Устройство для контроля процесса шлакообразования в конверторе Советский патент 1990 года по МПК C21C5/30 

Описание патента на изобретение SU1581749A1

Изобретение относится к измерительной технике контроля процесса плавки в черной метуллургии, может быть использовано в системах контроля и управления положением кислородной фурмы, режимом шлакообразования и процессом дожигания окиси углерода в полости конвертера.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет измерения уровня шлака по ходу продувки при возвратно-поступательном перемещении фурмы в шлаковом слое.

На фиг.1 представлена Функциональная схема устройства для контроля процесса шлакообразования в конвертере Фурма ; на фиг.2 - электрическая схема счетчика высоты фурмы; на фиг.З - электрическая схема элемента синхро- пизации; на фиг.4,5 - электрические схемы 1-го и 2-го детекторов; на фиг. 6 - временные диаграммы, иллюстрирующие работу 1-го и 2-го детекторов, на фиг. 7 - схема генератора тактовых импульсов; на фиг.8 - схема логического блока И-ИЛИ; на фиг.9 сл

00

mt VJ

4

схема дешифратора; на фиг.10 - схема компаратора.

Устройство для контроля процесса Епакообразования в конвертере содер- жит два датчика 1, 2 углового перемещения, выход первого датчика .1 углового перемещения через первый узел 3 оптронной развязки и формирования сигнала соединен с первым входом логи- ческого блока И-ИЛИ 4, а выход второго датчика 2 углового перемещения через второй узел 5 оптрончой развязки и формирования сигнала соединен с вторым входом логического блока И- ИЛИ 4, знаковый выход которого соединен общей точкой с знаковым входом счетчика 6 высоты фурмы, с первым входом первой схемы И 7, а импульсный выход логического блока И-ИЛИ 4 соеди пен с первым входом первого элемента

8синхронизации, второй вход которого соединен с первым выходом генератора

9тактовых импульсов, а третий вход первого элемента 8 синхронизации соединен общей точкой с первым входом второго элемента 10 синхронизации

и шиной 11 Опрос, а выход первого элемента 8 синхронизации соединен с входом Счет счетчика 6 высоты фурмы вход Ввод числа, которого соединен с выходом реперного регистра 12, выход счетчика 6 высоты фурмы соединен общей точкой с входом блока 13 связи с ЭВМ, с входом Ввод числа первого регистра 14, выход которого соединен с первым входом сумматора 15, а вход Запись счетчика 6 высоты фурмы соединен с выходом второго элемента 10 синхронизации, второй вход которого соединен с вторым выходом генератора 9 тактовых импульсов, третий вход второго элемента 10 синхронизации соединен с выходом третьего узла 16 оптронной развязки и формирования сигнала, вход которого соединен с выходом второй схемы И 17, первый вход которой соединен с выходом реперного датчика 18, а второй - с коман- Доаппаратом 19, механически связанным с осью стробоцилиндра 20 j, ось которого связана с барабаном 21 электропривода, который с помощью троса перемещает фурму 22 в конвертере 23, над которым размещен микрофон 24, выход которого соединен с входом усилителя 25, выход которого соединен с входом фильтра 26, а третий выход генератора 9 тактовых импульсов соединен с вторы

входом сумматора 15, третий вход которого соединен с выходом второго регистра 27, а выход сумматора 15 соединен с входом Ввод числа третьего регистра 28, выход которого соединен с входом блока 29 индикации уровня шлака, а вход Запись третьего регистра 28 соединен с четвертым выходом генератора 9 тактовых импульсов пяты выход генератора 9 тактовых импульсов соединен с первым входом третьего элемента 30 синхронизации, выход которого соединен с вторым входом первой схемы И 7, выход которой соединен с входом Запись первого регистра 14, второй вход третьего элемента 30 синхронизации соединен с выходом схемы ИЛИ 31, первый вход которой соединен с выходом первого детектора 32, а второй вход схемы ИЛИ 31 соединен с выходом второго детектора 33, вход которого соединен общей точкой с входом первого детектора 32, с выходом фильтра 26, с входом автоматического потенциометра 34, выход которого соединен через фотосчитывающий преобразователь 35 с вх,одом Счет счетчика 36 приращения, выход счетчика-36 приращения соединен с первым входом первой схемы И-ИЛИ 37, второй вход которой общей точкой соединен с единичным выходом дешифратора 38, с входом второй схемы И-ИЛИ 39, второй вход которой соединен с выходом Реверс логического блока И-ИЛИ 4, третий вход второ схемы И-ИЛИ 39 соединен общей точкой с выходом третьего элемента 30 синхронизации, с входом Сброс1 счетчика 36 приращения, счетчика 40 времени и дешифратора 38, нулевой выход которого соединен общей точкой с третьим входом первой схемы И-ИЛИ 37, с первым входом третьей схемы И 41, выход которой соединен с входом Сдвиг третьего регистра 28, а второй вход третьей схемы И 41 соединен с шестым выходом генератора 9 тактовых импульсов, седьмой выход которого соединен с входом -Счет счетчика 40 времени, выход которого соединен с входом дешифратора, а восьмой выход генератора 9 тактовых импульсов соединен с входом Строб компаратора 42, вход Ввод базового значения которого соединен с выходом первого регистра 14,- а вход Ввод текущего значения компаратора 42 соединен общей точкой с входом Ввод числа

