Устройство для контроля работы коксовой батареи Советский патент 1987 года по МПК C10B33/08 G05D27/00 

также содержит последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 18, связанньш своим входом с вторичной обмоткой трансформатора 17, первичная обмотка которого подключена к токосъемнику 5 и силовым троллеям 4. Выход АЦП 18 соединен с входом блока 25 обработки сигналов, связанного с блоком 24 ввода

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов коксовой батареи и может быть использовано в коксохимической промьшшен- ности.

Цель изобретения - повышение точности контроля.

На чертеже представлена блок-схема

устройства. I

Устройство содержит коксовыталкиватель 1 с приводами 2 и 3 механизмов планирной и выталкивающей штанг, силовые троллеи 4, токосъемник 5, троллей 6 и токосъемник 7 привода выталкивающей щтанги, последовательно соединенные замыкающий контакт 8 путевого выключателя выталкивающей штанги, замыкающий контакт 9 пускателя Вперед выталкивающей штан ги. и реле 10 времени, подключенные к контакту 9 через замыкающий контакт 11 реле времени генератор 12 и размыкающий контакт реле времени, генератор 13 и подключеиньй к нему замыкающий контакт 14 привода планирной штанги, подключенные к выходам генераторов 12 и 13 катушки 15 и 16 индуктивности, трансформатор 17 тока, включенный последовательно в цепь между третьим силовым троллеем 4 и дополнительным троллеем 6, под ключенньш к вторичной обмотке трансформатора 17 аналого-цифровой преобразователь 18,,линия 19 связи и под- ключенньй к ней нормирующий преобразователь 20, связанная электромагнитным полем с катушкой 15 кодовая антенна 21 и подключенный к ней блок 22 определения местоположения коксовыталкивателя, логический блок 23, блок

констант и логическим блоком 23, подключенным своими выходами к нормирующему преобразователю 20, соединенному с КИ 16, и блоком 22 определения местоположения коксовыталкивателя, связанного,с кодовой антенной 21. Выходы блоков 23-25 подключены к входам печатающего блока 26. З.з.п. ф-лы, 1 ил.

0

5

о

25

30

35

40

24 ввода констант, блок 25 обработки сигналов, подключенный к блоку 24 ввода констант и логическо блоку 23, печатающий блок 26, подключенные к выходам блоков 23 и 25,

Логический блок 23 содержит логические элементы И 27-29, генератор 30 интервалов опроса, дешифраторы 31 и 32, реле 33 времени и ключ 34, при этом первые входы элементов И 27 и 29 являются первым входом блока 23, вторым входом которого являются первый вход элемента И 28, третьим вхо- дом блока 23 - вторые входы элементов И 28 и 29, четвертым - первые входы дешифраторов 31 и 32, вторые входы которых соединены с выходами элементов И 28 и 29. Первым выходом блока 23 является выход элемента И 27, второй вход которого через генератор 30 подключен к второму выходу дешифратора 32 и входу реле 33 времени, вторым выходом блока 23 являются выход-, дешифратора 31, третьим выходом блока 23 - выход ключа 34, первый вход которого подключен к первому выходу реле 33 времени, который является также четвертым выходом блока 23, пятым вь1ходом которого является второй выход реле 33 времени, а шестым - первый выход дешифратора 32, подключенный также к второму входу ключа 34,

Блок 24 ввода констант содержит регистры 35-37 для заданных величин ампеража выдачи, максимально допустимого значения ампеража вьщачи и

периода коксования соответственно, I..,

Блок 25 обработки сигналов содержит регистры 38-40 сравнения, буферные регистры текущего 41 и максимального 42 значений ампеража, регисры определения максимума 43, периода коксования 44, фиксации времени выполнения операций 45, датчик 36 текущего времени, при этом первый и второй входы регистра 38 являются соответственными входами блока 25, третьим и четвертым входами которого являются входы регистра 41, второй вход которого подключен также к первому входу регистра- 43, пятым - первый вход регистра 39, шестым - вход

регистра 40, седьмым и восьмым - вхо- 15 тогда, когда нет вьщачи или с выдерж- ды регистра 45, девятым - входы регистров 42 и 44, первым выходом блока 25 является выход регистра 38, вторым выходом - выход регистра 41, третьим выходом - первый выход регистра 39, четвертым выходом - выход регистра 40, пятым выходом - выход датчика 46 текущего времени, шестым выходом - первый выход регистра 45. Третий вход последнего подключен к выходу датчика 46 и первому входу регистра 44, второй вход которого подключен к второму выходу регистра 45, выход регистра 44 подключен к входу регистра

