Система контроля уровня расплава по окружности горна доменной печи Советский патент 1988 года по МПК C21B7/24 

Описание патента на изобретение SU1447858A1

4

00 ел

00

Изобретение относится к черной металлургии, произволстпу чугуна в до- менных печах, в частности к устройствам для контроля заполнения и опорож- нення горна доменной печи продуктаг-ш плавки.

Целью изобретения является повышение точности контроля уровня расплава.

На фиг. 1 изобралсена блок-схема системы контроля уровня расплава по окружности горна доменной печи; на фиг.2 - блок-схема устройства приращения сигналов; на фиг.З - блок-схема устройства коррекции; на фит.Д - блок-схема блока управления. Система содержи т датчики падения напряжения на кожухе доменной печи, вызванного протекающими по нему токами от внутренних электрохимичес- ких и электрофизических процессов. Каждый из этих датчиков выполнен в виде двух электродов, присоединенных к входам дифференциального усилителя один из электродов приварен к кожуху печи на уровне середины заплечиков, а второй - ниже чугунной летки на 1,5-2,0 м. Электроды попарно располагаются в области каждой воздушной фурмы, количество которых может быть 12-40. Датчики 1 падения напряжения подсоединены к устройству 2 вычисления приращения сигналов через коммутатор 3. Выход устройства 2 вычисле- ния приращения сигналов присоединен к второму информационному входу устройства 4 коррекции, а его первый информационный вход - к выходу блока 5 ввода начальных условий. Выходы устройства 4, количество которых равно количеству датчиков 1 падения напряжения, присоединены к регистрирующему прибору 6, имеющему блок масштабирования. Блок 7 выбора номера лет- ки и фиксации начала и конца выпуска продуктов плавки соединен первым вы- ходом с шестым управляюшлм входом устройства 4 коррекции, а вторым выходом с входом блока 8 управления, присоединенного первым выходом к первым управляющим входам коммутатора 3 и устройства 2 вычисления приращения сигналов, а также к четвертому управляющему входу устройства 4 коррекции Блок 8 управления соединен вторым, третьим, пятым и шестым выходами соответственно с пятым, третьим, вторым и первым управляющими входами

устройства 4 коррекции, а четвертым выходом - с вторым управляющим входом устройства 2 вычисления приращения сигналов.

В качестве коммутатора 3 в системе контроля уровня расплава по окружности горна доменной печи используется интегральная микросхема, например К59I КН 1. Блок 5 ввода начальных условий представляет собой, например, потенциометр и органы управления, с помощью которых устанавливается напряжение, пропорциональное начальному значению уровня расплава.

Для отображения контролируемого уровня расплава по окружности горна печи в качестве регистрирующего прибора 6 могут быть использованы один или несколько многоточечных приборов типа КСП или КСУ или набор узкопрофильных показывающих приборов, например типа Ф 223, собранных по количеству датчиков 1 падения напряжения в пакет.

Блок 7 выбора номера летки и фиксации начала и конца выпуска продуктов плавки состоит из переключателя, количество положений которого соответствует количеству леток, из которых производится выпуск расплава, и элемента коммутации, с помощью которого технологический персонал фиксирует начало и окончание выпуска.

Устройство 2 вычисления приращения сигналов (фиг.2) содержит три коммутатора 3, блок 9 памяти, состоящий из ячеек 10 памяти, количество которых в блоке 9 памяти равно количеству датчиков J падения напряжения инвертор 11 и сумматор 12 с двумя входами.

Информационный вход устройства 2 вычисления приращения сигналов соединен с первым входом сумматора 12 и информационным входом первого коммутатора 3, присоединенного выходом через ячейки 10 памя- блока 9 памяти к информационным входам второго коммутатора 3. Второй вход сумматора 12 присоединен к выходу второго коммутатора 3 через инвертор 11, а выход сумматора 12 присоединен к вькоду устройства 2 вычисления приращения сигналов, первый управляющий вход которого соединен с управляющими входа- f-ш первого, второго и третьего коммутаторов 3, а второй управляющий вход к информационному зходу третьего коммутатора 3, выxoдa ш присоединенного к управляющим входам ячеек 10 памяти блока 9 памяти.

Устройство 4 коррекции (фиг.З) содержит три коммутатора 3, блок 9 па- мяти с ячейками 10 памяти, количество которых равно числу датчиков I падения напряжения, инвертор 11, сумка- тор. 12, две ячейки 0 памяти, три переключателя 3 и блок 14 усреднения уровня расплава.

