Система автоматического регулирования температуры в печи Советский патент 1985 года по МПК F27D19/00 

1 Изобретение относится к системам автоматического регулирования теплового режима иа1ревательных печей и может быть использовано в металлургической и машиностроительной промьп 1ленности. Целью изобретения является повышение качества термообработки. На фиг. 1 представлена блок-схема системы автоматического регулирования температуры; на фиг. 2 - графики работы ограничителей максимума и минимума, Система автоматического регулирования температуры содержит датчик 1 температуры, задатчик 2 температуры электропривод 3, датчик 4 расхода топлива, задатчик 5 расхода топлива ограничитель 6 максимума, ограничитель 7 минимума, регулятор 8, объект 9 регулирования. При установившемся режиме работы системы фактическая температура объекта 9 регулирования и фактический расход топлива соответствуют заданным. Выходной сигнал датчика 1 температуры равен выходному сигналу задатчика 2 температуры, выходной сигнал датчика 4 расхода топлива равен выходному сигналу задатчика5 расхода топлива. Разность сигналов на входах ограничителя 6 максимума и электропривода 3 равен нулю, их вых ные сигналы также нулевые. При этом электропривод 3 не изменяет положени задатчика 5 расхода топлива, разност сигналов на входах ограничителя 7 ми нимума не изменяется и равна нулю, выход(1ой сигнал ограничителя 7 мини мума равен нулю. При нулевом суммар ном сигнале на входах регулятора 8 расход топлива на объекте 9 регулир вания остается неизменным. При отклонении температуры объекта 9 регулирования от заданной на вы ходе ограничителя 6 максимума появля ется сигнал, который сначала пропорционален разности сигналов на входах а по достижении некоторого значения прекращает свой рост (фиг. 2а). При воздействии этого сигнала регулятор изменяет расход топлива на объекте 9 регулирования таким образом, чтобы компенсировать отклоненче -температуры от заданной. Это вызывает изменение сигнала на выходе датчика 4 расхода топлива и появление разности сигналов на входах ограничителя 7 122 минимума. При ее возрастании сигнал на выходе ограничителя 7 минимума сначала отсутствует, а после этого, как разность сигналов на входах превысит некоторое значение, становит-ся пропорционален ей (фиг. 2б). Сигналы на входах регулятора 8 включены в противофазе, и в тот момент, когда они сравниваются (фиг. 2в, точка А), суммарный, сигнал становится равным нулю и регулятор 8 прекращает изменение расхода топлива. Таким образом, при любых изменениях тепловой нагрузки или задания температуры расход топлива может изменяться только в ограниченном диапазоне. При наличии на выходах датчика 1 и задатчика 2 температуры разностного сигнала элетропривод 3 изменяет положение задатчика 3 расхода топлива со скоростью, пропорциональной входному сигналу, и смещает диапазон изменения расхода топлива таким образом, чтобы компенсировать несоответствие температуры объекта 9 регулирования заданной. Когда температура достигнет заданного значения, сигнал на входе электропривода 3 становится равным нулю, и смещение диапазона изменения расхода топлива прекращается. Зависимость скорости электропривода 3 от его входного сигнала выбирается так, чтобы, с одной стороны, обеспечить нормальную работу объекта 9 регулирования на всех режимах, а с другой стороны, не допустить резких изменений расхода топлива. Возможность изменения расхода топлива только в ограниченном диапазоне в значительной степени повышает устойчивость системы автоматического регулирования и точность поддержания температуры во всех режимах работы нагревательной печи, тогда как в существующих системах автоматического регулирования темпуратуры регуляторы с их неизменной настройкой на процесс регулирования не обеспечивают качественной работы нагревательной печи во всех режимах. Применение в системе автоматичесjcoro регулирования температуры ограничителей максимума и минимума, реверсивного электропривода переменной скорости, управляющего задатчиком расхода топлива, позволяет улучшить качество нагрева металла, уменьшить расход топлива ял счет сокращения пе31183812 .4

реходных процессов при регулировании, ные с резкими изменениями расхода исключить аварийные ситуации, связан- топлива.

./

и.

г.

фиг. 1

Фс/г.1

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЖРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ В ПЕЧИ, состоящая из датчика и задатчика температуры, регулятора, отличающ а -Я с я тем, что, с целью повышения качества термообработки, в нее введены датчик и задатчик расхода топлива, ограничители минимума и максимума сигнала, реверсивный элетро;привод переменной скорости, к входу ;которого подсоединёнь1 датчик и ,чик. температуры, а выход соединен с входом задатчика расхода т-оплива, выходы ограничителя максимума сигнала и ограничителя минимума сигнала подсоединены к входам регулятора, причем к входу ограничителя максимума сигнала подсоединены.выходы датчи- g ка .и задатчика температуры,, а к вхо(Л ду ограничителя минимума сигнала выходы датчика и задатчика расхода топлива.