кои времени после окончания выдачи. При подаче выталкивающей штанги в печь для выталкивания готового кокса замыкается контакт 8 путевого 20 выключателя выталкивающей штанги, который остается включенным на все время нахождения штанги в печи. При движении выталкивающей штанги вперед контакт 9 пускателя Вперед замыка- 25 ется и включается реле 10 времени, замыкаюпщм контактом 11 включается генератор 12 с катушкой 15 и наводит в соответствующих каждому положению коксовыталкивателя шинах кодо- 40, первый вход и первый выход регист-jo вой антенны 21 высокочастотные сиг- ра 42 подключены соответственно к налы, которые преобразуются в блоке 22 первому выходу и второму входу реги- в параллельный код положения коксо- стра 43, а второй выход регистра 42 выталкивателя 1. При помощи трансфор- подключен к входу регистра 39, второй матора 17 тока и аналого-цифрового выход которого подключен также к пер- gg преобразователя 18 измеряется ток вому входу регистра 41 текущего значения ампеража.

Устройство работает следуюш м образом.

Регистрации подлежат.следуюш 1е па- 40 тока вьздачи и при равном или большем раметры: номер печи и время выдачи ее заданного его значения цифровой код или забуривания, время загрузки, отклонение от заданного максимального значения ампеража вьщачи (тока нагрузки в двигателе выталкивающей штанги), отклонение от заданного периода коксования, а также график выдачи при забуривании печи и при пре- вьш1ении максимальным значением ампеража заданного значения.50 Этим сигналом включается генератор 30,

Вьадача одной печи и загрузка (пла- который вьщает с заданной частотой нирование):другой смежной в серии

нагрузки в двигателе привода 3 выталкивающей штанги, который сравнивается в регистре 38 с заданным в регистре 35 нормативным значением

тока поступает на вход элемента И 27, а синхро-импульс этого кода поступает на первый вход элемента И 29, сиг- 45 налом с выхода которого является дешифратор 32, который формирует код вьщаваемой печи. Момент появления сигнала с второго выхода дешифратора 32 характеризует начало выдачи печи.

импульсы опроса на второй вход элемента И 27, с выхода которого код ампеража вьщачи записывается в бупечи может осуществляться из одной установки коксовыталкивателя, по

местоположению которого определяется gg ферном регистре 41, а также поступает

номер выдаваемой и номер загружаемой печи, в связи с чем логический блок 23 производит анализ наличия одновременно с ходом местоположения

в регистр 43 определения максимума. Одновременно включается реле 33 времени, установкой которого контролируется минимально допустимая про

коксовыталкивателя заданного значения тока нагрузки при вьздаче, а при загрузке - сигнала Планирование.

Продолжительность выдачи (выталкивание коксового пирога) контролирует- ся по длительности сигналов кода местоположения коксовыталкивателя при вьщаче, в связи с чем для разделения кода при выдаче от кода при загрузке предусмотрено реле 10 времени, которое разрешает включать генератор 12 от планирной штанги только

кои времени после окончания выдачи. При подаче выталкивающей штанги в печь для выталкивания готового кокса замыкается контакт 8 путевого выключателя выталкивающей штанги, который остается включенным на все время нахождения штанги в печи. При движении выталкивающей штанги вперед контакт 9 пускателя Вперед замыка- ется и включается реле 10 времени, замыкаюпщм контактом 11 включается генератор 12 с катушкой 15 и наводит в соответствующих каждому положению коксовыталкивателя шинах кодо- вой антенны 21 высокочастотные сиг- налы, которые преобразуются в блоке в параллельный код положения коксо- выталкивателя 1. При помощи трансфор матора 17 тока и аналого-цифрового преобразователя 18 измеряется ток

нагрузки в двигателе привода 3 выталкивающей штанги, который сравнивается в регистре 38 с заданным в регистре 35 нормативным значением

тока вьздачи и при равном или большем заданного его значения цифровой код Этим сигналом включается генератор 30,

тока поступает на вход элемента И 27, а синхро-импульс этого кода поступает на первый вход элемента И 29, сиг- налом с выхода которого является дешифратор 32, который формирует код вьщаваемой печи. Момент появления сигнала с второго выхода дешифратора 32 характеризует начало выдачи печи.

который вьщает с заданной частотой

импульсы опроса на второй вход элемента И 27, с выхода которого код ампеража вьщачи записывается в буферном регистре 41, а также поступает

в регистр 43 определения максимума. Одновременно включается реле 33 времени, установкой которого контролируется минимально допустимая про

должительность выдачи. Если длительность сигнала на входе реле 33 времени меньшая, чем его установка, с второго .выхода его выдаётся сигнал Забуривание, в других случаях после окончания выдачи с первого выхода реле 33 вьщается сигнал Вьща- ча, который поступает на управляющий вход ключа 34 и на шестой вход печатающего блока 26. По этому сигналу в соответствующих графах документа печатаются номер печи., код которой поступает на восьмой вход блок 26, и время вьщачи, код которого по- ступает на четвертый вход печатающег блока 26. По сигналу Забуривание, поступающему на седьмой вход блока 26; печатается номер печи, время вы- дачи со знаком (фиг. 2), обозначающим попытку вьщачи, а в графе для печати отклонения от заданного значени периода коксования печатается фраза Не выдана. Таким образом осуществляется регистрация вьщачи печей.

