Устройство для измерения веса шихты в скиповом подъемнике Советский патент 1983 года по МПК G01G19/18 

да Л

00

со Изобретение относится к весоизме рительной технике, в частности к устройствам для взвешивания поднимаемых грузов, например скиповыми подъемниками. .Известно устройство для контроля весовой производительности под.ъемника, содержащее датчик частоты роторного тока электродвигателя подъе скипов, и измерительный частотный преобразователь устройство не обладает необходимой точностью, так как вес скипов (тары) изменяется вследствие из носа, ремонтов, налипания материала Кроме того, на точность измерени оказывают влияние состояние подшипников и передач, качество смазки и изменение ее вязкости в зависимости |От температуры. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения, веса шихты в скиповом подъемнике, содержащее силовой шунт .двигателя скипового подъемника, через контакт контактора включения .которого к ши нам питания подключено реле времени и мост компенсации, подключенный к фазочувствительному усилителю, к выходу которого подключена управляю щая обмотка двигателя компенсации, кинематически связанного с реохордом моста компенсации и со стрелкой указательного прибора .2 . Недостаток прототипа заключается в низкой точности измерения веса, которая зависит от изменения напряженин питания двигателя скипового подъемника, от изменения моментов трения в различных частях устройства. цель изобретения - повышение точ ности за счет коррекции по результа ту контрольного взвешивания. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения веса шихты в скиповом подъемнике, содержащее силовой шунт двигателя скипового подъемника, через контакт контактора включения которого к шинам питания подключено реле времени и мосткомпенсации, подключенный к фазочувствительному усилителю, к вы ходу которого подключена управляюща:я обмотка двигателя компенсации, кинематически связанного с движком реохорда моста компенсации и со стрелкой указательного прибора, вве дены весоизмеритель кокса с мостово схемой, двигатель, мост и реле коррекции, реле насева кокса и реле из мерения, причем силовой шунт через контакты реле времени подключен к мосту коррекции, выход которого и выход мостовой схемы весоизмерителя кокса подключены на вход фазочувствительного усилителя, а управляющая обмотка двигателя коррекции зашунтирована размыкающим контактом реле . коррекции и включена последовательно с управляющей обмоткой двигателя компенсации, которая зашунтирована замыкающим контактом реле коррекции и последовательно соединенными размыкающими контактами реле насева кокса и реле измерения. Обмотка реле коррекции подключена к шинам питания .через последовательно соединенные замыкающий контакт реле времени и переключающий контакт реле насева кокса, а обмотка реле измерения - через переключающий контакт реле коррекции, причем к средним точкам переключающих контактов подключены емкости, другими выводами подсоединенные к шине питания. На чертеже изображена электрическая схема предлагаемого устройства. Устройство для измерения веса шихты содержит силовой шунт 1 двигателя скипового подъемника {не показан) , подключенный к мосту 2 коррекции с реохордом 3 через размыкающие контакты 4 .с выдержкой на размыкание, принадлежащее реле 5 времени, подключенному к шинам питания через контакт 6 контактора последней ступени ускорения ск.ипа (двигатель скипового подъемника и контактор последней ступени ускорения скипа не показаны). Для обеспечения полной идентичности схемы, как при включенном, так И при отключенном шунте 1 к мосту 2 коррекции через контакт 7 реле 5 времени подключен балластный шунт 8, равный по номиналу шунту 1. Выходы моста 2 коррекции, весоизмерительной мостовой схемы 9 воронки, весов кокса (не показаны) и моста 10 компенсации с реохордом 11 подключены к фазочувствительнсялу усилителю 12, на выход которого последо.вательно подключены балластный резистор 13, управляющая обмотка 14 двигателя 15 компенсации, с валом которого связан движок реохорда 11 и указательная стрелка 16, управляющая обмотка 17 двигателя 18 коррекции, с валом которого связан реохорд 3. Управляющая обмотка 14 зашунтирована замыкающим контактом 19 реле 20 коррекции, размыкающим контактом 21 ) которого зашунтирована управляющая обмотка 17, а контактом 22 - балластный резистор 13, Катушка реле.20 коррекции подключена к шинам питания через контакт 23 ре-ле 5 времени и переключсиощие контакты 24 реле -25 насева кокса, управляемого контактом 26 включения грохота (не показан) и блокированного через собственный контакт 27 и контакт 28 открьшания воронки кокса (не показана).