Первый переключатель 13 имеет два информационных входа. Первый из них подсоединен к второму информационному входу устройства 4 коррекции, а второй - через инвертор 11 к выходу третьего переключателя 13. Второй переключатель 13 имеет три информационки iO памяти присоединен к третьему управляющему входу переключателя 13.

В устройствах 2 и 4 вьгаисления приращения сигналов и коррекции используются блоки 9 памяти, содержащие ячейки 10 памяти, представляюпше собой схемы выборки и хранения аналоговых сигналов; з качестве ячеек

памяти могут быть использованы, например, микросхемы N00 СК2; сумматоры 12, собранные на операционных усилителях; переключатели 13, собранные на интегральных микросхемах, например К 590 КН-2; инверторы 11, в качестве которых могут быть применены стандартные микросхемы или операционные усилители в инвертирующем включении с единичным коэффициентом усиле

Похожие патенты SU1447858A1

название год авторы номер документа
СИСТЕМА КОНТРОЛЯ УРОВНЯ РАСПЛАВА В ГОРНЕ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ 1992
  • Козодеров В.И.
  • Осипов С.Г.
  • Савастьянов Ю.В.
  • Григорьев В.Н.
RU2037347C1
Вычислительное устройство 1975
  • Пьявченко Олег Николаевич
  • Владимиров Виктор Владимирович
  • Борисенко Сергей Николаевич
  • Чесноков Геннадий Иванович
  • Антоничев Владимир Михайлович
SU705478A1
Устройство для коррекции характеристик измерительных преобразователей 1982
  • Рудковский Станислав Иванович
  • Редько Сергей Кузьмич
  • Раллев Игорь Николаевич
SU1100630A1
Функциональный преобразователь 1988
  • Вашкевич Сергей Николаевич
  • Попов Владимир Николаевич
  • Баканов Анатолий Евгеньевич
SU1541629A1
Устройство для вычисления углеродного потенциала 1984
  • Гилерович Жанна Рахмиелевна
  • Кузенко Вячеслав Михайлович
  • Костюк Иван Лукьянович
  • Мелешкин Валерий Лазаревич
SU1257660A1
Многопрограммный регулятор температуры 1983
  • Губайдуллин Герман Асфович
  • Алферов Герман Дмитриевич
  • Дешков Александр Тимонович
  • Самохвалов Борис Михайлович
SU1136123A1
Устройство для контроля за режимом плавки в мартеновской печи 1989
  • Ежов Анатолий Александрович
  • Кряковский Юрий Васильевич
  • Чурсин Геннадий Михайлович
  • Золотов Владимир Петрович
  • Сыров Владимир Иванович
  • Бегун Григорий Михайлович
  • Фохтин Александр Георгиевич
  • Андреев Сергей Павлович
SU1677067A1
Функциональный преобразователь 1991
  • Вашкевич Сергей Николаевич
  • Попов Владимир Николаевич
  • Тишин Игорь Философович
SU1807498A1
Устройство для обработки и передачи информации учета товарной нефти 1983
  • Щербина Владимир Ефимович
  • Швец Владимир Александрович
  • Галян Николай Нестерович
  • Сперанский Борис Валентинович
  • Михайлов Олег Сергеевич
  • Десяткин Юрий Алексеевич
SU1129625A1
Устройство корреляционной обработки широкополосных сигналов 1988
  • Маковий Владимир Александрович
SU1619414A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 447 858 A1

Реферат патента 1988 года Система контроля уровня расплава по окружности горна доменной печи

Изобретение относится к металлургии и предназначено для контроля уровня расплава по окружности горна доменной печи. Цель - повышение точности контроля уровня расплава (УР). Контроль УР по всей окружности горна позволяет-использовать изобретение для доменных печей любой мощности. Точность контроля УР повышается за счет устранения влияния флуктуации информационных сигналов, что достигается коррекциями показаний системы в соответствии с реальным положением УР в горне доменной печи в моменты начала и окончания выпуска продуктов плавки, для чего используются соответствующие инициативные сигналы. 2 3.п. ф-лы, 4 ил. S (Л

Формула изобретения SU 1 447 858 A1

30

ных входа, которые соединены: первый -2о ния; в качестве блока 14 усреднения с первым информационным входом уст-о ройства 4 коррекции, второй - с выходом сумматора 12, присоединенного первым входом к первому выходу первого переключателя 13, а вторым - через 25 первую ячейку 10 памяти к выходу второго коммутатора 3, а третий - с выходом блока 14 усреднения уровня расплава через вторую ячейку 10 памяти. Выход второго переключателя 13 присоединен к информационному входу первого коммутатора 3, выходами подсоединенного через ячейки 10 блока 9 памяти к выходу устройства 4 коррекции.

