Система для автоматического управления установкой непрерывной разливки металла

(51) М. Кд. В 22 О 11/16 Государственный квинтет по делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения Ф,П.Изюмский и М.У.ХаитВсесоюзный научно-исследовательский и проектныйинститут вторичных цветных металлов(5) СИСТЕМА ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ УСТАНОВКОЙ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛОВ Изобретение относится к литейному производству, точнее к производству отливок из металлов на горизонтальных установках непрерывного литья периодического действия.Известно устройство для автоматического управления установкой непрерывной разливки металлов с циклическим режимом вытягивания заготовки из кристаллизатора, в котором по температуре поверхности заготовки регу 10, лируется скорость вытягивания при перемещении заготовки в каждом цикле, а время паузы и время вытягивания задают вручную с пульта управления 1. Однако данное устройство не обеспечивает регулирование времени паузы и времени вытягивания в зависимости от температуры поверхности заготовки, тем самым снижается надежность функционирования и производительность установки. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для автоматического управления установкой непрерывной разливки металлов периодического действия, в котором по температуре поверхности заготовки регулируется время паузы между вытягиваниями отливки, для чего в системе управления гидроприводом установлен регулятор времени пауз вытягивающего устройства, входы которого соединены с измерителем температуры отливки и с датчиком положения вытягивающего устройства, а выход - с входом системы управления гидроприводом 1 2 ). Недостаток известного устройства заключается в том, что оно не обеспецивает регулирование времени вытягиванияя в зависимости от температуры поверхности заготовки и шага вытягивания, что приводит к снижению производительности установки, уменьшению надежности ее работы.Целью изобретения является повышение надежности работы и увеличение производительности установки.Для достижения этой цели система для автоматического управления установкой непрерывной разливки металлов методом периодического вытягивания, включающее вытягивающее устройство, привод с системой управления, регулятор времени пауз вытягивающего устройства, вход которого соединен с датчиком температуры поверхности заготовки, а выход - с входом системы управления приводом, дополнительно содержит регулятор времени вытягивания, первый вход которого соединенс датчиком температуры поверхности заготовки, второй вход - с датчиком перемещения заготовки, третий входс выходом регулятора пауз, а выход регулятора времени вытягивания соединен со входом регулятора пауз и со входом датчика перемещения заготовки,На фиг. 1 приведена схема устройства для автоматического управления установкой непрерывной разливки металлов," на фиг. 2 - блок-схема регулятора времени пауз, на фиг. 3 -блок-схема регулятора времени вытягивания, Устройство автоматического управления (фи г. 1) состоит из раздаточной , .-:чл 1, кристаллизатора 2, заготовки 3, вытя ги вающе го у ст рой ст ва привода 5 датчика б температуры поверхности заготовки, датчика 7 перемещения заготовки, регулятора 8 вре",ени пауз, регУляторз 9 времени вытягивания,Регулятор времени паузы (фиг.2);фиг, 3) содержит блок 15 памяти,блок 16 разности, блок 17 умножения,блок 18 нелинейности, сумматор 19,блок 20 разности, запускающий генератор 21, блок запуска.Установка непрерывного литья мечтаплов с устроиством автоматического управления работает следующим образом,Металл иэ раздаточной печи 1 попадает в кристаллизатор 2, Заготовка 3 извлекается иэ кристаллизатора 2 вытягивающим устройством ч при помощи привода 5 с системой управления. Ин 45 5055 5 10 15 ю 25 30 35 40 формация о температуре поверхности выходящей иэ кристаллизатора 2 заготовки 3, измеряемая датчиком 6 температуры поверхности заготовки 3, поступает в регулятор 8 времени пауз, запоминается и преобразуется во вре" менные интервалы. По окончании необходимой паузы регулятор 8 подает сиго нал в систему управления приводом 5, Привод 5 начинает вытягивание заготовки 3 из кристаллизатора 2. Информация о перемещении заготовки 3 и температуре поверхности а соответствующей точке заготовки 3, получаемая датчиком б температуры поверхности и датчиком 7 перемещения заготовки, поступает в регулятор 9 времени вытягиванияя, запоминается и преобразуется во временные интервалы. По окончании времени вытягивания регулятор 9 подает си гнал в регулятор 8 времени пауз, обеспечивая тем самым начало отсчета паузы режима вытягивания заготовки 3 из кристаллизатора 2, Одновременно с выхода регулятора 9 сигнал поступает на вход "Сброс на ноль" датчика 7 перемещения заготовки, тем самым обеспечивая начало отсчета перемещения заготовки на следующем цикле. Сигнал с выхода регулятора 8, поступающий на вход регулятора 9 с началом паузы, обеспечивает сброс памяти регулятора 9 времени вытягивания и запоминание новых величин перемещения и температуры заготовки на новый ци;л, а сигнал, поступающий на вход системы правления приводом 5, обеспечивает паузу вытягивания заготовки 3 иэ кристаллизатора 2.