515817496

первого регистра 14, с четвертым вхо. переднем фронте формируется импульс дом первой схемы И-ИЛИ 37, с выходом Запись (фиг.6, кривая в), соответ- счетчика 6 высоты фурмы, выход компаратора 42 соединен с четвертым входом второй схемы И-ИЛИ 39, выход которой соединен с входом Запись второго

регистра 27, вход Ввод числа, которого соединен с выходом первой схемы .И-ИЛИ 37.

Счетчик 36 приращения, счетчик 40 времени и первый 14, второй 27, третий 28 регистры (фиг.1) по схемной реализации аналогичны счетчику 6 .высоты фурмы. Счетчик 36 приращения предназначен для счета приращения уровня щлака относительно базового значения (положение фурмы в последний момент выхода ее из шлака, занесенное в память первого регистра 14). Значение приращения записывается и запоминается во втором регистре 27.

В предлагаемом изобретении чувствительным элементом акустического сигнала является микрофон 24 с усилителем 25, который установлен над горловиной конвертера 23. Сигнал с выхода микрофона 24 через усилитель 25 поступает на вход фильтра 26. Фильтр 26 собран на последовательно соединенных гибридной микросхеме серии К298ФН8 и рефлекторном фильтре на усилителе К553УД2.

С выхода фильтра 26 сигнал поступает на вход первого и второго детекторов 32, 33 (фиг.4, 5). Первый детектор 32 (фиг.4) состоит из операционного усилителя (КУТ401Б), конденсатора С1, который предназначен для

10

20

ствующий пересечению фурмой границы раздела шлак - газовая среда. Импульс Запись предназначен для записи в первый регистр 14 через первую схему И 7 значения положения фурмы из счетчика 6 высоты фурмы.

На фиг.6 временные диаграммы (фиг.6, кривая б) иллюстрируют работу второго детектора 33, форма кривой выделенной огибающей аналогична форме кривой, полученной в первом и втором

15 детекторах 32, 33, но импульс Запись (фиг.6, кривая г) во втором детекторе 33 формируется на заднем фронте огибающей. Импульс Запись предназначен для записи во второй регистр положения фурмы в момент пересечения фурмой границы раздела газовая среда - шлак. Следовательно, с выхода первого 32 и второго 33 детекторов снимаются импульсы (фиг.6, кривая в, г), которые

25 необходимы для перезаписи значения

положения фурмы 22 из счетчика 6 высоты фурмы в первый 14 и второй 27 регистры при циклическом перемещении фурмы 22 в соответствии с направленп30 ем перемещения фурмы и при условии пересечения границы раздела шлак - газовая среда.

Генератор 9 тактовых импульсов (фиг.7) состоит из последовательно соединенных генератора импульсов Д1 (м/с 2ГС192), триггера Д2 (м/с К155ТК1), двух схем ИДЗ (м/с К|55ЛАЗ), схемы получения секундных импульсов (м/с К176ИЕ12) и распределителя им35

переднем фронте формируется импульс Запись (фиг.6, кривая в), соответ-

0

ствующий пересечению фурмой границы раздела шлак - газовая среда. Импульс Запись предназначен для записи в первый регистр 14 через первую схему И 7 значения положения фурмы из счетчика 6 высоты фурмы.

На фиг.6 временные диаграммы (фиг.6, кривая б) иллюстрируют работу второго детектора 33, форма кривой выделенной огибающей аналогична форме кривой, полученной в первом и втором

5 детекторах 32, 33, но импульс Запись (фиг.6, кривая г) во втором детекторе 33 формируется на заднем фронте огибающей. Импульс Запись предназначен для записи во второй регистр положения фурмы в момент пересечения фурмой границы раздела газовая среда - шлак. Следовательно, с выхода первого 32 и второго 33 детекторов снимаются импульсы (фиг.6, кривая в, г), которые

5 необходимы для перезаписи значения

положения фурмы 22 из счетчика 6 высоты фурмы в первый 14 и второй 27 регистры при циклическом перемещении фурмы 22 в соответствии с направленп0 ем перемещения фурмы и при условии пересечения границы раздела шлак - газовая среда.

