Устройство для коррекции массы кокса Советский патент 1990 года по МПК C21B7/24 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству чугуна в доменных печах, конкретнее к устройствам для автоматической коррекции массы кокса при подаче материалов в доменную печь.

Целью изобретения является повышение точности коррекции массы кокса.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства,

Устройство для коррекции массы кокса содержит первый и второй измерители 1 и 2 влажности кокса, первый и второй измерители 3, 4 массы кокса, переключатель 5, состоящий из первого 6, третьего 7, второго 8, четвертого 9 ключей, первого и второго сумматоров 10 и 11, регулятора-настройщика 12, состоящего из шестого и пятого ключей 13 и 14, четвертого 15 и третьего 16 блоков сравнения, третьего задатчика 17, третьего блока 18 умножения, второго нелинейного

сглаживателя 19, квадоатооа 20, четвертого нелинейного сглаживателя 21, первого блока 22 задержки, третьего нелинейного сглаживателя 23, блока 24 деления, блока 25 запоминания, второго блока 26 задержки, второго блока 27 сравнения, первого масштабирующего блока 28, блока 29 коррекции по изменениям влажности дутья, состоящего из пятого блока 30 сравнения, четвертого задатчика 31, второго масштабирующего блока 32,

СП

со

ел

пятого сумматора 33, третьего масштабирующего блока 34, третьего блока 35 задержки, четвертого блока 36 задержки и седьмого ключа 37, блока 38 коррекции по изменениям содержания железа в агломерате, состоящего из пятого задатчика 39, шестого блока 40 сравнения, четвертого 4 и пятого 42 масштабирующих блоков, шестого сумматора 43, шестого блока 44 задержки, пятого блока 45 задержки и восьмого ключа 46, первого задатчика 47, первого блока 48 сравнения, первого 49 и второго 50 блоков умноже- ния, первого нелинейного сглаживате- ля 51, второго задатчика 52, третьего 53 и четвертого 54 сумматоров.

На чертеже обозначены WK - сигнал об измеренном значении влажности кок- са; G - сигнал об измеренном значении массы дозы кокса; Si - сигнал об измеренном значении содержания кремния в чугуне; WK, G, w, сигналы о заданных технологом опоо- ных значениях влажности кокса, массы кокса, влажности дутья и содержания железа в агломерате; Si - сигнал задания на содержание кремния в чугуне; W , - сигнал об измеренном зка- чении влажности дутья; Few- сигнал об измеренном значении содержании железа в агломерате; G - скорректированное задание на массу дозы кокса; I , 1 сигналы об окончании набора очередной порции кокса, соответственно в первой и второй весовой воронках I- - сигнал о завершении измерения содержания кремния в чугуне на очередном выпуске.

Первый и второй измерители 1 и 2 влажности кокса представляют собой нейтронные влагомеры.

Первый 3 и второй 4 измерители массы кокса представляют собой весо- вые устройства диокпетного действия с тензометрическим преобразователем.

Первый 6, второй 8, третий 7, четвертый 9, пятый 14, шестой 13, седьмой 37 и восьмой 46 кггючч представля- ют собой замыкающие ключи.

Второй 19, третий 23, четвертый 21 и первый 5 нелинейные сглаживате- ли выполнены в виде последовательно соединенных блока сравнения,, усилите- ля с насыщением, интегратора и блока задержки, подключенного своим выходо к второму входу блока сравнения, первый вход которого является входом

нелинейного сглаживателя, выходом которого является выход интегратора. При этом усилитель с насыщением представляет собой усилитель с ограничением выходного напряжения по амплитуде. Настроечными параметрами усилителя являются коэффициент усиления O-Wstl и абсолютная величина ограничения р. Блок задержки сглаживателя, как и первый 22, и второй 26, и третий 35, и четвертый 36 блоки задержки, обеспечивает задержку сигнал на время Ј и представляют собой, например, блоки запаздывания. Таким образом, нелинейный сглаживатель имеет три настроечных параметра а(, /з и Т , численные значения которых определяются для каждого конкретного случая применения сглаживателя в зависимости от цели его использования и статических свойств обрабатываемых сигналов.

Квадратор 20 выполняется в виде, например, блока умножения, первый и второй входы которого соединены между собой и подключены к входу квадратора, а выход блока умножения является выходом квадратора.

Блок 25 запоминания выполняется в виде устройства для запоминания мгновенного значения переменной.

