Устройство для регулирования электрического режима дуговой электропечи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5 В 7/148 Ни АЙКЕ ИЗКОМУ СВИДЕТЕ У АВТ ыше- страние пр нения рассматривается сом в качестве исполГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики при Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники(56) Авторское свидетельство СССР М 936461, кл. Н 05 В 7/148, 1982,Авторское свидетельство СССР М 1453629, кл. Н 05 В 7/148, 1986.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО РЕЖИМА ДУГОВОЙ ЭЛ Е КТРОП ЕЧИ(57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - повышение производительности печи путем устранения поломок электродов. Устройство снабжено Изобретение относится к электротехнке, а именно к управлению дуговыми алекрическими печами Целью изобретения является повоизводительноети печи путем у поломки электродов.На фиг, 1 изображена функциональная схема устройства для регулирования электрического режима дуговой электропечи; на фиг. 2 - схема подключения устройства к регулятору мощности; на фиг. 3 - стойка электрододержателя с электродом в рабочем положении (а) и при упоре электрода в непроводящую шихту (б); на фиг, 4 - диаграмма работы устройства. Ы, 1649688 А 1 датчиком 5 отклонения стоики электрододержателя от вертикальной оси, выход которого подключен к одному иэ входов блока 3 совпадения, второй вход которого соединен с выходом датчика напряжения 4, а третий - через элемент НЕ с выходом датчика тока дуги 1, Выход элемента 3 через одновибратор 6 соединен со входом исполнительного механизма. При упоре электрода в шихту отклоняется стойка электрододержателя от вертикальной оси, в результате на входах элемента, совпадения 3 появляются логические "1", и на его выходе появляется сигнал, который формирует напряжение управления исполнительным механизмом, который соответствует максимальной скорости двигателя вверх, Когда стойка примет вертикальное положение, сигнал с датчика 5 ф исчезнет, на выходе элемента 3 появится логический "0", двигатель реверсируется и У перемещает электрод вниз, 4 ил, С: Устройствосодерсоединенный через эвходом элемента совкоторого соединен спряжения дуги 4, Датэлектрододержателяподключен к третьемпадения, выход кототор 6 подключенмеханизму 7 перемеДатчик отклонендержателя от вертиквыполнен на путевотипа.Работа устройстввместно с используем жит датчик тока дуги 1, лемент НЕ 2 с первым падения 3, второй входвыходом датчика начик отклонения стойки от вертикальной оси 5 у входу элемента соврого через одновибрак исполнительному щения электрода.ия стойки электродоальной оси может быть м выключателе любого10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 нительного механизма перемещения электрода регулятором мощности (см. фиг. 2).В состав исполнительного механизма 7 перемещения электрода 8 входят блок сравнения 9, реверсивный тиристорный преобразователь 10, двигатель 11 перемещения электрода, механизм перемещения 12, блок согласования напряжения 13 и блок задания мощности 14 (БЗМ).При пуске печи, в момент времени то на входах элемента совпадения 3 установятся следующие сигналы:на первом входе - логическая "1"(тока дуги нет),на втором входе - логическая "1" (напряжение есть),на третьем входе - логический "0" (концевой выключатель разомкнут, электрод находится в положении, изображенном на фиг, За).Следовательно, на выходе элемента совпадения 3 и на выходе одновибратора 6 логический "0" и перемещение электрода происходит под воздействием сигнала О, который формируется блоком сравнения и регулирования 9 Сигнал 0 является рассогласованием заданного и фактического режима печи, описываемым уравнением а 0 - Ыд = О-э О. Составляющая аОц формируется блоком согласования напряжения 13, а составляющая Ь 1 ц - блоком задания мощности 14, В случае отклонения тока дуги от заданного значения появлятся сигнал рассогласования О (в данном случае при пуске О = аО), который поступает на вход тиристорного преобразователя, где преобразуется в напряжение управления двигателем. Двигатель разгоняется и через механизм 12 перемещения электрода перемещает электроды со скоростью и направлением, соответствующими знаку и величине 0 (в данном случае электрод перемещается вниз).При упоре электрода в токонепроводящую шихту(упор НШ, время с 1, фиг, 4) стайка электрододержателя отклоняется от вертикальной оси под воздействием крутящего момента, образованного вертикальной (вдоль оси электрода) составляющей усилия упора и плеча консоли электрододержателя, и занимает положение, изображенное на фиг. Зб, замыкая при этом концевой выключатель (датчик отключения стойки электрододержателя от вертикальной оси). В результате на входах элемента 3 совпадения следующие сигналы:на первом входе - логическая "1" (тока дуги нет),на втором входе - логическая "1" (напрякение есть),на третьем входе - логическая "1" (концевик замкнут),На выходах схемы совпадения устанавливается логическая "1", которая запускает одновибратор (сигнал уровня логической ВВ 1 ФВ)Логическая "1" блокирует в блоке 9 прохождение сигнала Ов и формирует напряжение (команда "Подъем" ) управления тиристорным преобразователем, которое соответствует максимальной. скорости двигателя вверх. Двигатель реверсируется и перемещает электрод вверх. Вертикальная составляющая усилия упора электрода уменьшается, соответственно уменьшается крутящий момент, В момент времени т 2 стойка электрододержателя принимает вертикальное положение,и размыкается концевой выключатель (датчик отклонения стойки электрододержателя от вертикальной оси). По истечении некоторого времени (задержка формируется одновибратором) в момент времени тз на выходе аднавибратора установится уровень логического нуля. В блоке 9 снимается блокировка на прохождение сигнала О, в результате чего двигатель реверсируется и перемещает электрод вниз.Если же произойдет новый упор в не- проводящую шихту, то цикл повторится и будет продолжаться до тех пор, пока не произойдет нарушение непроводящего участка шихты.При упоре в токопроводящую шихту (упор ПШ, время т 4, фиг. 4) формирования команды "Подъем" не произойдет, так как на первом или втором входе элемента совпадения будет логический "0" (есть ток дуги или короткое замыкание), соответственно на выходах элемента совпадения и адновибратора - логический "0", и электрод перемещается под.воздействием сигнала.Одновибратор (задержка времени) необходим для того, чтобы возможность поднять электрод над участком непроводящей шихты, чтобы ее сдвинуть,Устройство можно использовать как с электромеханическим и ри водо м, так и с гидравлическим, как с тросовой передачей, так и реечной или комбинированной. При этом принцип действия, качество регулирования устройства не изменятся и будут выше, чем у прототипа.Таким образом, устройство позволяет повысить производительность печи путем предотвращения поломок электрода за счет более точного определения упора, а также автоматически разрушать участки с непроводящей шихтой. Кроме этого, устройство можно применять в регуляторах с абсолют1649688 ОГ но жесткой скоростной характеристикойбеэ снижения точности определении упораэлектрода в непроводящую шихту,Формула изобретения Устройство для регулирования электрического режима дуговой электропечи, содержащее в каждой фазе датчик тока дуги, выход которого через элемент НЕ соединен с первым входом элемента совпадения, вто-. рой вход которого соединен.с выходом датчика напряжения дуги, исполнительный механизм перемещения электрода и одновибратор, отл ич а ю щееся тем, что,с целью повышения производительности печи пу тем устранения поломки электрода, оноснабжено датчиком отклонения оси стойки электрододержателя от вертикальной оси, выход которого соединен с третьим входом элемента совпадения, соединенного выходом 10 со входом указанного испблнительнога механизма через адновибратор.1649688 Составитель Г.Таракановаедактор Н.Каменская Техред М.Моргентал орректор И,Муск Производстве н но издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. ГагаринаЪ Заказ 1873 Тираж 487 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5