Третий коммутатор 3 информационным входом подключен к третьему управляющему входу устройства 4 коррекции, а выходами - к информационным ; входам ячеек 10 памяти блока памяти. УправляюЕще входа устройства 4 :. коррекции присоединены: первый - к двум управляющим входам первого переключателя 13, второй - к трем yrt- равляющим входам второго пере;кяючате- 45 ля 13 (на фиг.З условно показано по одному управляющему первому и второму входу устройства коррекции), третий - к информационному входу третьего коммутатора 3, четвертый - к управляющим входам первого, второго и третьего коммутаторов 3, пятый - к управляющему входу ячейки 10 памяти, а шестой - к управляющим входам третьего переключателя 13 с количеством положений, равным количеству Л еток для выпуска расплава (на фиг.З условно показан один щестой управляющий вход). Управляющий вход второй ячеиуровня расгшава используется сумматор усредняемых сигналов с коэффициентом передачи, равным обратному зна чению количества входов сумматора.

Блок 14 усреднения уровня расплава собран как и сумматор 12 на опера ционном усилителе.

Блок 8 управления (фиг.4) содержит многофазный генератор 15 тактовых импульсов, синхронизирующий рабо ту коммутаторов 3 и управляющий за- писью информации в ячейки,10 памяти блоков 9 памяти, и пересчетные схемы состоящие из счетчика 16 импульсов, g трех формирователей 17-19 импульсов, триггеров 20 и 21, D-триггеров 22-26 и схемы И 27, Пересчетные схемы производят управление переключателями 13 и тем самым организуют коррекцию сигналов в системе контроля уровня расплава по .окружности горна доменной печи.

Система работает следующим образом.

По команде Запуск блок 8 управления начинает формировать импульсы (выходы q,(5, в,.г), которые синхронизи руют работу системы в целом, в том числе устройства 2 вычисления приращения сигналов и устройства 4 коррек ции.

С помощью блока 5 ввода начальных условий устанавливается начальный отсчет уровня расплава, равный максимально возможному значению уровня для данной печи. Операщгя производит ся в момент начала выпуска расплава из печи при равномерном распределении его уровня по окружности горна.

40

50

55

0

ния; в качестве блока 14 усреднения 5

5

уровня расгшава используется сумматор усредняемых сигналов с коэффициентом передачи, равным обратному значению количества входов сумматора.

Блок 14 усреднения уровня расплава собран как и сумматор 12 на операционном усилителе.

Блок 8 управления (фиг.4) содержит многофазный генератор 15 тактовых импульсов, синхронизирующий работу коммутаторов 3 и управляющий за- . писью информации в ячейки,10 памяти блоков 9 памяти, и пересчетные схемы, состоящие из счетчика 16 импульсов, g трех формирователей 17-19 импульсов, триггеров 20 и 21, D-триггеров 22-26 и схемы И 27, Пересчетные схемы производят управление переключателями 13 и тем самым организуют коррекцию сигналов в системе контроля уровня расплава по .окружности горна доменной печи.

Система работает следующим образом.

По команде Запуск блок 8 управления начинает формировать импульсы (выходы q,(5, в,.г), которые синхронизируют работу системы в целом, в том числе устройства 2 вычисления приращения сигналов и устройства 4 коррекции.

С помощью блока 5 ввода начальных условий устанавливается начальный отсчет уровня расплава, равный максимально возможному значению уровня для данной печи. Операщгя производится в момент начала выпуска расплава из печи при равномерном распределении его уровня по окружности горна.

0

0

5

5

Как правило это имеет место при ровном ходе печи и при достаточном времени для выравнивания уровня в процессе накопления продуктов плавки в горне печи.

В момент начала выпуска с помощь блока 7 выбора номера летки и фиксации начала и конца выпуска продукто плавки формируется сигнал Выпуск, который появляется на втором выходе блока 7 и поступает на вход блока 8 управления. По этому сигналу в блок 8 управления на выходе формируется сигнал, воздействующий на устройств

4коррекции через его управляющий вход.

По этому сигналу заданное значение уровня расплава с выхода блока

5ввода начальных условий поступает через 1-й информационный вход в устройство к коррекции, запоминается там как начальное значение уровня расплава, одинаковое для всех точек контроля по окружности горна печи,

и передается на регистрирующий прибор б.

