Устройство для регулирования мощности руднотермической печи

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Сфвз Сфветсннк Социалистических Республик(22) Заявлено 2 ц 0379 (2 ) 2733453/24-07с присоединением заявки Нов(51)М Кл ЗН 05 В 7/148 Г 27 0 11/10 6 05 Г 1/66 Государстаенный комитет СССР но дедам изобретений н открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ РУДНОТЕРИИЧЕСКОЙ ПЕЧИИзобретение относится к электротермии, а более конкретно к автоматическому регулированию мощности руднотермической печи с двумя электродами в одной фазе например шестнэлектродной.Известно устройство - автоматический регулятор мощности для руднотермических печей АРР, содержащее, датчик тока фазы, датчик полезного напряжения, блок для определения активного сопротивлений, блок сравнения, блок задания, пороговый элемент, релейный блок, двигатель перемещения электрода 11 1.Недостатком этого устройства является то, что при отклонении элен трического режима в фазе в движение приводятся два электрода, в то время как целесообразно перемещать тот электрод, который менее заглублен в шихту.Известно также устройство, содержащее в цепи управления каждым электродом датчик тока фазы и датчик полезного напряжения, связанные с входом ключевого блока, выход которого подключен ко входу двигателя перемещения электрода и реле времени, выход которого соединен с первым управляющим входом ключевого блока,в котором заглубление электродов вшнхту относительно друг друга определяется с помощью пробных перемещений электродов по величине отношенияприращения полезного напряжения кприращению тока фазы 2 .Недостатком этого устройства является то, что после пробных перемещений электроды не возвращаются в исходное положение. Это приводит к погрешности в определении заглубленияэлектродов в шихту, а также к снижению точности стабилизации мощности 15 фазы.Целью изобретения является повышение технико-.экономических показателей работы печи путем повышенияточности стабилизации ее мощности, 20 Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для регулированиямощности руднотермической печи, снабжено датчиком перемещения электрода,соединенным выходом со входом счет чика импульсов, управляющий вход которого связан с выходом реле времени, а выход - с первым входом первого блока сравнения, подключенноговторым входом к первому блоку задания, 30 а выходом - ко второму управляющемувходу ключевого блока, к первому управляющему входу блока питания, выходкоторого соединен со входом двигателя и с первым управляющим входом блока коммутации, выход блока коммутации связан с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом блока определения активного сопротивления, входы которого соединены с выходами датчиков тока и напряжения, выход второго блока сравнения через пороговый элемент и релейный блок связан со вхОдом ключевого блока, а через нуль-орган с третьим управляющим входом ключевого блока, со вторым управляющим входом блока коммутации и первымвходом блока совпадения, второй вход которого подключен к указанному вы- . ходу реле времени, а выход - к управляющему входу блока питания двигателя второго электрода фазы,выходы датчиков тока и напряжения соединены с раздельными входами блока определения сО 5 Ч, связанного выходом с входами первого и второго ключей, выход первого ключа через первый,блок памяти соединен с первым входом блока вычитания, второй вход которогоподключен к выходу второго ключа, его выход через второй блок памяти. к первому входу третьего блока сравнения, второй вход которого связан с выходом соответствующего блока памяти второго электрода фазы, а выходс четвертым управляющим входом ключевого блока и с идентичным входом ключевого блока второго электрода фазы, блок коммутации соединен со вторым блоком задания, первым управляющим входом с управляющим входом второго ключа, а вторим входом через третий блок памяти с выходом третьего ключа, вход которого подключен к выходу блока определения активного сопротивления, а управляющий вход - к управляющему входу первого ключа и к выходу формирователяимпульсов, связанного входом совторым управляющим входом блока питания и выходом реле времени, причемуправляющий вход реле времени связан с выходом нуль-органа, а выход его с идентичным управляющим входом ключевого блока второго электрода Фазы.На чертеже изображена блок-схема устройства для регулирования мощности руднотермической печи.Устройство содержит датчик 1 тока фазы, датчик 2 полезного напряжения, блок 3 для определения активного сопротивления, блоки 4-6 сравнения, блоки 7 и 8 задания, блок 9 коммутации, пороговый элемент 10, релейный блок 11, двигатели 12 и 12 перемещения электродов, реле времени 13, датчик 14 перемещения электрода, счетчик импульсов 15, формирователь импульсов 16, блоки питания 17и 17 , нуль-органы 18 и 18 , блок19 для определения косинуса сдвигаФаз между током фазы и питающимнапряжением, блоки 20-22 и 22 памяти, ключевые блоки 23 и 23 и ключи24-26, блок 27 вычитания, блок 28совпадения.Устройство работает следующим образом.В момент срабатывания реле времени 13 сигнал с его выхода производит обнуление счетчика импульсов 15,поступает на вход Формирователя импульсов 16, на один из входов блока28 совпадения, запирает ключевыеблоки 23 и 23 и, воздействуя наблок 17 питания, подает на двигатель12 перемещения электрода номинальноенапряжение. При этом на выходе формирователя импульсов 16 появляется 20 импульс, который открывает .на определенное время ключи 24 и 26 и сигналыс выхода блока 3 для определенияактивного сопротивления и выходаблока 19 для определения косинуса 25 сдвига Фаз между током фазы и питающим напряжением поступают на входыблоков 20 и 21 памяти соответственно. При перемещении электрода сигналы с импульсного датчика 14 пере- ЗО мещения электрода поступают на входсчетчика импульсов 15.