Устройство для автоматического регулирования электрического режима дуговой электропечи Советский патент 1986 года по МПК H05B7/148 

Изобретение относится к электротермии и может быть использовано для систем автоматического регулирования электрического режима дуговых сталеплавильных печей.

Целью изобретения является улучшение качества регулирования путем повышения точности настройки регулятора.

На фиг.1 изображена блок-схема устройства, на фиг.2 - пример реализации введенных блоков.

Устройство автоматического регулирования электрического режима дуговой электропечи содержит датчик приращения тока дуги 1, выходом подключенный к управляющему входу генератора пилообразного напряжения 2, синхронизирующий вход которого соединен с выходом генератора импульсов 3, а выход - с одним из входов У1уль-органа 4, к другому входу которого подключен выход датчика перемещения электрода 5. Выходы нуль-органа 4 и генератора импульсов 3 подключены к сооуветствующим входам вновь введенного блока усреднения 6, который через блоки ограничения максимума амплитуды 7 и минимума амплитуды 8 подключен к накопительному конденсатору 9. Накопи. тельный конденсатор 9 в свою очередь выходом соединен с блоком изменения настройки 10 и управляющими входами блоков ограничения амплитуды 7 и 8. Блбк усреднения 6 (фиг,2) реализован например, на интеграторе 11 с запоминающей обратной связью, которая содержит ключ на транзисторах 12 и 13, управлгГемый синхронизирующими импульсами fcHHx с выхода генератора импульсов, конденсатор 14 и повторитель напряжения на операционном усилителе 15.

Ограничитель максимума амплитуды 7 реализован на операционном усилителе 16 с шунтирующим транзистором 17 в цепи обратной связи, а ограничител минимума амплитуды 8 - на шунтирующем выход операционного усилителя 16 диоде 18. Операционный усилитель 19 и резисторы 20 и 21 служат для управления уровнем ограничений.

Устройство работает следующим образом.

На вход интегратора 11 поступает с нуль-органа 4 сигнал, в котором ширина импульса несет информацию о величине измеряемого коэффициента передачи печи. Ключ (12, 13), который управляется импульсами с выхода генератора импульсов 3, кратковременно Подключает в конце интервала.измерения выход интегратора 11 к конденсатору

14. Он заряжается до выходного напряжения интегратора (интеграл за период коммутации), которое пропорционально ширине импульсов на входе, и представляет собой мгновенное значение оценки измеряемого параметра. Для согласования с последующей Нагрузкой это напряжение повторяется операционной усилителем 15. Ограничение максимума амплитуды достигается шунтированием

резистора обратной связи усилителя 16 управляемым эмкттер-коллекторным переходом транзистора 17, Уровень ограничения максимума амплитуды устанавливается напряжением, снимаемым с резистора 20, Ограничение минимума амплитуды достигается подключением параллельно выходу усилителя 16 шунтирующего диода 18. Уровень ограничения устанавливается резистором 21. Резисторы 20 и.21 в свою очередь запитьгеаются напряжением, пропорциональным напряжению на накопительном конденсаторе 8 и согласованным операционным усилителем 19. При этом уров-ни ограничения максимума и минимума изменяются одновременно в соответствии с изменениями усредненной величины ограниченных мгновенных значений измеряемого параметра на выходе накопительного конденсатора 9 так, что между ними имеется линейный участок. В этом случае мгновенные значения вычисляемого параметра без изменения проходят на вход накопительного конденсатора 9, если их величина находится между значениями уровней ограничения максимума и минимума, и ограничиваются, если они больше или меньше соответствующих уровней.

Таким образом, за счет введения новых блоков и их связей в схеме повьштается точность вычисления коэффициента передачи печи и, соответствен.но, точности настройки регулятора,

что обеспечивает улучшение качества регулирования электрического режима печи при нестационарности ее характеристик.

Формула изобретения

Устройство для автоматического регулирования электрического режима дуговой -электропечи, содержащее датчик приращения тока дуги, соединенный с УПРАВЛЯЮЩИМ входом генератора гтилоо . разного напряжения, синхронизирующий вход которого соединен с выходом генератора liMnyHbcoB, а выход - с первым входом нуль-органа, соединенного вторым входом с датчиком перемещения электрода, накопительный конденсатор подключенный выходом к блоку изменения настройки регулятора перемещения электрода, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества регулирования лутем повьшения точности настройки регулятора, оно снабжено блоком усреднения, блоком огранитJL чения максимума амплитуды и блоком ограничения минимума амплитуды, вход блока усреднения соединен с выходом нуль-органа, его синхронизирующий вход соединен с выходом генератора имульсов, а выход - с входом блока ограничения максимума амплитуды, соединенного выходом с входом блока ограничения минимума амплитуды, выход которого соединен с входом накопительного конденсатора, управляющие входы блоков ограничения максимума и минимума амплитуды соединены с вьсходом „ накопительного конденсатора. Ш с

Изобретение относится к электротехнике, в частности к дуговым электропечам. Целью изобретения является улучшение качества регулирования путем повьшения точности настройки регулятора. Выходы нуль-органа 4, соединенного входами с датчиком 1 приращения тока дуги и датчиком 5 перемещения электрода, и генератора импульсов 3 связанысо входами блока 6 усреднения, выход которого через блоки 7 и 8 ограничения соответственно максимума и минимума амплитуды подключен к накопительному конденсатору 9, который соединен выходом с бло.ком изменения настройки 10 и управляющими входами блоков 7 и 8. Уровни ограничения максимума и минимума изменяются одновременно в соответствии с изменениями усредненной величины ограйичен-S ных мгновенных значений измеряемого С/) параметра на выходе накопительного конденсатора 9 так, что между ними имеется линейная зависимость, за счет этого в схеме повышается точность вы-3 числения коэффициента передачи печи. 2 ил.