Устройство для формирования функций Советский патент 1987 года по МПК G06G7/26 

113

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в управлении технологическими процессами, в частности в мартеновском производстве стали.

Цель- изобретения - расширение функциональных возможностей за счет оперативного изменения параметров воспроизводимой функции.

На чертеже изо.бражена функциональ- ная схема устройства для формирования функций.

Устройство содержит два вычитающих блока 1 и 2, блок 3 деления, блок 4 умножения, два сумматора 5 и 6, функ- циональньш преобразователь 7, реле 8 времени, запоминающий блок 9, четыре блока 10-13 задания граничных параметров функции, информационный вход l устройства и выход 15 устройства.

Устройство работает следующим образом.

Функциональная зависимость величины у на выходе устройства связана с сигналом X на информационном входе устройства следующей функциональной зависимостью:

,+n, + f(x)-f, (х). ,(0

Ч

где П,,П,П,,П - значения граничных параметров воспроизводимой функции на выходах блоков 10-13 соответствен- но,которые задают граничные значения функции у;

f(х) - функция, реализуемая функциональным преобразователем 7; f,(х) - функция на выходе

запоминающего блока для интервала времени о ;

величина временной

задержки реле времени 8 (исполнитель- ньй контакт реле 8 времени замкнут), сигнал f, (х) повторяет выходной сигнал функционального преобразователя:

f (х) f (х) дпя О 1Г Т, , (2)

С учетом (2) формула (1) для интервала времени О Т , принимает вид

у X + П, + П для О , , (3)

так как сомножитель, заключенный в квадратные скобки, равен нулю.12

Для интервала времени С IT, ис- полнительньп контакт реле времени 8 разомкнут и f 4 (х) f(x ) дня

г ,-0, . (4)

На этом интервале формула (1) принимает вид

,-bn,f(x)-f(x,)--:fi--y. (5)

Проанализируем работу устройства применительрю к мартеновскому способу плавки стали.

Переменная х на входе 14 устройства и содержание углерода С в металле связаны между собой линейной зависимостью

X kC.

(6)

Функция у на выходе устройства есть температура металла в мартеновской печи t

У t.(7)

Выражение (1) с учетом (6) и (7) приобретает вид

t kC+n,)(C)-cf,(C)

(8)

П.

П,-Ч,(С) гдес(С) f(), Ч, (С) Ч , (-f-).

Доводка мартеновской плавки состоит из двух фаз. Первая фаза - фаза рудного кипения. Длительность первой фазы известна (задержка реле 8 времени задается равной с, ). Эта фаза на всем протяжении требует поддержания постоянного по величине перегрева металла ДС, над линией ликвидуса- (температура плавления металла t ). Величина ut 1 в течение рудного кипения постоянна, а при переходе от плавки к плавке может задаваться разной. Учитывания, что температура плавления Сдд связана с содержанием : углерода соотношением

t 1530 - 80 С.

(9)

Температура металла с учетом (9) и (8) во время рудного кипения должна поддерживаться в соответствии с соотношением

t« , 1530-80 ,. (10)

Выражение (10) совпадает с выражением (3), если принять значения параметров П, 1530, П ut, , k, -80, а также принять во внимание (6) и (7).

Выражение (10) является функцией задания по температуре, реализуемой устройством на фазе рудного кипения.

Вторая фаза мартеновской плавки - чистое кипение. Ее главное назначение - нагрев металла перед раскислением, что достигается дополнительным перегревом металла к концу этой фазы на величину At.

Формирование задания на второй фазе доводки плавки протекает следующи образом.

В момент ti исполнительный контакт-реле времени размыкается и запоминающий блок начинает выдавать на своем выходе значение qj, (С), равное температуре металла в начале второй. фазы, устройство начинает работать в соответствии с уравнением (8).

Параметр П задается равным tp (температуре металла в конце периода фазы доводки, взятой из базового графика плавки).

Параметр nj задается равным &t - величине перегрева металла в конце фазы.

С учетом сказанного (8) принимает вид

м ,(C) -t,- ,

. -гн

Необходимьй перегрев At металла дет достигнут при f(C) t . .

.(11

буФормула изобретения

Устройство для формирования функций, содержащее блоки задания граничных параметров функции, функциональор М. Андрушенко 5568/50

Составитель Н. Фирсов Техред Л.Олийнык

Кор Подп

Тираж 671 ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

15

ный преобразователь, блок деления, блок умножения и первый вычитающий блок, вход уменьшаемого которого подключен к выходу блока задания первого граничного параметра функции, а выход соединен с первым входом блока деления, второй вход которого подключен к выходу блока задания второго 10 граничного параметра функции, а выход блока деления соединен с первым входом блока умножения, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет .оперативного изменения параметров воспроизводимой функции, в него введены второй вычитающий блок, первый и второй сумматоры, реле времени и запоминающий блок, выход функционального преобразователя соединен с входом реле времени и с входом уменьшаемого второго вычитающего блока, выход которого соединен с вторым входом блока умножения, выход которого соединен с первым входом первого сумматора, вход функционального преобразователя соединен с информационным входом устройства и с первым входом второго сумматора, второй и третий входы которого подключены к выходам блоков задания третьего и четвертого граничньк параметров функции соответственно, а выход соединен с вторым входом первого сумматора, выход которого является выходом устройства, выход реле времени соединен с входом запоминающего блока, выход которого соединен с входами вычитаемого первого и второго вычитающих блоков.

20

25

30

36

Корректор Г.Решетник Подписное

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в управлении технологическими процессами, в частности в мартеновском производстве стали. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет оперативного изменения параметров воспроизводимой функции. В устройство, генерирующее функцию управления технологическим процессом, введены реле времени 8, запоминающий блок 9, вычитающий блок 2 и два сумматора 5 и 6, что позволило обеспечить управление процессом, состоящим из двух фаз, отличающихся своими параметрами, и максимально приблизить траекторию процесса к оптимальной. I ип. с «е (Л оо СП Ю сл