Способ управления выгрузкой шихтовых материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 668403 А 1)5 С 21 В 7/ ОБ АН ТЕН ЕЛЬСТВ АВТОРСКОМУ С%29о стве О ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЫГРУЗКОЙ ШИХТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при управлении процессом загрузки доменной печи шихтовыми материалами. Целью изобретения является повышение точности контроля соИзобретение относится к металлургии, в частности к управлению загрузкой шихтовых материалов в доменную печь.Цель изобретения - повышение точности контроля состояния "Бункер пуст" при выгрузке материала.На чертеже представлена блок-схема ,устройства для осуществления способа.Устройство содержит датчик 1 массы, датчик 2 измерения уровня, акустический датчик 3, предварительный усилитель 4, полосовой фильтр 5, детектор 6, усилитель 7, микроЭВМ 8 и дисплей 9. Устройство содержит несколько измерительных каналов массы, уровня выгружаемого материала и уровня шума, возникающего при выгрузке материала из бункера,Измерительный канал массы содержит три тензодатчика датчики 1) и обеспечивает стояния ".Бункер пуст" промежуточного бункера бесконусного загрузочного устройства доменной печи при выгрузке материала из бункера. В способе, включающем открытие шихтового затвора на заданный по технологии угол, измерение массы и уровня загружаемого материала, определение состояния "Бункер пуст" по сигналам о нулевой массе и нулевом уровне выгружаемого материала, закрытие шихтового затвора, после открытия шихтового затвора измеряют уровень шума в нескольких точках на кожухе бункера, Состояние "Бункер пуст" определяют по уменьшению уровня шума более чем на 20 О по сравнению с начальным, после получения сигналов "Бункер пуст" по измерениям массы и уровня выгру- ф жаемого материала, 1 ил 1 табл. получение информации об изменении массы выгружаемого материала в промежуточном бункере. Измерительный канал уровня материала содержит у -реле датчик 2) и обеспечивает получение информации при опускании выгружаемого материала до уровня установки приемника излучения уреле.Измерительный канал уровня шума содержит несколько датчиков (акустические датчики 3) шума, каждый из которых последовательно соединен с предварительным усилителем 4, полосовым фильтром 5 с переменной центральной частотой, детектором 6 усилителем 7Все измерительные каналы соединеныс процессором (микроЭВМ 8), информационный выход которого соединен с блоком отображения информации (дисплей 9), а уп ра ц: 330 ц.3,"53 вь 3 одсоед 33 нен с блоком управ- лени,: шихтовым затвором. Управляющий вход каждого полосового фильтра соединен с процессором.Сигнал напрякения с частотой опроса 5-10 раз в 1 с с выхода датчика шума поступает на вход предварительного усилителя и затем на вход полосового фильтра с переменной сред 33 ей частотой, Регулирова 33 ие цег 3 тральной частоты пОлОсы пропускания фильтра осуществляется с г, о мощью и ро цессора периодически п ри выгрузке материала иэ бункера, Сигнал информативной частоты, например, в диапазоне частот б - 8 кГц поступает на вход детектора. В детекторе срезаются сигналы ниже заданной пороговой величины и Отсекают я ф чо, ые вцмы и 3 0 Гнося 3 Н к акустическим колебаниям, вози яго 3 цим при движении шихты в оункере, По СЛЕ ДЕТЕКТОРа СигнаЛ 33 ОСТУГ 1 аэг НД ВХОД усилителя, Где 033 преобразуется В у 33 ифицирова 3 ный сиГнал напряжения 33 затем 330 сгу 33 аот Г 3 31 Г 330 цессор. В 31 роцессОре сиГналы угогл 3 я акме, полученные От аждой точки измерония, усредняют и в каждый момент времени, соответствующий частоте опроса Затчиков, срав 33 ива 3 от с усредненным сиг алом, полученным в начале выгрузки материе,;а и.-. ьунк;р 1, т.е,:енвз 3-5 с после ВЫДачн КОМаНДЬ. На ОтКРЫтИЕ ШИХТОВОГО затвора, Выдержка 3-5 с Определяется тем, что время реакции исполнительных механизмов на управляющие воздействия сосгавляет 1-3 с,При получении усредненного сигнаг 3 а уров 3 я шума более, чем на 20 ъ ниже началы 3030, Огсчет времени выгрузО 3 эаканчиваюг.сЬормирование управляющего сигнала н,. закрытие шихтового затвора осущес.3 вляется следующим образом, Чсреэ 3 - 5 с п, ле получения комдндь 3 на открытие шихгового затвора начинаются: отсчет времени вь 33 рузки ма,ериала, измерение его массы, уровня выгружаемого материала и уровня шума. Сип 3 алы, полученные при измерениях массы и уров 3 я шума анализируются, Та., если г:ри откры гни шихтоього затвора не происходит уменьшение расчетной массы материала при одновременном увеличении сигнала уровня шума, то произошло либо ложное срабатыва 33 ие затвора (ложнь 3 й сигнал открытия), либо "кострение" материала в бункере Также и в процессе выгрузки Г 3 рекра.:е 3 ие снижения массы материала при уменьшении сиг 33 ала с датчика шума до уровня, соотвегствующего покою шихтовых материалов (усредненнь 3 й сигнал уровня шума40 50 с;ал 33 иже более чем 33 а 20% начального,соогветствующего свободному высыпанию материала из бункера), имеет место "кострение" материала в промежуточном бункере.