Третий 17, четвертый 31, пятый 39 первьй 47 и второй 52 задатчика вы- полняются в виде,, например регулируемого стабилизатора напряжения. Устройство работает следующим образом.

В момент окончания набора требуемой дозы кокса в одной из весовых воронок на соответствующий управляющий вход переключателя 5 поступает сигнал I, или 1г об окончании набора дозы, формируемый, например, при открытии затвора весовой воронки. По сигналу I замыкаются первый и третий ключи 6 и 7, пропуская на первые входы первого и второго сумматоров 10 и 11 соответственно сигнал о фактической влажности кокса в первой весовой воронке, поступающий с выхода первого измерителя 1 влажности на первьй информационньй вход переключателя 5, и сигнал о фактической массе дозы кокса в этой весовой воронке, поступающий с выхода первого измерителя 3 массы кокса на третий информационный вход переключателя 5. По сигналу I-ji замыкаются второй и

четвертый ключи 8 и 9, пропуская на вторые входы первого и второго сумматоров 10 и 11 соответственно сигнал о фактической влажности кок- са во второй весовой воронке, поступающий с выхода второго измерителя 2 влажности на второй информационный вход переключателя 5, и сигнал о фактической массе дозы кокса в этой весовой воронке, поступающий с выхода второго измерителя 4 массы кокса на четвертый шпЪормационный вход переключателя 5. Таким образом, на первом выходе переключателя 5 формируется сигнал WK(i) об измеренной влажности очередной дозы кокса, поступающий с выхода первого сумматора 10. На втором выходе переключателя 5 формируется сигнал G(i) об измеренной массе очередной дозы кокса, поступающий с выхода второго сумматора 11.

В первом блоке 48 сравнения из сигнала ) вычитается сигнал Wj,(i), поступающий с выхода первого задатчйка 47. Полученный сигнал

4WR(i)-WR(i)-WK(i) (1)

(в первом блоке 49 умножения умножается на сигнал G(i) о массе порции кокса, поступающий с второго выхода переключателя 5, и на коэффициент

0

0,01. В результате на выходе первого блока 49 умножения формируется сигнал

Ј.(i)-0,01-dtfK(i)-G(i) (2)

ч

о величине недогруза или перегруза кокса в очередной дозе (в зависимости от знака /3WK(i)) в пересчете на опорную его влажность WK(i), поступающий

на вход второго блока 50 умножения, где он умножается на пересчетный коэффициент k(i), сигнал о величине которого поступает с выхода регулятора- 5 настройщика 12. Сигнал с полученной корректировке массы кокса

(3)

0

4G(i)-k(i)-ЈQ(i)

подается на вход первого нелинейного сглаживателя 51, предназначенного для фильтрации высокочастотных составляющих сигнала 3G(i). Эти составляющие включают в себя ошибки расчета из-за помех измерения массы и влаж5 ности кокса, а также быстроменяющиеся составляющие полезных сигналов, реализация которых нецелесообразна из-за значительной инерционности доменной печи, практически не реагирую0 щей на высокочастотные воздействия. Работа первого нелинейного сглаживателя 51 при следукщнх значениях настроечных параметров k описывается уравнениями

Изобретение может быть использовано для построения систем управления дозированием кокса на доменных печах. Целью изобретения является - повышение точности коррекции массы кокса. Сущность изобретения заключается в расчете корректировки задания технолога на массу кокса, необходимую для компенсации изменения его влажности, с подстройкой коэффициента изменений влажности кокса в изменения массы доз кокса, для каналов преобразования влажности и массы кокса в изменения показателя теплового состояния доменной печи, например содержания кремния в чугуне, путем исключения изменений содержания кремния, обусловленных изменениями влажности дутья и содержания железа в агломерате. 1 ил.

(1) при /«f-rfGCi /s ; iG(i)-dG(i 1)+ aignlWG(i) (i),

где rfG(i)-dG(i)-dG(i-l);

. Ј #етг;

I I при /j bWG(.i)J,

где с и /5 - настроечные коэффициенты, выбираемые исходя из статических характеристик полезного сигнала и помехи, а также из динамических характеристик доменной печи. В данном случае коэффициент о(к

выбирается из условия

,e/K(l-exp(-dt ;(тк)),

где At. - средняя величина интерва- ла времени между набором соседних доз кокса; Т к - постоянная времени инерции модели канала регулирования

(1) gnl

(4)

измерение расхода кокса - | изменение содержания кремния в чугуне.