При первом импульсе опроса, поступающего с генератора 30, код ампеража выдачи с регистра 43 поступает в ре- гистр 42, где запоминается до следующего опроса. Очередной код регистром 43 сравнивается с записанным в регис ре 42 и большее значение снова записывается на место старого в регистре 42 и т.д. По сигналу Выдача, поступающему через девятый вход блока 25 на вход регистра 42, максимальное значение ампеража сравнивается в регистре 39 с заданным в регистре 36, при превьшении которого с первого выхода регистра 39 код отключения поступает на второй вход печатающего блока 26, которое распечатывает значение отклонения. Одновременно-при наличии превышения ампеража с второг выхода.регистра 39 поступает сигнал на первый вход регистра 41,с выхода которого выдаются последовательно коды ампеража всех опросов в процессе вьщачи и на другом бланке печатающего блока 26 распечатывается графи ампеража данной вьщачи Такой же график распечатывается и по сигналу Забуривание, который поступает с пятого выхода блока 23 на третий вход блока 25. Таким образом осуществляется контроль и регистрация ампеража вьщачи печей.

Загрузка печей завершается операцией планирования. Планирование (раз

0

0

5

равнивание) шихты, загруженной в печь, осуществляется при помощи планирной штанги, подаваемой в печь I при помощи ее электропривода. При подаче ппанирной штанги в печь замыкаются контакт 14, который остается замкнутым на все время вьтолнения операции, включается генератор 13 и при помощи катушки 16 в линии 19 связи наводится высокочастотный сигнал, который преобразуется в блоке 20 в унифицированный дискретный сигнал постоянного тока Планирова- ние, поступающий через второй вход блока .23 на первьй вход элемента И 28. Одновременно через размыкающий контакт реле времени включается генератор 12 с катушкой 15, наводя- щий в антенне 21 высокочастотный код местоположения коксовыталкивателя, который преобразуется в блоке 22 в двоичный код сигналов постоянного

ступает на второй вход элемента И 28, на выходе которого формируется сигнал Загрузка, поступающий на дешиф- ратор 31, на первый его вход поступает код местоположения коксовыталкивателя. По сигналу Загрузка этот код преобразуется в код номера Загружаемой печи, который с выхода де т шифратора 31 через второй выход блока 23 и седьмой вход блока 25 посту- пает на вход регистра 45, в котором коды времени и номера загруженной печи запоминаются до момента выдачи данной печи. При вьщаче печи по коду печи с регистра 45 выбирается код времени ее загрузки, поступающий на второй вход регистра 44 и на пятый вход печатающего блока 26, который распечатывает время загрузки в соответствующей графе документа.

По сигналу Вьщача, поступающем на девятый вход блока 25, регистр 44 путем вычитания из кода текущего времени кода времени загрузки определяет фактическую длительность (пе- риод) коксования и вьщает результат для сравнения в регистр 40, который сравнивает с заданным периодом в регистре 37, При наличии отклонения от

заданного периода коксования более установленной величины код этого отклонения через четвертый вьгход блока 25 вьщается на первьш вход печат аю- щего блока 26, который распечатывает

его в соответствующей графе документа.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет автоматически конт- ролировать и регистрировать важнейшие параметры работы коксовой батареи.

По сравнению с известным предлагаемое устройство и элементы формиро- вания и передачи первичной информации о вьщаче и загрузке печи, о токе нагрузки двигателя выталкивающей штанги и определения максимального значения ампеража обеспечивают внед- рение устройства при значительно меньших затратах за счет упразднения блоков приема-передачи команд, определения максимального тока и упро- щение логического блока.

Структура устройства обеспечивает

регистрацию параметров, позволяющих осуществлять более глубокий контроль работы батареи и анализ причин возникновения отклонений. Анализ графиков ампеража выдачи печей позволяет определять место повреждения кладки по длине коксовой печи и выявлять тенденции ухудшения процесса выдачи

Для реализации устройства исполь- зуются приборы ГСП, в качестве логического блока и блока обработки сигналов - специфицированный комплекс на базе ТВСО-1 , в комплект последнего входит печатающее устройство, а пере- менная часть которого включает модули ввода инициативных сигналов и аналого-цифровый преобразователь. Нормирующий преобразователь и блок определения местоположения коксовы- талкивателя вьшолняются на стандартных элементах.