С помощью блока 7 выбора номера летки-.н фиксации начала и конца выпуска продуктов плавки осуществляется выбор летки, через которую производится выпуск продуктов плавки, С одного из первых выходов блока 7, соответствующего номеру выбранной летки, сигнал подается чераз соответствующий управляющий вход в устройство 4 коррекции.

В процессе выпуска по командам с блока 8 управления (выхода а,5,, г) осуществляется циклический опрос да чиков 1 падения напряжения, которые помощью коммутатора 3 поочередно поключаются к входу устройства 2 вычиления приращения сигналов. В этом

устройстве для каждого датчика опре- ., равнивается, если время между выпусделяется приращение его сигнала, пропорциональное изменению контролируемого им уровня расплава за время одного цикла опроса

ками превышает 30-60 мин.

В период наполнения горна печи осуществляется циклический опрос датчиков 1, коррекция текущих значений уровней расплава и регистрация их аналогичны тому, как это бьшо рассмотрено для выпуска продуктов плав-: ки.

и :.

(1)

приращение сигнала

датчика;

значение сигнала в . предыдущем (1) и данном (i+1) опросах. значения приращений даются через второй вход в устройство 4

коррекции, в котором корректируются, и передаются в соответствующие каналы регистрируюп1его прибора 6 текущие значения уровней расплава, зафиксиро- ванные в памяти устройства 4 коррекции.

Циклический опрос датчиков, коррекция текущих значений уровней расплава и регистрация их прибором 6 производится до окончания выпуска расплава, т.е. до тех пор, пока не исчезнет сигнал Выпуск, формируе- . мый блоком 7 выбора номера летки и фиксации начала и конца выпуска продуктов п.павки.

В момент окончания выпуска продуктов плавки, когда уровень расплава в области летки, через которую производится выпуск, становится нулевым (об этом свидетельствует прорыв горнового газа через летку), сигнал с датчика 1 падения напряжения, установленного в области этой летки, так же должен иметь нулевое значение.

Отклонение этого сигнала от нуля свидетельствует о флуктуации падения напряжения на кожухе печи, не связанной с изменением контролируемого параметра. В этом случае зафиксированные значения уровней расплава необходимо скорректировать. Корректировка осуществляется устройством 4 коррекции при подаче на его первые управляющие входы сигналов из блока 8 уп- равления (на выходы 3).

По окончании выпуска продуктов плавки в горне печи за счет ограниченной дренажной способности шпака через коксовую насадку остается шлак, образующий депрессионную воронку. Однако к следующему выпуску под воздействием гидродинамических сил уровень расплава по окружности горна печи вы

0

5

ками превышает 30-60 мин.

В период наполнения горна печи осуществляется циклический опрос датчиков 1, коррекция текущих значений уровней расплава и регистрация их аналогичны тому, как это бьшо рассмотрено для выпуска продуктов плав-: ки.

К моменту начала очередного выпуска уровень расплава по окружности горна выравнивается. В связи с фпук- туациями параметров измерительных цепей датчиков I падения напряжения текущие значения уровня расплава, зафиксированные в устройстве 4 к моменту начала выпуска могут существенно отличаться друг от друга.

Для исключения накопления ошибок в измерении уровня расплава перед выпуском необходимо осуществить его коррекцию, что делается следующим образом.

При поступлении от блока 7 выбора номера летки и фиксации начала и конца выпуска плавки очередной команды Выпуск, в устройст - 4 коррекции через управляющий ход 9 от блока 8 управления (выход ) поступает сигнал по которому в устройстве 4 коррекции осуществляется усреднение сигналов, зафиксированных в его памяти. При этом вычисленное значение фиксируется во всех ячейках памяти устройства 4 коррекции.

и

ср

I

-i- /где и,- - зафиксированный сигнал i-ra

датчика; п - количество датчиков.

Таким образом, в начале выпуска расплава на регистрирующий прибор 6 выдаются усредненные значения уровней расплава всех точек контроля по окружности горна печи.

В дальнейшем продолжается рассмотренная работа системы, включающая циклический опрос датчиков с коррекцией текущих значений уровня расплава и регистрацией их прибором 6 в процессе наполнения и опорожнения горна печи, а также коррекции уровня расплава в моменты начала и окончания каждого выпуска продуктов плавки

Устройство 2 вычисления приращения сигналов работает следующим образом (фиг.2).