При dt, а 10 мин и ч величина о( к принимается равной 0,02, коэф- фициент кг. Величина ч принимается равной сумме времени

транспортного запаздывания ,5 ч модели канала регулирования и времени ,5 ч, затрачиваемого системой контроля химсостава чугуна на отбор, подготовку и анализ проб чугуна.

Сигнал о сглаженном значении 4G(i) корректировки массы кокса поступает с выхода первого нелинейного сглаживателя 51 на вход третьего cywi матова 53, где суммируется с сигналом G(i) об опорном значении массы дозы кокса, поступающим с выхода второго задатчйка 52. В результате на

715

выходе третьего сумматора 53 форми- руется сигнал о скорректированном задании на массу последующей (i-H)-ft дозы кокса

G(i+l)G(i)-MG(i), (5)

поступающий в систем;/ реализации заданий на массу доз кокса по каждой весовой воронке (на чертеже не показано) .

I

На первьй информационный вход регулятора-настройщика 12 поступает сигнал /SWK(i) с выхода первого блока 48 сравнения. В первом блоке 22 задержки этот сигнал задерживается на время Јт+ н 9 ч. Задержанный сигнал 4W к(1-Јц) подается на вход второго нелинейного сглаживателя 19, используемого в данном случае для те- кущего усреднения данных об dW k(i- fl), на интервале времени ежду соседними выпусками чугуна. Работа нелиней- ного сглаживателя 19 списывается уравнениями (4)при .следующих значениях настроечных параметров:

ляющий величину интервала усреднения

(или число N tпоследовательных измерений, для которых определяется сред нее значение), находится по следующим соотношениям:

d . -Lс Nc+l

с регулятора-настройщика 12 подается сигнал о завершении анализа очередной пробы чугуна. По этому сигналу замыкаются пятый и шестой ключи 14 и 13S пропуская, соответственно$ сигнал

10 () на вход квадратора 20 и на второй вход третьего блока 18 умножения и сигнал Si(l) на первый вход чет вертого блока 15 сравнения. В четвертом блоке 15 сравнения из сигнала

IS Si(l) вычитается сигнал Д8г(1) с выхода четвертого сумматора 54, представляющий собой суммарный эффект изменения влажности дутья и изменения содержания железа в агломераторе,

20 приведенный к выходной переменной - содержанию кремния в чугуне на 1-м выпуске. Полученный сигнал

. .ск

si14 (l)-sid)-dsi(l)

(7)

25

хс

опреде30

N U t j с Л

(6)

35

поступает на вход третьего блока 16 сравнения, где сравнивается с сигналом Si(l), поступающим с выхода третьего задатчика 17, Полученный сигнал fs.(l)Sic (l)-Si(l) поступает на первый вход третьего блока 18 умноже ния, где умножается на сигнал ДУ (1- -L.J,). На выходе квадратора 20 Формируется сигнал Sw(l)UWK()z, поступающий на вход третьего нелиней ного сглзживателя 23. На выходе третьего блока 18 умножения Формируется

где At . - средняя величина интервапа сигнал S(l)dW „(l-fl.) .() , no- времени между соседними

выступающий на вход четвертого нелиней ного сглаживателя 21.

пусками чугуна,

Принимая Дt ; 1 0 мин, /11 g 2 ч, определяют , ,15. Коэффициент р можно принять, Б частности;, равным максимальной абсолютной величине ДУ к. Так, например, при диапазоне изменений 2% V к 12% и при WR 77., .

КИ С 10

Величина времени эадерж- мин.

Сигнал dWK() с выхода второго нелинейного сглаживателя 19 подается на информационный вход пятого ключа 14.

В момент завершения измерения переменных химсостава чугуна на очередном 1-м выпуске из системы контроля химсостава чугуна на второй информационный вход регулятора-настройщика 12 (на информационный вход пятого

8

ключа 14) поступает сигнал i-б измеренном значении Si(l) содержания кремния в чугуне, а на управляющий вход

регулятора-настройщика 12 подается сигнал о завершении анализа очередной пробы чугуна. По этому сигналу замыкаются пятый и шестой ключи 14 и 13S пропуская, соответственно$ сигнал

() на вход квадратора 20 и на второй вход третьего блока 18 умножения и сигнал Si(l) на первый вход четвертого блока 15 сравнения. В четвертом блоке 15 сравнения из сигнала