Катушка реле 29 измерения подключена к шинам питания .через переключающие контакты 30 реле 20 коррекции

К средним точкам переключающих контактов 24 и 30 подключены емкости

31 и 32.

Реле 20 коррекции встает на блокировку через собственный контакт 33, а реле 29 измерения - через свой контакт 34 и .контакт 35 реле 25 насева кокса.Балластный резистор 13 шунтирован контактом 36 реле 25 насева и контактом 37 реле 29 измерения.

Управляющая обмотка 14 зашунтирована последовательно соединенными контактами 38 и 39 соответственно реле 25 насева и реле 29 измерения.

Для удобства чтения реле 25 насева кокса и принадлежащие ему контакты отмечены дополнительно буквами О,, реле 20 коррекции и принадлежащие .ему контакты буквами / , а реле 29 измерения с его контактами - буквами .

I Для эффективного контроля за ходом загрузки доменной печи движок 40 дополнительного реохорда, связанного р валом двигателя 15 компенса ции через контакты 41 Кокс и 42 Руда, подключен к сумматору 43 кокса и сумматору 44 руды.

Устройство ра.ботает следующим .овразом. .

Перёд началом дозирования кокса в коксовую воронку-весы (не показаны замыкается контакт 26 грохота,.включается реле 25 насева кокса через свой контакт 27 и контакт 28 затвора воронки-весов, вставая на самоблокировку.

Разбаланс мостовой схемы 9 через фазочувствительный усилитель 12 поступает на управляющую обмотку 14, расшунтированную контактом 38 реле 25 насева.

Двигатель 15 компенсации, перемещая движок реохорда 11 моста 10 компенсации, устраняет разбаланс схемы 9. После окончания насева стрелка 16 устройства показывает вес набранг ной дозы кокса.

I . . . .

При срабатывании контакта 28 .открьшая воронки VoKca реле 25 насева обесточивается, его контакт 38 замыкается, шунтируя управляющую об:мотку 14 двигателя 15 компенсации и надежно затоЕ 1аживая последний.

Коксвысыпается из воронки-весов в скип, весоизмеритель кокса разгружается, однако разбаланс схемы 9 не может быть скомпенсирован, поскольку управляющие обмотки 14 и 17 двигателей 15 и 18 закорочены, а сами двигатели надежно заторможены.

При срабатывании реле 25 его переключающим контактом 24 до напряжения источника питания заряжается емкость 31, а при отпускании реле 25, поскольку контакты 23 и 33 открыты, цепи разряда для емкости 31 не существует, так что заряд последней сохраняется.

G помощью двигателя главного подъемника скип поднимается, последовательно ускоряясь, на колошник доменной печи для загрузки последней .

После включения последней ступени ускорения размыкается контакт 6, обесточивая реле 5 времени.

Контактом 7 реле 5 времени от моста 2 коррекции отключается балластный шунт 8, а контактами4 подключается силовой шунт 1.

Замыкается также контакт 23 реле 5, обеспечивая разряд емкости 31 на реле 20 коррекции, вследствие чего последнее встает на блокировку через свой контакт 33. Контактом 19 реле 20 коррекции закорачивается обмотка 14 двигателя 15 кс шенсации, а контактом 21 реле 20 расшунтируется управляющая обмотка 17 двигателя 18 коррекции, вследствие чего последний начинает отрабатывать разбаланс, вызванный подключением силового шунта 1, ЭДС в котором пропорциональна весу скипа.

Двигатель 18 коррекции перемещает движок реохорда 3 до тех пор, пока в схеме не наступит равновесие, т.е. масса кокса будет измерена вновь, но уже по токовой нагрузке двигателя глгшного подъемника.

Поскольку в схеме находится физически тот же самый коке, масса которого перед этим была измерена весоизмерителем с мостовой схемой 9, который может быть выполнен на тензодатчиках с высоким классом измерения, то мост 2 коррекции фактически градуируется по мостовой схеме 9.

По приходе скипа с кЬксом на колошник срабатывает контакт 41 Кокс и в сумматор 43 кокса заносится , загруженная доза кокса.

Задача настройки мостов 2 и 10 заключается в том, что припайкой подгоночных резисторов добиваются, чтобы при пустом скипе движки реохордов 3 И 11 находились в нижнем крайнем положении, а при максимально иагруженном скипе - в выбранном месте реохорда. Заметим, что вес тары первого и второго скипов должен быть выравнен..