С помощью коммутатора 3 системы (фиг.1) каждый датчик 1 падения напряжения циклически присоединяется к информационному входу устройства 2 вычисления приращения сигналов. При подключении каждого датчика сигнал с него непосредственно поступает на первый вход сумматора 12, на второй вход которого через инвертор 1 и второй коммутатор 3 подается с обратным знаком значение сигнала этого же датчика, зафиксированное в соответствующей ячейке 10 памяти блока 9 памяти в предыдущем цикле опроса.

ю ,.20

.

25

30

35

40

45

50

55

В сумматоре 12 производится вычисление значения приращения сигнала датчика 1, которое с выхода сумматора 12 поступает на выход устройства 2 вычисления приращения сигналов.

После коррекции на величину этого приращения текущего значения уровня расплава в устройстве 4 коррекции в ячейку 10 памяти заносится с помощью первого коммутатора текущее значение сигнала датчика. Затем производится опрос следующего датчика и вычисление приращения напряжения и т.д.

Запись информации в ячейки 10 памяти производится по управляющим сигналам, поступающим с блока 8 управления, через второй управляющий вход г устройства 2 вычисления приращения и третий коммутатор 3, работающий синхронно с первым и вторым коммутаторами.

Информационный вход этого коммутатора 3 присоединен к второму управляю- входу устройства 2 вычисления : приращения сигналов.

Управление коммутаторами 3 и их синхронизация осуществляется тактовыми импульсами, поступающими от блока 8 управления.

Устройство 4 коррекции работает следующим образом (фиг.З).

При установке начального отсчета уровня расплава второй переключатель 13 сигналом с второго управляющего входа устройства 4 коррекции устанавливается в первое положение. При этом сигнал с блока 5 ввода начальных условий через первый информацион- ньй вход е устройства 4 коррекции и второй переключатель 13 поступает на: информационный вход первого коммутатора 3, через который поочередно заносится во все ячейки 10 памяти блока 9 памяти.

Управление записью информации в ячейки 10 памяти производится так же, как и в устройстве 2 вычисления приращения.

Информация с ячеек 10 памяти выдается на выходы п устройства 4 (выходы с 1 до п). После записи начального отсчета уровня расплава во все ячейки 10, второй переключатель 13 сигналом с блока 8 управления через управляющий вход с устройства 4 коррекции устанавливается во второе положение .

Для проведения коррекции текущих значен1$й уровня расплава в процессе

циклического опроса датчиков 1 пер - вый переключатель 13 сигналом с блока 8 управления через управляющий вход устройства 4 коррекции устанавливается в первое положение. При этом значение приращения сигнала опрашиваемого датчика с второго информационного входа устройства 4 коррекции через первый переключатель 13 поступает на первый вход сумматора 12. На второй вход сумматора 12 через первую ячейку 10 памяти (с управлением от пятого управляющего входа 5) и второй коммутатор 3 подается сигнал, соответствующий значению рассматриваемого уровня расплава, полученному в предыдущем цикле опроса и хранящемуся в соответствующей ячейке 10 памяти блока 9 памяти.

В сумматоре 12 происходит корректировка значения зафиксированного ранее уровня расплава на величину приращения, полученного сигналом соответствующего датчика между циклами опроса, т.е. определяется текущее значение уровня расплава. Полученное значение по команде с блока 8 управления запоминается в соответствующей ячейке 10 блока 9 памяти и выдается на выход, устройства 4 коррекции.

На этом завершается коррекция одного текущего значения уровня расплава, измеренного в этом такте опроса датчиком, после чего на первый вход первого переключателя 13 подается значение приращения очередного датчика и рассматриваемьй процесс коррекции текущих значений повторяется.

Коррекция текучих значений уровней расплава с последующим выводом скорректированных значений на выход устройства 4 коррекции (выход присоединен к регистрирующему прибору 6) происходи7 до момента окончания выпуска расплава.

Для проведения коррекции уровня расплава по окончании выпуска продуктов плавки в момент окончания выпус-г ка сигналом с блока 8 управления через управляющий вход - устройства 4 коррекции первый переключатель 13 устанавливается во второе положение. В начале этого выпуска сигналом с блока 7 выбора номера летки и фиксации начала-конца выпуска продуктов плавки третьим переключателем 13 к входу инвертора 11 был подключен выход ячейки 10 памяти блока 9 памяти.

10

фиксируется информация об

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

уровне расплава в области летки, через которую производился этот выпуск.