S Si(l) вычитается сигнал Д8г(1) с выхода четвертого сумматора 54, представляющий собой суммарный эффект изменения влажности дутья и изменения содержания железа в агломераторе,

0 приведенный к выходной переменной - содержанию кремния в чугуне на 1-м выпуске. Полученный сигнал

. .ск

si14 (l)-sid)-dsi(l)

(7)

поступает на вход третьего блока 16 сравнения, где сравнивается с сигналом Si(l), поступающим с выхода третьего задатчика 17, Полученный сигнал fs.(l)Sic (l)-Si(l) поступает на первый вход третьего блока 18 умножения, где умножается на сигнал ДУ (1- -L.J,). На выходе квадратора 20 Формируется сигнал Sw(l)UWK()z, поступающий на вход третьего нелинейного сглзживателя 23. На выходе третьего блока 18 умножения Формируется

сигнал S(l)dW „(l-fl.) .() , no- -

0

45

0

ступающий на вход четвертого нелинейного сглаживателя 21.

Третий и четвертый нелинейные сглэживатели 23 и 21 предназначены для усреднения поступающих на них сигналов. Работа этих нелинейных сглаживателей описывается уравнениям (4) с настройками d-d, /jp,. для третьего нелинейного сглаживателя 23 и с коэффициентами (,, ,

сгла- ps определяющий величину интервала усреднения, принимается

L Upдля четвертого нелинейного живателя 21. Коэффициент cf,

/ ..

р vi

л f.

N

Р at.

fit At.

(8)

r При tK-9 ч, ч определяют ,c(p 0,2. Коэффициенты рр и / выбираются с учетом максимальных абсолютных значений сигналов uWK, Ј. а также характера операций, вьшолняемых в блоках 20 и 18, и могут быть приняты, в частности, ,0 и рр(, 2,5. Величина p соответствует среднему интервалу времени между выпус- ками чугуна: ч.

На выходе третьего нелинейного сглаживателя 23 формируется сигнал оценки дисперсии измеренных значений влажности кокса в соответствии с фор мулой(4), поступающий на вход блока 24 деления, На выходе четвертого нелинейного сглаживателя 21 формируется сигнал оценки корреляционного момента измеренных значений влажности кокса и содержания кремния в чугуне, поступающий на второй вход блока 24 деления. В результате деления на выходе блока 24 формируется сигнал оценки коэффициента регрессии з., (1) отражающего степень линейной зависимости ошибок регулирования содержани кремния в чугуне от колебаний влажности кокса.

Абсолютная величина коэффициента а„,-(1) тем выше, чем теснее линейwr5i

ная связь между Јс. и /aW „ и чем сильi i I4

нее отличается пересч-етный коэффициент k, используемый во втором блоке умножения для расчета корректировок массы кокса, необходимых для компенсации /JWk, от своего оптимального значения. В идеализированном случае, когда k близок к оптимальному значепоступает с выхода второго блока сравнения на информационный вход блока 25 запоминания, на управляющий вход которого подается сигнал Ту о завершении анализа очередной 1-й пробы чугуна. В соответствии с этим сигналом осуществляемся запись и запоминание до момента поступления сигнала 13 о готовности анализа пробы чугунию, эффекты колебания влажности поч- ос на взятой ка следующем (1+1)-м вы-

и Ј„ практически отсутст- а, е- 0. Если величина k

W-iii

|ти полностью компенсируются и связь

между ЈW вует, т.е.

превышает оптимальное значение, это приводит к перерегулированию (т.е. избыточным изменениям массы кокса в ответ на изменения влажности). В результате коэффициента а имеет положительный знак. Если величина k ниже оптимальной, это приводит к не- докомпенсации изменений влажности и отрицательным значениям коэффициента aw.s . Опираясь на эту взаимосвязь коэффициентов k и , можно осуществить уточнение k по величине коэффициента aw.s;.

Сигнал а с выхода блока 24 деления подаетсяна вход масштабирующего блока 28,используемого для пересчета а.5; всоответствующие корректировки ak:

Ak(l)b-aws(l),

пуске чугуна, в блоке 25 запоминания величины k(l). Этот коэффициент используется в течение пбследующего интервала времени At р во втором бло4Q ке 50 умножения для расчета корректировок dG(i)k(i) -Ј(1) . Здесь в качестве k(i) рассматриваются запом- ненное в запоминающем блоке 25 значение k(l), считываемое в каждый 1-й

45 момент времени.