Сигналы с выхода счетчика импульсов 15 поступают напервый вход блока 5 сравнения,на вто" Рой вход которого поступает сигнал с блока 7 задания. При перемещении электрода вниз на заданную величину на выходе блока 5 сравнения появляется сигйал, который отключает блок 17 питания, открывает ключевой блок 23 и воздействует на управляющие 40 входы блока 9 коммутации и ключа 25.При этом на выходе блока 27 вычитания образуется сигнал, пропорциональный приращению косинуса сдвига фазы между током фазы и питающим напряже нием, который поступает на вход блока 22 памяти, а на вход блока 4 сравнения подается сигнал с блока 20 памяти. Сигнал с выхода блока 4 сравнения поступает на вход пороговогоэлемента 10 и далее с выхода порого.вого элемента 10 на вход релейного .блока 11. С выхода релейного блока11 на вход двигателя 12 перемещенияэлектрода поступает напряжение, в 55 Результате чего электрод начинаетперемещаться в противоположном направлении. В момент, когда значениеактивного сопротивления фазы становится равным значению в моментначала пробного перемещения, сигнал 60 на выходе блока 4 сравнения равеннулю. Это приводит к срабатываниюнуль-органа 18, который закрываетключевой блок 23, воздействует навторой управляющий вход блока 9 коммутации и поступает на второй входблока 28 совпадения. при этом на блок 4 сравнения подается сигнал с блока 8 задания, а на двигатель 12 перемещения электрода цепи управления второго электрода подается напряжение с блока 17 питания. В момент окончания аналогичного цикла вторым электродом фазы на выходе нуль-органа 18 появляется сигнал, который запускает реле времени 13 на новый временной цикл, а на выходе блока 22 памяти образуется сигнал, пропорциональный приращению косинуса сдвига фаз между токомфазы и питающим напряжением, Блок б сравнения вырабатывает сигнал соот ветствующие полярности, который от крывает (закрывает) ключевой блок 23 и закрывает (открывает) аналогичный ключевой блок 23 цепи управления второго электроДа, если величина сигнала с блока 22 памяти больше (меньше 20 величины сигнала с блока 22памяти цепи управления второго электрода.Применение предлагаемого устройства позволяет повысить точность стабилизации мощности печи. 25Формула изобретенияУстройство для регулирования мощ- З 0ности руднотермической печи с, поменьшей мере, двумя электродами вкаждой фазе, содержащее в цепи управления каждым электродом датчикитока и полезного напряжения, связанные с входом ключевого блока, выходкоторого подключен ко входу двигателя перемещения электрода и реле времени, выход которого соединен с первым управлякщим входом ключевогоблока, о т л и ч а ю щ е е с я 40тем, что, с целью повышения производительности печи путем повышенияточности стабилизации мощности, оио снабжено датчиком переьещения элемтрода, соединенным выходом со. входом 45счетчика импульсов, управляющийвход которого связан с выходом релевремени, а выход - с первым входом первого блОка сравнения, подключенного вторым входом к первому блоку задания, 50 а выходом - ко второму управляющему входу ключевого блока, к первомууправляющему входу блока питания, выход которого соединен со входом двигателя й с первым управляющим входом блока коммутации, подключенного выходом к первому входу второго блока сравнения, второй вход. которого соединен с выходом блока определения активного сопротивления, подключенного входами к выходам датчиков тока и напряжения, выход второгоблока сравнения через пороговыйэлемент и релейный блок связан совходом ключевого блока, а через нульорган с третьим управляюшим входомключевого блока, со вторым управляющим.входом блока коммутации и первым входом блока совпадения, второйвход которого подключен к указанномувыходу реле времени, а выход - куправляющему входу блока питаниядвигателя второго электрода фазы, выходы датчиков тока и напряжения соединены с раздельными входами блокаопределения косинуса сдвига фаз между током фазы и питающим напряжением,связанного выходом с входами первого и второго ключей, выход первогоключа через первый блок памяти соединен с первым входом блока вычитания, второй вход которого подключенк выходу второго ключа, а его выходчерез второй блок памяти - к первоМу входу третьего блока сравнения,второй вход которого связан с выходом идентичного блока памяти второго электрода фазы, а выход - с четвертым управляющим входом ключевого блока с идентичным входом ключевого блока второго электрода фазы,блок коммутации соединен первым управляющим входом с.управляющим входом второго ключа, первым входом совторым блоком задания, а вторымвходом через третий блок памяти -с выходом третьего ключа, вход которого подключен. к выходу блока определения активного сопротивления, ауправляющий вход - к управляющемувходу первого ключа и к выходу формирователя импульсов, связанноговходом со вторым управляющим входомблока питания и выходом реле времени,причем управляющий вход реле временисвязан с выходом нуль-органа, а выход его - с идентичным управляющимвходом ключевого блока второгоэлектрода фазы.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Электрооборудование и автоматика электротермических установок.Справочник. Под ред. А.П. Альтгаузева и др., М., фЭнергия", 1978,с. 226-267.2. Авторское свидетельство СССРпо.заявке 9 2678001,кл. Н 05 В 7/148, 1978.873481 пак Составитель О, Техред А,Бабин екм Тираж 892ИПИ Государственного комитета ССпо делам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб., д Заказ 9081/ 5 4 г. Ужгород, ул. Проект ППП "Пате Фил Редактор Т. Весел Корректо Подписно