Экономический эффект от внедрения устройства достигается за счет умень- шения затрат на его изготовление, а также путем улучшения качества кокса при соблюдении заданного периода коксования.

Формула И:3обретения

1, Устройство для контроля работы коксовой батареи, содержащее коксовыталкиватель с приводами механизмов планирной и выталкивающих штанг, датчик положения коксовыталкивателя, включающий генератор высокой частоты с катушкой индуктивности, установленные на коксовыта-пкивателе, и кодовую антенну, проложенную вдоль пути перемещения коксовыталкивателя, и подклю ченные к блоку определения положения коксовыталкивателя путевые выключатели приводов планирной и выталкивающей штанги, логический блок, входы которого подключены к блоку определения положения коксовыталкивателя, а выходы - к печатающему блоку, отличающееся тем, что, с целью повьщ1ения точности контроля, оно дополнительно содержит троллей с токосъёмником для подвода одной из фаз питания к приводу выталкивающей штанги, в цепь которой включена обмотка трансформатора тока, аналого-цифровой преобразователь, соединенный с вторичной обмоткой трансформатора тока, установленные на коксовыталкивателе второй генератор высокой частоты с катушкой индуктивности И реле времени, обмотка которого связана с замыкающим контактом Вперед выталкивающей штанги и через собственный замыкающий контакт с первым генератором высокой частоты, подключенным через размыкающий контакт реле времени к второму генератору высокой частоты и замыкающему контакту путевого выталкивателя планирной штанги, нормирующий преобразователь, связанный своим выходом с логическим блоком и катушкой индуктивности второго генератора, блок ввода констант и блок обработки сигналов, соединенный своим входом с аналого-цифровым преобразователем, а выходом - с печата- Ю1ЦИМ и логическим блоками.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что логический блок вьтолнен в виде трех элементов И, генератора интервалов опроса, двух дешифраторов, реле времени и ключа, при этом первый вход первого элемента И связан с первым входом третьего элемента И, второй вход которого связан с одним из выходов блока определения положения коксовыталкивателя и BTop oiM входом второго эЛ)емента И, первый вход последнего подключен к одному из выходов нормирующего преобразователя, другой выход которого соединен с взаимосвязанными первыми входами обоих дешифраторов, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам первого и второго элементов И, второй выход второго

дешифратора через генератор интервалов опроса соединен с вторым входом первого элемента И и входом реле , первьй выход которого подключен к первому входу ключа и шестому, входу печатающего блока, а BTojvoft выход реле времени - к седьмому входу последнего.

3,Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок ввода констант вьтолнен в виде трех последовательно связанных регистров дл заданных величин ампеража выдачи кокса, максимально допустимого значения ампеража вьщачи кокса и периода коксования.

4.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок обработки сигналов содержит первьй, второй и третий регистры сравнения, буферный регистр текущего значения, ампеража, буферньй регистр максимального значения ампеража, регистр определения максимума, регистр определения периода коксования, регистр фиксации времени выполнения операций и датчик текущего времени, при этом первый вход первого регистра сравнения связан с выходом аналого- цифрового преобразователя, второй вход первого регистра сравнения подключен к выходу первого регистра заданных величин ампеража выдачи кокРедактор Н, Рогулич

Составитель Р. Клейман

Техред; Л, Олейник Корректор С. Шекмар

Заказ 5670/24Тираж 463Подписное

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

са, вход буферного регистра текущего значения ампеража соединен с выходом первого элемента И, связанного с вхо- дом регистра определения максимума, подключенного своими выходами через регистр максимального значения ампеража к первому входу второго регистра сравнения, второй вход которого связан с выходом регистра максимально

допустимого значения, выходы буферного регистра текущего значения соединены с третьим и седьмым входами пе - чатающего блока, выход второго регистра, сравнения - с вторым входом печатающего блока, выходы первого дешифратора и ключа логического блока подключены к входам регистра времени определения операций, связанного своими выходами через регистр периода коксования с одним из входов третьего регистра сравнения, другой вход которого соединен с регистром периода коксования, а выход - с первым входом

печатающего блока, третий выход ре-:- гистра фиксации времени вьтолнения операций подключен к датчику текущ€ го времени и четвертому входу печатающего блока, пятый и шестой входы которого соответственно связаны с первым выходом регистратора времени выполнения операций и первым выходом второго дешифратора логического блока.

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов коксовой батареи, может Ьыть использовано в коксохимической промьшшен- ности и позволяет повысить точность контроля. Устройство содержит коксовыталкиватель 1, включающий приводы 2 и 3 механизмов планирной и выталкивающей штанг и взаимосвязанные реле 10 времени, два генератора и катушку 16 индуктивности (КИ). Устройство (Л