На информационный вход блока 29 коррекции по изменениям влажности дутья поступает сигнал ) об измеренном значении влажности дутья в

5(, j-й момент времени. Информационный вход блока 29 коррекции соединен с первым входом пятого блока 30 сравнения. В пятом блоке 30 сравнения сигнал Wg(j) об измеренном значении влажности дутья сравнивается с сигналом w(j) о его базовом значении, поступающим с выхода четвертого задат- чика 31. Полученный сигнал

(9) awe(j)wa(j)-v5(j) (и)

55

где b kp/kRs

V

k - коэффициент усиГ J Г

ления модели канала регулирования изменение массы кокса - изменение содержания кремния в чугуне ; настроечный коэффициент, определяющий степень доверия к оценкам , С i k „ 4 I. Сигнал dk(l-i) с выхода масштабирующего блока 28 подается на вход второго блока 27 сравнения, где вычитается из сигнала k(l-l) о величине коэффициента k, уточненного после предшествующего (l-l)-ro выпуска чугуна. Сигнал k(l-l) поступает на второй- вход второго блока 27 сравнения с выхода блока 25 запоминания через второй блок 26 задержки, где задерживается на время, равное среднему интервалу времени между соседними выпусками чугуна. Сигнал о полученной разности

uk(l)K(l-l)-dk(l)

(Ю)

поступает с выхода второго блока сравнения на информационный вход блока 25 запоминания, на управляющий вхо которого подается сигнал Ту о завершении анализа очередной 1-й пробы чугуна. В соответствии с этим сигналом осуществляемся запись и запоминание до момента поступления сигнала 13 о готовности анализа пробы чугуна взятой ка следующем (1+1)-м вы-

с выхода пятого блока сравнения через второй масштабирующий блок 32 поступает на первый вход пятого сумматора 33. Во втором масштабирующем блоке 32 сигнал aWa(j) умножается на Коэффициент аг. На второй вход пятого сумматора 33 поступает сигнал с его выхода, задержанный в третьем бпоке 35 задержки на время dt -(4t- - интервал дискретизации) и умноженный на коэффициент а, в третьем мяг- штабирующем блоке 34. Таким образом, иа выходе пятого сумматора 33 Формируется сигнал

aSiw(j)-a, 4Siw(j-l)+a,.,aWa(j),(l2)

где (-4ty/T4)j a2 kw«a- ;

Т...- постоянная времени;

v

ю

15

сумматора 43, на второй вход которого поступает сигнал с его выхода, за держанный в тестом блоке 44 задержки и умноженный в пятом масштабирующем блоке 42 на а. В четвертом масштабирующем блоке 41 сигнал йГе„(т) умножа ется на коэффициент а . На выходе шестого сумматора 43 Формируется сигнал о расчетном значении величины изменения содержания кремния в чугуне под действием изменений содержания железа в агломерате по формуле (II), где

a.,(-Mtm/TFe);

a a; kpe-a ,;(14)

ASi Fe(m)a ,- 3SiFe (m-1 )+а г -&7ea(m) ,

где Atm- интервал дискретизации сигнала о содержании железа в

«/

коэффициент усиления по ка

20

о

агломерате;

Тре постоянная времени; kp - коэффициент усиления. Сигнал Л Si Fe(tn) с выхода шестого сумматора 43 через пятый блок 45 за- Уравнение (11) представляет собой 25 держки поступает на информационный

налу изменение влажности дутья - изменение содержания кремния в чугуне.

дискретную модель канала изменение влажности дутья - изменение содержания кремния в чугуне.

Сигнал 4 Si (j) с выхода пятого сумматора 33 поступает на вход четвертого блока 36 задержки,, где задерживается на время r №+4t|S где запаздывание в канале управления изменение влажности дутья - изменение содержания кремния в чугуне. Сигнал и ) с выхода четвертого блока 36 задержки поступает на информационный вход седьмого ключа 37,выход которого соединен с выходом блока 29 коррекции по изменениям влажности дутья.

