Устройство для измерения температуры поверхности металла в нагревательной печи

Изобретение относится к области температурных измерений и может найти применение в устройствах контроля и регулирования температурного режима 5 нагревательных печей, преимущественно регенеративных нагревательных колодцев для нагрева слитков перед прокаткой на обжимных станах.Целью изобретения является повышение точности измерения температуры путем уменьшения ошибки измерения, связанной с излучением факела.На фиг.1 представлена блок-схема устройства, на фиг.2 - функциональ ная схема измерительного прибора, на фиг.З - диаграмма функционирования блока управления.Устройство для измерения температуры поверхности металла в нагрева тельной печи содержит датчик 1 энергии полного излучения контролируемой поверхности, например пирометр, первый блок 2 выборки-хранения, первый сумматор 3, второй блок 4 выборки-хранения, второй сумматор 5, измерительный прибор 6 и блок 7 управления, функционально связанный со схемой реверса Факела нагревательной печи, ЗОИзмерительный прибор 6 (Фиг,2) состоит из фазочувствительного усилителя 8, выход которого через ключ 9 соединен с компенсирующим электродвигателем. 10, кинематически связанным со стрелкой отсчетного устройства 11 и реохордом 12.Диаграмма функционирования блока 7 управления (Фиг,З) определяет режимы работы первого и второго блоков 2 и 4 выборки и хранения, а также измерительного прибора 6 во времени.Устройство работает следующим образом.В момент начала реверса факела 45 размыкается ключ 9 в цепи управляющей обмотки электродвигателя 10 и остается разомкнутым в течение интерлвала времени Й ,равногр примерно 50 с, с тем, чтобы в этот промежуток 50 времени измерительный прибор 6 не мог фиксировать ложных сигналов, свойственных переходному процессу во время реверса факела.55Затем через промежуток времени Ь,(равный 10-15 с), когда заканчивается эвакуация продуктов горения из рабочего пространства печи, на управляющий вход первого блока 2 выборки-хранения поступает сигнал из блока 7 управления на перевод блока 2 выборки-хранения в режиме выборки, В результате этого блок 2 выборки- хранения фиксирует значение входного сигнала с датчика 1, соответствующего истинной температуре поверхности металла, поскольку в поле визирования датчика (пирометра) отсутствуют продукты горения. По окончании времени А 71 + л с (где даг продолжительность работы блоков 2 и 4 в режиме "Выборка", равная 0,5- 1,0 с) блок 2 выборки-хранения возвращается в режим хранения, причем на выходе блока 2 формируется инвентированный сигнал, пропорциональный истинной температуре поверхности металла. Этот сигнал поступает на .второй вход первого сумматора 3. На первый вход сумматора 3 поступает сигнал, пропорциональный текущему значению температуры. На выходе сумматора 3 непрерывно формируется сигнал, численно равный величине влияния Факела в процессе его формирования, который подается на вход второго блока 4 выборки-хранения. После окончательно сформировавшегося устойчивого факела, т,е. по истечении времени Л, в течение которого происходит формирование устойчивого факела в печи от начала его реверса (45-50 е), по сигналу с блока управления, блок 4 выборки- хранения переводится в режим выборки. По окончании времени Ь+ л 7 блок 4 выборки-хранения возвращается в режим хранения, При этом запомненное напряжение на выходе блока 4 выборки-хранения, пропорциональное величине температуры Факелаинвентируется и поступает на второй вход второго сумматора 5. На первый вход сумматора 5 подается сигнал с датчика 1, пропорциональный текущему значению температуры поверхности метал" ла, Результирующий сигнал с выхода второго сумматора 5, характеризующий истинную температуру поверхности металла, поступает на вход измерительного прибора 6, который по истечении интервала времени Кпереводится в режим слежения. В дальнейшем при наступлении очередного ре з 14464 верса факела цикл работы устройства повторяется.Все блоки устройства могут быть реализованы на основе серийных микросхем по стандартным схемам.5 Формула изобретенияУстройство для измерения температуры поверхности металла в нагрева,тельной печи, содержащее датчик энергии полного излучения поверхности и измерительный прибор, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения температуры путем уменьшения ошибки измерения, связанной с излучением факела нагревательной печи, в него введены два блока выборки-хранения, блок уп 904равления, функциональносвязанный со схемой реверса факела нагревательной печи, первый и второй сумматоры, первые входы которых соединены с выхо" дом датчика энергии полного излучения и входом первого блока выборки- хранения, вторые входы соединены соответственно с выходами первого и второго блоков выборки-хранения, а выходы подключены соответственно к входу второго блока выборки-хранения и входу измерительного прибора, управляющий вход которого подключен к первому выходу блока управления, второй и третий выходы которого соединены соответственно. с управляющими входами первого и второго блоков выборки-хранения1446490 Составитель В.КуликовРедактор А.Ворович Техред М.Моргентал Корректор И.Муск 7 ра и ГКНТ СССР Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Укгород, ул. Проектная, 4 акаэ 6740/4 7 НИИПИ Государственного 113035, омитета по изобре осква, Ж, Рауш киям и отая наб.,исноеытиям4/5