Таким образом, отображаемое системой в момент окончания выпуска значение уровня расплава в области летки, через которую производился выпуск, через инвертор 11 и первый Ьереключа- 1ель 13 подключается с противоположным знаком к первому- входу сумматора 12.

На второй вход сумматора 12 вторым коммутатором 3 через ячейку 10 памяти поочередно подключаются значения уровней расплава, зафиксированных в соответствующих ячейках 10 блока 9 памяти в конце выпуска.

В сумматоре 12 сигналы корректируются и заносятся в те же ячейки 10 памяти. Скорректированные сигналы становятся начальными значениями уровней расплава при очередном заполнении горна доменной печи.

После завершения цикла коррекции блок 8 управления с помощью первого переключателя 13 отключает инвертор I I от входа сумматора 12 и подключает к нему второй информационный вход k устройства 4 коррекции, т.е. подает значения приращений сигналов.

В процессе накопления продуктов плавки до момента начала очередного выпуска происходит процесс коррекции текущих значений уровней расплава и вывод скорректированных значений на региструющий прибор 6.

Для проведения коррекции уровня расплава по началу выпуска продуктов плавки в момент начала выпуска сигналом с блока 8 управления через управляющий вход д устройства 4 Коррекции второй переключатель 13 устанавливается в третье положение, а вторая ячейка 10 памяти переводится в режим хранения. Таким образом сигнал, соот- ветствукщий среднему на момент начала выпуска уровню расплава через первый коммутатор 3 поочередно заносится во все ячейки 10 памяти блока 9 памя и.

После завершения коррекции второй переключатель 13 сигналом с блока 8 управления через управлякщий вход А устройства 4 коррекции устанавливается во второе положение, а вторая . ячейка 10 памяти переводится в режим выборки. Таким образом, начинается

II

коррекция текущих значений уровней расплава.

В дальнейшем рассматриваемые процессы коррекции и усреднения контролируемых уровней повторяются.

Алгоритм функционирования систем контроля уровня расплава по окружноти горна доменной печи определяется блоком 8 управления, работу которог целесообразно рассматривать совмест с работой других составных частей системы.

Блок 8 управления работает следущим образом.

При включении системы контроля уровня расплава по окружности горна доменной печи формирователь 17 вырабатывает импульс сброса, устанавливающий в исходное состояние генератор 15 тактовых импульсов, счетчик 16 импульсов, D-триггеры 22-26, RS- триггеры 21 и в единичное состояние RS-триггер 20. При этом триггер 20 вьщает единичный сигнал на D вход D-триггера 22, подготавливая его к приему импульса с формирователя 18, Поскольку D-триггеры 23 и 25 находятся в нулевом состоянии , схема И 27 устанавливает второй переключатель 13 блока 4 в исходное - второе положение. D-триггер 26, находящийся в нулевом состоянии, устанавливает первый переключатель 13 блока А в исходное - первое положение.

По окончании импульса сброса генератор 15 тактовых импульсов начинает вырабатывать импульсы, управляющие переключением коммутаторов 3 и ячейками 10 памятиФ

Описанная работа 8 управления обеспечивает алгоритм функционирования системы на этапе от ее запуска до начала первого выпуска.

Рассмотрим работу блока 8 управления при установке начального отсчёта уровней расплава. По переднему фронту сигнала Вьшуск, поступающего в блок 8 управления с блока 7 выбора номера летки и фиксации начала- конца выпуска продуктов плавки, формирователь 18 вьщает короткий импульс, переключающий в единичное состояние D-триггер 22. Последний вьщает единичный сигнал на D-вход D- триггера 23, подготавливая его к приему тактового импульса. По окончании текущего цикла опроса датчиков 1 па

15

20

25

д

5

4Д7а5812

дения напряжения счетчик 16 импульсов выдает тактовый импульс, переключающий в единичное состояние D-триггер 23, устанавливающий второй переключатель 13 устройства 4 коррекции в положение 1, что обеспечивают в очередном цикле опроса датчиков 1 падения напряжения установку начального отсчета уровней расплава. Переключение D-триггера 23 в единичное состояние сбрасывает триггеры 20 и 22 в исходное состояние что приводит к появлению нулевого сигнала на D- входе D-триггера 23 и к переключению его в исходное состояние по окончании рассматриваемого цикла опроса. При этом второй переключатель 13 устройства 4 коррекции вновь устанавливается в исходное - второе положение. Сброс RS-триггера 20 в исходное состояние запрещает работу D-триггеров 22 и 23 и разрешает работу D-триггера 24 при последующих выпусках.