Аналогичным образом в блоке 38 коррекции по изменениям железа в агломерате сигнал о величине изменения содержания железа в агломерате пере- блоке 15 сравнения из сигнала о совход восьмого ключа 46, В пятом блоке 43 сигнал 4Sipe задерживается на время C1 -CFe+atm, где р- запаздыва ние в канале преобразования контроли

30 руемого возмущения изменение содержания железа в агломерате - изменени содержания кремния в чугуне,

По сигналу I. об окончании хим- анализа состава чугуна на очередном

, 1-м выпуске, поступающем на управляющие входы седьмого и восьмого ключе сигналы и Siw(l) ) соответственно с выходов седьмого и восьмого ключей поступают на входы четвертого сумматора 54, где суммируются:

40

iSi(l)dSiw(l)+4Sipp.), (15)

и сигнал ASi(l) с выхода четвертого сумматора 54 вычитается в четвертом

считывается в изменения содержания кремния в чугуне.

Сигнал с информационного входа блока 38 коррекции по изменениям содержания железа в агломерата поступает ла второй вход шестого блока 40 сравнения, где сравнивается с сигналом Fee с выхода пятого задатчика 39 о его базовом значении. Полученный сигнал

4FeM(ni)-FeN(m)-Fe0((Tn) (13)

через четвертый масштабирующий блок 41 поступает на первый вход шестого

50

держании кремния в чугуне на 1-м выпуске.

Значения коэффициентов усиления k, постоянных времени и времени запаздывания составляют

V° 04r b;

ч;

РЯ

5 ч;

55

V0,5 ч; 2Ft-8 ч.

Тогда, например, при flt j 10 мин а,(),92; ,0032 и при ми соответствующие значения равны 0,67 и 0,20.

5

сумматора 43, на второй вход которого поступает сигнал с его выхода, за держанный в тестом блоке 44 задержки и умноженный в пятом масштабирующем блоке 42 на а. В четвертом масштабирующем блоке 41 сигнал йГе„(т) умножается на коэффициент а . На выходе шестого сумматора 43 Формируется сигнал о расчетном значении величины изменения содержания кремния в чугуне под действием изменений содержания железа в агломерате по формуле (II), где

a.,(-Mtm/TFe);

a a; kpe-a ,;(14)

ASi Fe(m)a ,- 3SiFe (m-1 )+а г -&7ea(m) ,

где Atm- интервал дискретизации сигнала о содержании железа в

вход восьмого ключа 46, В пятом блоке 43 сигнал 4Sipe задерживается на время C1 -CFe+atm, где р- запаздывание в канале преобразования контролируемого возмущения изменение содержания железа в агломерате - изменение содержания кремния в чугуне,

По сигналу I. об окончании хим- анализа состава чугуна на очередном

1-м выпуске, поступающем на управляющие входы седьмого и восьмого ключей, сигналы и Siw(l) ) соответственно с выходов седьмого и восьмого ключей поступают на входы четвертого сумматора 54, где суммируются:

блоке 15 сравнения из сигнала о соiSi(l)dSiw(l)+4Sipp.), (15)

и сигнал ASi(l) с выхода четвертого сумматора 54 вычитается в четвертом

держании кремния в чугуне на 1-м выпуске.

Значения коэффициентов усиления k, постоянных времени и времени запаздывания составляют

V° 04r b;

ч;

РЯ

5 ч;

V0,5 ч; 2Ft-8 ч.

Тогда, например, при flt j 10 мин а,(),92; ,0032 и при мин соответствующие значения равны 0,67 и 0,20.

Таким образом, расчетным путем из сигнала Si (1) о содержании кремния в чугуне на 1-м выпуске исключаются изменения содержания кремния, обу- словленные изменениями влажности дутья и изменением содержания железа в агломерате с учетом запаздываний в каналах регулирования.

Применение предлагаемого устрой- ства способствует повышению качества регулирования теплового состояния доменной печи (показателем которого является, в частности, изменение содержания кремния в чугуне). Указан- ный эффект достигается благодаря введению в устройство четвертого блока сравнения четвертого сумматора, первого блока коррекций по изменениям влажности дутья и второго блока коррекции по изменениям содержания же леза в агломерате. Это обеспечивает более точную автоматическую подстройку коэффициента k пересчета влажности кокса в направленные на их ком- пенсацию изменения массы кокса за счет исключения из сигналов о содержании кремния в чугуне изменений, связанных с изменениями влажности дутья и содержания железа в агломера- те, которые искажают оценку определяемого коэффициента корреляции а,. в регуляторе-настройщике, и, следовательно, повышается точность корректировки коэффициента k.

