Устройство для определения градиента потенциала в столбе дуги дуговой электропечи

Сфез Соаетскнк Социаектнческик Реслублик(22) Заювлемо 081278 (21) 2689502/24-07с присоединением заювки йо(51)М, Кл.З Н 05 В 7/148 О 01 й 19/00 Государственный комитет СССР ио дедам изооретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАДИЕНТА ПОТЕНЦИАЛА В СТОЛБЕ ДУГИ ДУГОВОЙ ЭЛЕКТРОПЕЧИИзобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для управления электрическим режимом дуговой электропечи.Известно устройство для определения градиента потенциала в столбе дуги дуговой электропечи, содержащее элемент вычитания, входы которого соединены с блоком определения напряжения на дуге, первый - через первый ключ и первый элемент ПАМЯТЬ, второй - через второй ключ, а выход подключен к первому входу элемента деления, связанного вторым входом. через третий ключ с датчиком перемещения. электрода, а выходом - со входом второго элемента ПАМЯТЬ 11 1.Недостатком этого устройства является низкая точность определения градиента потенциала и необходимость пробных перемещений электрода, что вызывает нарушение электрического режима печи.Цель изобретения - повышение точности.Цель достигается тем, что устрой" ство снабжено блоком определения направления .движения электрода, вход которого соединен с датчиком перемещения электрода, выход подключен через блок дифференцирования к управляющим входам первого, второго, третьего ключей и дополнительного четвертого ключа, включенного между выходом элемента деления и входомвторого элемента ПАМЯТЬ, а междутретьим ключом и вторым входом элемента деления включен счетчик импульсов.На чертеже представлена блок-схема устройства для определения градиента потенциала в столбе дуги в регуляторе мощности дуговой электропечи.5 Регулятор содержит блок для определения напряжения на дуге 1, блоксравнения 2, блок задания 3, усилитель 4, двигатель перемещения электрода 5, датчик скорости двигателя 6, 20 блок для выЧисления производнойскорости двигателя 7, пороговый элемент 8, блок 9 для обнаружения одновременного обрыва трех дуг, блокдля обнаружения отключения печи 10, 25 ключевые блоки 11-14, блок деления15, устройство для определения градиента потенциала 16 датчик перемещения электрода 17, блок коммутации18. Устройство для определения гра- ЗО диента потенциала 16 содержит ключи5 10 5 20 30 35 40 45 0 55 19-22, элементы ПАМЯТЬ 23 и 24, элементы. вычитания 25 и деления 26, блок определения направления движения электрода 27, блок диффереицирования 28 и счетчик импульсов 29.Регулятор работает следующим образом.При перемещении электрода вверх, на выходе блока для определения направления движения электрода 27 появляется сигнал, который открывает ключ 21, запирает ключ 22 и поступает на вход блока дифференцирования 28. В момент срабатывания блока 27 на выходе блока 28 появляется импульс положительной полярности, который открывает ключ 19 на интервал времени, необходимый для прохождения сигнала с блока для определения напряжения на дуге 1 в блок памяти 23. При движении электрода вверх сигналы с импульсного датчика перемещения электрода 17 через открытый ключ 21 поступают на вход счетчика импульсов 29. В момент окончания движения электрода вверх сигнал на выходе блока 27 исчезает. Это приводит к появлению импульса отрицательной полярности на выходе блока дифференцирования 28, запиранию ключа 21 и открыванию ключа 22. Импульс отрицательной полярности на выходе блока 28 открывает ключ 20 на время, необходимое для прохождения сигнала с блока для определения напряжения на дуге 1 на первый вход элемента вычитания 25, на второй вход которого поступает сигнал элемента памяти 23. На выходе элемента вычитания 25 образуется сигнал, пропорциональный приращению напряжения на дуге при движении электрода вверх. Этот сигнал поступает на первый вход элемента деления 26, на второй вход которого поступает сигнал со счетчика импульсов 29, пропорциональный величине перемещения электрода при движении вверх. На выходе элемента деления 26 образуется сигнал, пропорциональный величине градиента напряженности в столбе дуги МЮд/Ьбдкоторый через открытыи ключ 22 йоступает на йход элемента памяти 24 и далее с выхода элемента ПАМЯТИ 24 - на вход элемента деления 26.В качестве датчика перемещения электрода может быть использован любой известный датчик перемещения, например фотодатчик, индукционный датчик, выполненный в виде двигателл постоянного тока, в котором ротор имеет форму лепестка, а сигналы снимаются с двух пар полюсов, В зависимости от порядка следования импульсов с этих пар полюсов можно определить направление движения электрода,Таким образом, при любом перемещении электрода вверх автоматически производится определение величины градиента напряженности в столбе дуги и введение этого значения в контур регулирования.Данное устройство позволяет повышать технико-экономические показатели работы электродуговой печи путем повышения точности поддержания в процессе плавки заданного коэффициента усиления системы регулирования. Годовой экономический эффект от внедрения изобретения составляет 1 млн. 17 тыс.руб. за счет повышения точности поддержания в процессе плавки заданного коэффициента усиления системы регулирования. формула изобретения Устройство для определения градиента потенциала в столбе дуги дуговой электропечи, содержащее элемент .вычитания, входы которого соединеныс блоком определения напряжения надуге, первый - через первый ключ ипервый элемент ПАМЯТЬ, второй - через второй ключ, а выход подключенк первому входу. элемента деления,связанного вторым входом через третий ключ с датчиком перемещенияэлектрода, а выходом - со входом второго элемента ПАМЯТЬ, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышенияточности, оно снабжено блоком определения направления движения электрода, вход которого соединен с датчиком перемещения электрода, выходподключен через блок дифференцирования к управляющим входам первого,второго, третьего ключей и дополнительного четвертого ключа, включенного между выходом элемента деленияи входОм второго элемента ПАМЯТЬ, амежду третьим ключом и вторым входом элемента деления включен счетчикимпульсов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2674203/07,кл. Н 05 В 7/148, 1978973478 село кто Тираж 892 ударствениого комите изобретений и открыт Ж, Раушская наб