По мере приближения массы и объемематериала в промежуточном бункере к нулюсрабать 3 ваету-реле уровня материала, установле 3333 ое в нижней части бункера, и выдается сигнал о нулевой массе. При этом вследствие конструктивных особенностей промежуточных бункеров и нестабильности работы весоизмерительной системы сход шихты из промежуточного бункера еще продолжается, что фиксируется датчиком шума. Только после окончания схода шихты изпромекуточного бункера и снижения уровня СИГ 33 а 33 а от датчика шума 3,г 3 ри 33 аличии разре 3 иения от системы контроля массы и уровня - Г 3 окаэатели этих датчиков на нуле) дается команда на закрытие шихтового за; твора.П р и м е р. На кожухе промежуточного бункера бесконусного загрузочного устройства (БЗУ) доменной печи обьемом 1119 м установлены четыре пьезоэлектрических дат-,цика типа К 29. По числу датчиков имеется четыре измерительных ка 33 ала, каждый изкоторых вклю Зает предварительный усилитель, Г 30 лосовой фильгр де 3 ектор и усилитель, Предварительный усилитель выполненна базе микросхемы типа К 284 УЭ 1, установлен на одном основании с датчиком и вместо с ним помещен в защитную арматуру, Б фильтре, детекторе и усилителе приманена микросхема типа К 553 УД 2,Все четыре измерительных канала работают пара 3 лельно. Электрические сигналы от да 1 чиков усиливаются, фильтруются, де 3 ектиру 30 тся, преобразуются в унифицирс ваннь 3 й 3 сигнал 0 - 5 Б и поступают в микропроцессорное устройство, Частота опроса датчиков 5 - 10 раэ в 1 с, При этом обработке подлежат только сигналы, которые поступают в 3 триод выгрузки шихты из бункера спустя 3-5 с после поступления с 33 гнаг 3 а об открытии шихтового затвора. Сигналы, полученные от четырех датчиков шуг 3 а, усредня 3 от с частотой опроса датчиков и интегрируют, Постоянная времени интегрирования (1 с) определена исходя из требований получения представительной информации, а также темпа выгрузки материала,55 Одновременно осуществляется опрострех датчиков массы с той же частотой, что и датчиков шума. Сигналы массы выгруженного материала усредняют (по датчикам) и интегрируют эа 1 с. От датчиков уровня получают дискретный сигнал при опусканииуровня выгружаемого материала до уровня установки у -реле. Сигналы массы и уровня вводятся в микропроцессорное устройство.В качестве датчиков массы и уровня мо гут быть применены соответственно мостовые тензорезисторные преобразователи усилий (например, ДСТБК) и позиционные у -реле (например, ГРП).В качестве микропроцессорного уст ройства может быть применен программируемый контроллер. При атом в процессе выгрузки материала получают, например, значения массы и уровня выгружаемого материала и урбвня шума, которые представ ляются в блоке отображения информации, как нэ экране дисплейного модуля, приведенные в таблице.На 57-й с срабатывает датчик уровня материала, т.е. формируется первый сигнал 20 "Бункер пуст", в то время как в бункере еще 3,1 т материала, Затем на 60-й с происходит обнуление массы выгружаемого материала, в то время как в бункере около 2,0 т материала, Это обусловлено большими 25 погрешностями измерения при низких значениях массы (вблизи О). После получения второго сигнала "Бункер пуст" (по массе) обычно выдерживается пауза и команда на закрытие шихтового затвора выдавалась бы 30 на 68-70 с. В данном случае на 63-й с получают третий сигнал "Бункер пуст" уровень шума более чем на 20 ниже начального) и на 64-й с выдается сигнал на закрытие шихтового затвора. Таким образом, на выгрузке каждой порции материала получают сокращение времени выгрузки (5 - 6 с).При внедрении способа ожидается повышение производительности доменной печи на 1,5 ф, за счет исключения паузы перед закрытием шихтового затвора и повышения темпа загрузки шихты,Формула изобретения Способ управления выгрузкой шихтовых материалов преимущественно из промежуточного бункера бесконусного загрузочного устройства доменной печи, включающий открытие шихтового затвора на заданный по технологии угол, измерение массы и уровня выгружаемого материала, определение состояния "Бункер пуст", закрытие шихтового затвора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности контроля состояния "Бункер пуст", после открытия шихтового затвора измеряют уровень шума в нескольких точках на кожухе бункера и состояние "Бункер пуст" определяют при одновременном уменьшении уровня шума более чем на 20 ОД по сравнению с начальным и сигналам о нулевой массе и нулевом уровне выгружаемого материала,1668403Составитель А, Абросимовктор Н. Яцола Техред М.Моргентал Корректор М. Максимишин Заказ 2626 Тираж 369 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101