Для оценки эффективности устройства проводят имитационное моделирование системы управления доменной печью, включающей в себя известное устройство и системы, включающей в себя предлагаемое устройство, с имитацией внешних координатных воздействий и дрейфа коффициентов усиления каналов преобразования изменений влажности и массы кокса в изменения со- держания кремния в чугуне. Результаты испытаний показывают, что применение устройства позволяет снизить отклонения содержания кремния в чугуне от заданного уровня примерно на 0,03 (абс.). Это, в свою очередь, дает возможность снизить необходимый тепловой запас и сократить удельный расход кокса на 1,5 кг/т чугуна.

Формула изобретения

Устройство для коррекции массы кокса, содержащее первый и второй измерители влажности кокса, первый и второй измерители массы кокса, переключатель, содержащий первый, второй третий и четвертый ключи, первьй и второй сумматоры, первьй и второй за датчики, последовательно соединенные первьй блок сравнения, первьй блок уножения, второй блок умножения, первьй нелинейный сглаживатель и третий сумматор, регулятор-настройщик, содержащий третий задатчик, пятьй ключ последовательно соединенные первый блок задержки, второй нелинейный сгл живатель, шестой ключ, квадратор и Iтретий нелинейный сглаживатель, последовательно соединенные второй блок (задержки, второй блок сравнения и блок запоминания, последовательно соединенные третий блок сравнения, третий блок умножения, четвертый нелинейный сглаживатель, блок деления и первый масштабирующий блок, причем выходы первого и второго измерителей влажности кокса соединены с информационными входами первого и второго ключей и являются первым и вторым информационными входами переключателя, выходы первого и второго измерителей массы кокса соединены с информационными входами третьего и Четвертого ключей и являются третьим и четвертым информационными входами переключателя, управляющие входы первого и третьего ключей соединены между собой и с первым управляющим входом переключателя, управляющие входы второго и четвертого ключей соединены между собой и с вторым информационным входом переключателя, выходы первого и второго ключей соединены соответственно с первым и вторым входом первого сумматора, выход которого соединен с первым входом первого блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом первого задатчика, выходы третьего и четвертого ключей соединены с первым и вторым входами второго сумматорар выход к оторого соединен с вторым входом первого блока умножения, второй вход третьего сумматора соединен с выходом второго задатчика, выход первого блока сравнения соединен с входом первого блока задержки и является первым информационным входом регулятора-настройщика, выход блока запоминания соединен с вторым входом второго блока умножения и с входом второго блока задержки, выход первого масштабирующего блока соединен с вторым входом второго блока сравнения, выход третьего нелинейного сглаживателя сое- динен с вторым входом блока деления, вход третьего блока сравнения соединен с выходом третьего задатчика, управляющие входы пятого и шестого ключей соединены между собой, с уп- равляющим входом блока запоминания и с управляющим входом регулятора- настройщика, информационный вход пятого ключа соединен с вторым информационным входом регулятора-настройщик вход квадратора соединен с вторым входом третьего блока умножения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности коррекции массы кокса, в него введены четвер- тый блок сравнения, четвертый сумма-тор, блок коррекции ло изменениям влажности дутья, содержащий четвертый задатчик, последовательно соединенные пятый блок сравнения, вто- рой масштабирующий блок, пятый сумматор, четвертый блок задержки и седьмой ключ, выход пятого сумматора через последовательно соединенные третий блок задержки и третий масштабирующий блок соединен с вторы входом пятого сумматора, первый вход пятого блока сравнения соединен с информационным входом первого блока

коррекции по изменениям влажности дутья, а второй - с выходом четвертого задатчика, второй блок коррекции по изменениям содержания железа в агломерате, содержащий последовательно соединенные пятый задатчик, шестой блок сравнения, четвертый масштабирующий блок, шестой сумматор, пятый блок задержки и восьмой ключ, выход шестого сумматора через последовательно соединенные шестой блок задержки и пятый масштабирующий блок соединен с вторым входом шестого сум«

матора, второй вход шестого блока сравнения соединен с информационным входом второго блока коррекции по изменениям содержания железа в агломерате, управляющие входы седьмого и восьмого ключей соединены соответственно с управляющими входами блока коррекции по изменениям влажности дутья и блока коррекции по изменениям содержания железа в агломерате и управляющими входами регулятора-настройщика, выходы седьмого и восьмого ключей соединены с первым и втр- рым входами четвертого сумматора, выход которого соединен с первым входом четвертого блока сравнения, выход пятого ключа соединен с вторым входом четвертого блока сравнения, выход которого соединен с вторым входом третьего блока сравнения.