Контакт 6 размыкается на некоторбе время (порядка нескольких секунд) , определяемое технологией загрузки. Контакты 4, 7 и 23 реле 5 времени переключаются не сразу, а

через вьщержку времени, требующуюся для выхода скипа на участок равномерного движения.

В начале торможения контакт 6 вновь замыкается. При этом силовой шун.т 1 отключается, а балластный шунт 8 подключается к мосту 2 корреции. Контактом 23 снимается с блок,иров1ги реле 20 коррекции, а переключающим контактом 30 предварительн заряженная емкость 32 разряжается на обмотку реле 29 измерения и последнее истает на самоблокировку через свой контакт 34 и контакт 35 реле 25.насева.

В этом состоянии контакт 39 реле 29 измерения разомкнут, управляющая обмотка 14 двигателя 15 компенсации расшунтирована и двигатель 15 расторможен .

Предположим, следующий скип,заг руженный рудой с вагон-весов, поднимается главным подъемником на колошник доменной печи.

При включении последней ступени ускорения размыкается контакт 6 и через некоторое время контактами 4 и 7 реле 5 времени к мосту 2 коррекции подключается силовой шунт 1.

Включение контакта 23 реле 5 не вызывает срабатывания реле 20 коррекции, так как реле 25 насева кокса не срабатывает и емкость 31 разряжена.

Разбаланс, вызванный подключение шунта 1 и пропорциональный весу руды в скипе, отрабатывается двига.телем 15 ксммпенсации с помощью реохорда 11 моста 10. Стрелка 16 устройства показывает вес руды в скипе а с дополнительного реохорда 40 в сумматор 44 руды с помощь контакта 42 Руда заносится информация о загруженной дозе руды.

До нового срабатывания реле 25 и соответственно новой коррекции устройство измеряет вес шихты по токовой нагрузке двигателя главного подъемника.

Кокс на доменную печь подается, как правило, с двух воронок-весов (левой и правой стороны), Коррекцию удобно производить по показаниям одних весов, например, левой стороны. Режим работы устройства будет, предположим, следующим: коррекция - измерение той же дозы кокса по токовой нагрузке - измерение дозы руды измерение озы кокса с других воронок-весов - измерение дозы руды коррекция.

Таким образом, коррекция производится, как показывают наблюдения, один раз в 5-7 мин, что позволяет эффективно компенсировать систематические ошибки измерения веса шихты по токовой нагрузке. Медленно изменяющиеся ошибки также могут быть учтены (изменение напряжения питания, трения, тяговых усилий и т.д.).

Точность прототипа повышается благодаря этому, по данным предварительных испытаний, не менее, чем в пять раз.

По диаграммной записи устройства можно контролировать работу машиниста вагон-весов, т.е. правильный з.набор руды и добавок.

По показаниям сумматоров 43 и 44 можно не только анализировать и корректировать процесс загрузки доменной печи, но и определять ряд параметров процесса (рудная нагрузка, расход кокса и т.д.).

Внедрение предлагаемого устройства позволит автоматизировать загрузку доменной печи, учитывать выполнение задания на загрузку и корректировать задание.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕСА ШИХТЫ В СКИПОВОМ ПОДЪЕМНИКЕ, содержащее силовой шунт двигателя скипового подъемника, через контакт контактора включения которого к шинам йитания подключено реле времени, и мост компенсации, подключенный к фазочувствительному уоилителю, к выходу которого подключена управляющая обмотка двигателя компенсации, кинемати ески связанного с движком реохорда моста коьтенсации и со стрелкой указательного прибора, о т л ичающееся тем, что, с целью повышения точности за счет коррекции по результату контрольного взвешивания, в него введены весоизмеритель кокса с мостовой-схемой, двигатель, мост и реле коррекции, реле J, насев а кокса и реле измерения, причем СИЛОВОЙ шунт через контакты реле времени подключен к мосту коррекции, выход которого и выход мостовой схемы весоизмерителя кокса подключены на вход фазочувствительного усилителя, а управляющая обмотка двигателя коррекции зашунтирована размыкающим контактом реле коррекции и включена последовательно с управляющей обмоткой двигателя компенсации, которая зашунтирована замыкающим контактом реле коррекции и последовательно соединенными размыкающими контактами реле насева кокса и реле измерения. К