Регулятор 8 времени пауз в соответствии с температурой поверхности заготовки на выходе из кристаллизатора задает длительность паузы. При посту плен ии импул ьс а от ре гулятора 9 времени вытягивания осуществляется включение регулятора 8 времени пауз. По сигналу с выхода блока 11 запуска блок 10 памяти запоминает "емпературу поверхности заготовки в момент начала паузы, Блок 12 нелинейности определяет расчетное значение температуры поверхности заготовки, при котором необходимо начать следующий цикл вытягивания. Си гнал разности значений текущей температуры и расчетной с блока 13 разности поступает на вход запускающего904 5генератора 14, нуль-орган которогоопределяет момент включения генератора. Импульс с выхода генератора запускает регулятор времени пауз и одновременно воздействием на блок 11запуска стирает память. Настройкаблока 12 нелинейности зависит от марки сплава, профиля и размеров сечения заготовки,Регулятор времени вытя ги вания поз Оволяет в соответствии с информациейо перемещении заготовки и температуре поверхности в соответствующей точке задавать длительность времени вытягивания. При поступлении импульса 15от регулятора 9 осуществляется включение регулятора 8, По сигналу с выхода блока 11 запуска блок 15 памятизапоминает температуру поверхностив момент начала вытягивания, Блок 16 2 вразности, на входы которого поступают,сигналы от датчика температуры поверхности и с выхода блока 15 памяти,определяет изменение текущей температуры относительно запомненной, На 25вход блока 17 умножения поступаютсигналы от дацика 7 перемещения заготовки и с выхода блока 16 разности.Блок 17 умножения через блок 18 нелинейности соединен с сумматором 19, 30втрой вход которого соединен с выходом блока 15 памяти.Си гнал с выхода сумматора 19 представляет собой расчетное значениетемпературы поверхности, при которомоцередной цикл вытягивания необходимо закончить, Выход сумматора 19 идатчика 6 температуры поверхностисоединены со входами блока 20 разности, выход которого через запускающий вгенератор 21 соединен с регулятором 8времени пауз и блоком запуска.Основным "преимуществом предлагаемого устройства по сравнеяию с извест.ными является регулирование временивытягивания и паузы в зависимости оттекущего-Значения температуры поверхности заготовки и перемещения ее зацикл, чем достигается более высокая880 6надежность работы и повышается производительность установки.Применение предлагаемого устройства для автоматического управленияустановками непрерывного литья позволяет уменьшить срывы процесса, увеличить выход годного металла, Приэтом производительность установкиувеличится на 5-103,Экономицеский эффект от использования изобретения на одной установкенепрерывного литья производительностью 2,5 тыс. в год медных свлавов составит 20 тыс,руб, в год,Формула изобретенияСистема для автоматического управления установкой непрерывной разливки металлов методом периодицескоговытя ги вания, включающее вытя ги вающееустройство, привод с системой управления, регулятор времени пауз вытяги вающе го устрой ст ва, вход которо госоединен с датциком температуры поверхности заготовки, а выход - свходом системы управления приводом,о т л и ч а ю щ а я с я . тем, цто,с целью повышения надежности функциони рова ни я и прои з водител ьност ь уст ановки, оно дополнительно содержитрегулятор времени вытягивания, первый вход которого соединен с датчикомтемпературы поверхности заготовки,второй вход соединен с датчиком перемещения заготовки, третий входсоединен с выходом регулятора пауз,а выход регулятора времени вытягивания соединен со входом регулятора паузи со входом датчика перемещения заготовки.Истоцники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Изюмский ф, П., Бредихин В. Н,Автоматизация непрерывного горизонтального литья,-"Цветные металлы",1975, Г 11, с.52-55,2. Авторское свидетельство СССРМф 482240, кп. В 22 О 11/14, 1975.904880 оставитель В.А ехред М. Рейвес симов Реда ректор Л. Бокша имо пис акаэ 2 д, 4/5 филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Прод"этна/18 Тир ВНИИПИ Государственн по делам иэобретен 113035, Москва, Ж