьТаким образом, предлагаемое устройство лля управления процессом лозировапня позволяет повысить точность лозирования за счет коррекции времсни заливки лозы Л 1 при изменении как напряжения источника питания дозатора, так и гидростатического сопротивления металлотракта и уровня ме. талла в тигле.В момент времени 1 схема управления приводится к исходное состояние, ключ 11 закрывается, залатчик 10 отключается, импульсы на счетчик 9 не поступают. Устройство готово к работе. Формула изобретения Устройство для управления процессом дозирования жидких металлов насосом-доза- тором, содержащее блок измерения силы, действующей на металл, состоящий пз двух измерительных обмоток, перемножающего устройства и блока управления лозированием, состоящего из задатчика лозы, ключа, схемы управления, датчика появления металла на выходе из металлотракта, трансформатора питания, счетчика импульсов и ключа управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности лозироваппя жидких металлов, транспортируемых с помощью насоса-лозатора, блок измерения силы, действующей на металл, дополнительно содержит преобразователь напряжения в частоту, олин вход которого соединен с выхолом перемгюжающего усгройства, а другой вход - с задатчиком лозы, выход же соединен со входом ключа, а блок управления дозированием дополнительно содержит датчик наличия металла в металло- тракте, соединенный через схему управления с ключом, реверсивный счетчик импульсов, счетный вход которого через ключ соединен с выходом преобразователя напряжения в частоту, а управляющий вход через схему управления - с датчиком появления металла на выходе из металлотракга. Источники информации,принятые во внимание при экспертизеактор Б. Федот Тираж 869 та СССР по делам изоб 35, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова,Заказ 211/14 Изд. ЛЪ 16 НПО Поиск Государственного ком113035, Москва,Поди исно тений и открыти