Устройство для управления работой вакуумной нагревательной печи Советский патент 1984 года по МПК F27B5/04 F27D19/00 

Изобретение относится к автоматическому управлению, а точнее к устройствам управления работой вак умной нагревательной печи. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для управления работой вакуум ной нагревательной печи, содержащее программный регулятор температуры, состоящий из датчика и задатчика температуры, подключенное через элемент сравнения к измерительному блоку, выхол которого связан с входом блока управления, и последовательно соединенные исполнительное устройство и нагреватель печи, а также устройства контроля, звуковой и световой сигнализации вакуума С 1 Недостатком устройства является позднее обнаружение снижения вакуум Применение устройства предполагает присутствие обслуживающего персонал которое уже вручную вмешивается в техпроцесс. Цель изобретения - повьлпение надежности работы вакуумной нагревательной печи. Поставленная цель достигается те что устройство управления работой вакуумной нагревательной печи, содержащее контур управления температурой печи, состоящий из датчика и задатчика температуры, соединенных через первый элемент сравнения с входом первого усилителя, блок упра ления температурой, последовательно соединенный с исполнительным механи мом, выход которого соединен с нагревателями печи, снабжено диодом, контуром управления, содержащим датчик и задатчик вакуума, соединен ные, через второй элемент сравнения с вторым усилителем и сумматором, к первому входу которого через диод подсоединен выход второго усилителя а к выхойу подсоединен вход блока управления температурой, а также пороговым элементом, вход которого соединен с выходом первого усилител а выход порогового элемента.соедине с задатчиком температуры, выход первого усилителя соединен с вторым входом сумматора. На чертеже представлена функциональная схема устройства. Устройство содержит датчики 1 н температуры н вакуума, установленны в пространстве вакуумной нагрева- тельной печи 3. Задатчики 4 и 5 температуры и вакуума, элементы 6 и 7 сравнения, усилители 8 и 9, диод 10, сумматор 11, блок 12 управления температурой, исполнительный механизм 13, нагреватели 14, пороговый элемент 15. Устройство работает следующим образом. На первый усилитель 8 контура регулирования температуры поступает сигнал рассогласования, пропорциональный разнице температуре печи над заданной, и при превышении задания по температуре выше темпера туры в печи 3 первый усилитель 8 усиливает сигнал рассогласования, сигнал рассогласования поступает на вход сумматора 11, в котором он не корректируется, если сигнал задания вакуума датчика 5 меньше сигнала пропорционального вакууму с поступающего с датчика 2 вакуума, а поступает в блок 12 управления температурой, в котором формируется закон управления. Затем сигКал с блока 12 управления температурой поступает на нагреватели. Блок 12 управления температурой формирует сигнал на увеличение или уменьшение подводимого напряжения, который поступает на нагреватели 14. Температура в печи 3 растет до тех пор, пока не будет равна заданной. При нарушении вакуума сигнал, поступающий с датчика 2 вакуума, уменьшается. На выходе элемента 7 сравнения появляется рассогласование которое усиливается в усилителе 9 и инвертируется через диод 10, пропускающий только сигнал, характеризующий превышение зада;ния с задатчика 5 над сигналом датчика 2, поступает на сумматор 11, в котором алгебраически складывается с сигналом контура управления с температурой печи 3. В результате идет автоматическое уменьшение динамического диапазона регулирования температуры. Температура в печи падает. Газовыделение в печи уменьшается. Если вакуум не восстанавливается, динамический диапазон регулирования уменьшается до нуля, нагрев прекращается. Если же при какой-то интенсивности нагрева газовыделение в печи уменьшается, вакуум улучшается, то динамический иапазон регулирования восстанавливается автоматически полностью. 3 10893 При уменьшении динамического диапазона ниже величины, когда температура в печи поддерживается с недопустимым отклонением, срабатывает пороговый элемент 15, который5 останавливает задатчик 4 (если он программный) температуры. При восстановлении вакуума пороговый элемент 15 отключается, а за-. датчик 4 температуры включается.ю При первоначальном пуске вакуумной нагревательной печи трудно определить оптимальную интенсивность нагрева, поэтому возможны отключе14ния печи по причине плохого вакуума, что ведет к потерям времени и материальных ресурсов (воды, электроэнергиц, оснастки и т.д.). Использование предлагаемого устройства позволяет поднять надеж- ность работы вакуумной печи, полностью автоматизировать режим работы печи, сократить сроки пуска и простоя вакуумных нагревательных печей, умень шить потери электроэнергии, позволяет автоматически вести процесс термообработки, обеспечивая надежную работу печи в целом.

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ ВАКУУМНОЙ НАГРЕВАТЕЛЬНОЙ ПЕЧИ, содержащее контур управления температурой печи, состоящий из датчика и задатчика температуры, соединенных через первый элемент сравнения с входом первого усилителя, блок управления температурой, последовательно соединенный с исполнительным механизмом, выход которого соединен с нагревателями печи, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы вакуумной нагревательной печи, оно снабжено диодом, контуром управления , содержащим датчик и задатчик вакуума, соединенные через второй элемент сравнения с вторым . усилителем и сумматором, к первому входу которого через диод подсоединен выход второго усилителя, а к выходу подсоединен вход блока управления температурой, а также пороговым элементом, вход которого соединен с выходом первого усилителя, 9 а выход порогового элемента соединен с задатчиком температуры, выход первого усилителя соединен с вторым входом сумматора. 00 оо 00