Рассмотрим работу блока 8 управления при коррекции уровней расплава по окончании выпуска. По заднему фронту сигнала Выпуск формирователь 19 вьщает короткий импульс, переключающий в единичное состояние RS-триггер 21. Последний вьщает единичный сигнал на D-вход D-триггера 26, подготавливая его к приему тактового импульса. Аналогично описанному, D-триггер 26 по окончании текущего цикла опроса переключается в единичное состояние, в котором остается до окончания очередного цикла опроса. Поскольку при этом первый переключатель 13 устройства 4 коррекции устанавливается им во второе положение, в этом . цикле производится коррекция уровней расплава по окончанию выпуска.

В дальнейшем рассмотренная коррекция повторяется по каждому окончанию выпуска расплава.

Рассмотрим работу блока 8 управления при коррекции уровней расплава по началу выпуска. По переднему фронту сигнала Выпуск формирователь 18 выдает короткий импульс, переключакадий триггер 24 в единичное состояние. Г Последний вьщает единичный сигнал на D-вход D-триггера 25, подготавливая его к приему тактового импульса.

Дальнейшая работа D-триггеров 24 и 25 аналогична рассмотренной работе триггеров 21 и 26. D-триггер 25 устанавливает второй переключатель 13 ; j

30

35

40

131

устройства коррекции 4 н третье положение, что обеспечивает проведение коррекции уровней расплава по началу выпуска. В дальнейшем описанная коррекция повторяется по каждому началу выпуска расплава.

Система позволяет -осуществлять более точный контроль уровня расплава по окружности горна печи за счет кор рекции уровня расплава в начале и конце выпуска, а также за счет привязки показаний регистрирующего прибора к заданным начальным условиям или к отметке уровня чугунной летки. Коррекция перед началом и в конце выпуска исключает накопление ошибок измерения из-за флуктуации сигналов датчиков .

Система позволяет повысить эффек- тивность ete использования за счет облегчения эксплуатации и оперативного использования информации.

Система позволяет также оценивать количество шлака, оставшегося в печи по окончании выпуска продуктов плавки, дренажную способность шлака через коксовую насадку, окружную неравномерность работы .низа печи.

Оперативнре использование этой Ращения сигналов, четвертый выход

35

формации позволяет оптимизировать степень наполнения горна печи, стабилизировать радиальное газораспределение, уменьшить вероятность прогара воздушных фурм, выровнять окружную неравномерность хода печи, стабилизировать химический состав продуктов плавки.

Использование системы контроля уровня расплава по окружности горна дд доменной печи позволяет поддерживать максимальную интенсивность хода процесса плавки по интенсивности заполнения горна жидкийи продуктами плавки с помощью корректировки расхода дутья и природного газа, что обеспечивает повьш1ение производительности доменной печи на 0,6-2%, сокращение расхода кокса на 0,6-2,0 кг/т чугуна

45

блока управления присоединен к вто му управлягацему входу устройства в числения приращения сигналов, а вт рой, третий, пятый и шестой выходы блока управления соединены соответ венно с пятым, третьим, вторым и п вым управляющими входами устройств коррекции.

2. Система поп.1, отлича щаяся тем, что устройство выч ления приращения сигналов содержит три коммутатора, блок памяти, инве тор и сумматор, причем вход устрой ва вычисления приращения сигналов соединен с первым входом сумматора и информационным входом первого ко мутатора через ячейки блока памяти выход второго коммутатора соединен через инвертор с вторым овходом су матора, присоединенного выходом к выходу устройства вычисления прира щения сигналов, при этом первый уп равляющий вход устройства вычислен приращения сигналов соединен с упр ляющими входами всех коммутаторов, второй управляющий вход присоедине к информационному.входу третьего к 1чутатора, выходы которого соединен

Формула изобретения

1. Система контроля уровня расплава по окружности горна доменной печи, включающая датчики падения нап- оряжения на кожухе доменной печи и ре гистрирукщий прибор с блоком масштабирования, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности

контроля уровня расплава, она снаблсе- на устройством вычисления приращения сигналов, устройством коррекции, блоками ввода начальных условий, выбора номера летки и фиксации начала и конца выпуска продуктов плавки, блоком управления и коммутатором, при этом коммутатор информационными -входами подсоединен к датчикам падения напряжения на кожухе доменной печи, а выходом - к информационному входу устройства вычисления приращения сигналов, выход которого присоединен к второму информационному входу устройства коррекции, первым информационным входом соединенного с блоком ввода начальных условий, причем устройство коррекции выходами присоединено к регистрирующему прибору, шестым управляющим входом - к первому выводу блока выбора номера летки и фиксации начала и конца выпуска продуктов плавки, соединенного вторым выходом с входом блока управления, первый выход которого подсоединен к первым управляющим входам коммутатора, устройства коррекции и четвертому управляющему входу устройства вычисления при35

дд45

50

51)

блока управления присоединен к второму управлягацему входу устройства вычисления приращения сигналов, а второй, третий, пятый и шестой выходы блока управления соединены соответственно с пятым, третьим, вторым и первым управляющими входами устройства коррекции.

2. Система поп.1, отличающаяся тем, что устройство вычисления приращения сигналов содержит три коммутатора, блок памяти, инвертор и сумматор, причем вход устройства вычисления приращения сигналов соединен с первым входом сумматора и информационным входом первого коммутатора через ячейки блока памяти, выход второго коммутатора соединен через инвертор с вторым овходом сумматора, присоединенного выходом к выходу устройства вычисления приращения сигналов, при этом первый управляющий вход устройства вычисления приращения сигналов соединен с управляющими входами всех коммутаторов, второй управляющий вход присоединен к информационному.входу третьего ком- 1чутатора, выходы которого соединены

соответственно с управляти(иьш входами ячеек блока памяти.

3. Система по п.1, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что устройство коррекции начальных и текущих значений сигналов датчиков содержит три переключателя, сумматор, блок памяти, три коммутатора, две ячейки памяти, инвертор и блок усреднения уровня расплава, при этом информационньй вход первого коммутатора соединен с первым входом устройства коррекции через первый информационный вход второго переключателя, второй вход которого присоединен к выходу сумматора, подключенного первым входом к второму входу устройства коррекции через первый информационный вход первого переключателя, выходы первого коммутатора соединены через ячейки памяти блока памяти с выходами устройства коррекции и информационными входами блока усреднения уровня расплава, третьего переключателя и второго коммутатора, присоединенного выходом через ячейку памяти к второму информационному входу сумматора, выход третьего переключателя соединен через инвертор с вторым входом первого переключателя, а выход блока усреднения уровня расгшава через вторую ячейку памяти подключен к третьему

информационному входу второго переключателя, причем первый, второй и шестой управляющие входы устройства коррекции подключены к управляющим входам соответственно первого, второго и третьего переключателей, четвертый управляющий Вход устройства коррекции присоединен к управляющим входам первого, второго и третьего коммутаторов, пятый вход соединен с управлянщим входом п ервой ячейки памяти, при этом третий вход устройства коррекции присоединен к информатдион- ному входу третьего коммутатора, который выходами соединен с управляющими входами ячеек блока памяти.

Редактор Т.Лазоренко

Составитель А.Абросимов

Техред И.BeрееКорректор М.Васильева

Заказ 6810/29

Тираж 545

ВНИНПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1988 года SU1447858A1

Устройство для контроля уровня жидких продуктов в горне доменной печи 1981
  • Драчук Эвальд Федорович
  • Клугерман Илья Иосифович
  • Першин Владимир Петрович
SU956566A1
Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок 1922
  • Лапинский(-Ая Б.
  • Лапинский(-Ая Ю.
SU21A1
Семенко А.Я., Штанько И.И, Дьш- левич Н.И
Система автоматического контроля уровня расплава в горне доменной печи
- Сталь, 1984, №5, с
Способ гальванического снятия позолоты с серебряных изделий без заметного изменения их формы 1923
  • Бердников М.И.
SU12A1
Способ измерения уровня жидких фаз в горне шахтной печи 1981
  • Новохатский Александр Михайлович
  • Дорофеев Владимир Николаевич
  • Борисов Иван Михайлович
  • Янкевич Юрий Александрович
  • Глоба Николай Ильич
  • Компаниец Виталий Николаевич
  • Ревякин Александр Николаевич
  • Исаков Михаил Тимофеевич
  • Шур Юрий Александрович
SU998513A2
Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок 1922
  • Лапинский(-Ая Б.
  • Лапинский(-Ая Ю.
SU21A1

SU 1 447 858 A1

Авторы

Дорофеев Владимир Николаевич

Новохатский Александр Михайлович

Гривко Анатолий Михайлович

Михайлюк Геннадий Дмитриевич

Первушин Сергей Иванович

Сазонов Сергей Иванович

Шумилов Кирилл Андреевич

Даты

1988-12-30Публикация

1987-02-05Подача