Генератор 9 тактовых импульсов (фиг.7) состоит из последовательно соединенных генератора импульсов Д1 (м/с 2ГС192), триггера Д2 (м/с К155ТК1), двух схем ИДЗ (м/с К|55ЛАЗ), схемы получения секундных импульсов (м/с К176ИЕ12) и распределителя им5

Похожие патенты SU1581749A1

название год авторы номер документа
Устройство для контроля процесса шлакообразования в конвертере 1990
  • Баранов Святослав Александрович
  • Веременко Юрий Георгиевич
  • Литвинов Леонид Федорович
  • Мироненко Любомира Федоровна
SU1710580A1
Устройство для контроля кислородно-конвертерного процесса 1985
  • Баранов Святослав Александрович
  • Соболев Сергей Кузьмич
  • Ясинский Виктор Александрович
  • Веременко Юрий Георгиевич
SU1364640A1
Устройство для определения высоты фурмы в конвертере 1980
  • Баранов Святослав Александрович
  • Соболев Сергей Кузмич
SU1006498A1
Фотосчитывающее устройство 1980
  • Трофимов Юрий Александрович
SU953642A1
Устройство цифрового контроля положения кислородной фурмы 1984
  • Баранов Святослав Александрович
  • Соболев Сергей Кузмич
  • Веременко Юрий Георгиевич
SU1178771A1
Устройство для определения высоты фурмы в конвертере 1985
  • Баранов Святослав Александрович
  • Соболев Сергей Кузьмич
SU1245598A1
МУЛЬТИПЛЕКСОР ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ 2005
  • Фролов Владимир Николаевич
  • Андосова Ираида Васильевна
  • Бажанова Галина Николаевна
  • Гайнов Юрий Анатольевич
RU2295148C1
Вычислительное устройство для обработки термограмм 1984
  • Файнзильберг Леонид Соломонович
SU1223251A1
Устройство стабилизации амплитуды видеосигнала 1989
  • Суранов Александр Яковлевич
SU1748283A1
УПРАВЛЯЮЩИЙ АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ ОБРАБОТКИ РАДИОЛОКАЦИОННОЙ ИНФОРМАЦИИ 2001
  • Пархоменко О.Л.
  • Васильев А.Д.
  • Боровков В.Г.
  • Духовников В.В.
  • Тегель С.А.
  • Урнев И.В.
RU2222028C2

Иллюстрации к изобретению SU 1 581 749 A1

Реферат патента 1990 года Устройство для контроля процесса шлакообразования в конверторе

Изобретение относится к измерительной технике контроля процесса плавки в черной металлургии, может быть использовано в системах управления и контроля положения кислородной фурмы и режимом шлакообразования. Цель - расширение функциональных возможностей за счет измерения уровня шлака по ходу продувки при возвратно-поступательном перемещении фурмы в шлаковом слое. Устройство позволяет определять уровень шлака на протяжении всего периода продувки расплава за счет изменения акустического сигнала, преобразование его в цифровую форму, коррекции его с базовым уровнем шлака, определенного при выходе фурмы из шлакового слоя при возвратно-поступательном движении. Цель достигается тем, что устройство по сравнению с прототипом дополнительно содержит автоматический потенциометр с фотосчитывающим преобразователем, компаратор, счетчик приращения, счетчик времени, дешифратор, две схемы И-ИЛИ, схему И, определенным образом соединенные с остальными элементами устройства. При затоплении кислородной фурмы металлопорошковой эмульсией измерение уровня шлака происходит с учетом изменения акустического сигнала, одновременно происходит измерение положения кислородной фурмы. 10 ил.

Формула изобретения SU 1 581 749 A1

фильтрации высокочастотных составляю- JQ пульсов, выполненного на двух сдвигощих выходного сигнала фильтра 26, диода Д1, осуществляющего выделение положительной огибающей (фиг.6, кривые б,в), триггера Шмитта Д2 (м/с К155ТЛ1), формирующего прямоугольные импульсы, формирователя импульсов по переднему фронту (м/с ДЗ,К155ЛАЗ, . КОНД.С2).

Второй детектор 33 (фиг.5) состоит из элементов Д1, С1, УД-1, Д2, которые выполняют функции аналогичные первому детектору 32 за исключением элементов ДЗ (м/с К155ЛАЗ), которые формируют импульсы по заднему фронту огибающей (фиг.6, кривые б, г).

В первом детекторе 32 сигнал де- тектируется, фильтруется от высокочастотных помех, происходит выделение огибающей (фиг.6, кривая б) и на ее

вых регистрах Д4, Д5 (м/с К155ИР1), на схемах И Д6,Д7 (м/с К155ЛАЗ), Д8 (м/с К155ЛП1).

Импульсы, снимаемые с выходов д5 Tj-Tj, сдвинуты один относительно другого во времени и предназначены для согласования работы всех элементов устройства, т.е. определяют непрерывный временной цикл работы.

Логический блок И-ИЛИ 4 (фиг.8) предназначен для учетверения импульсов счета от датчиков 1, 2 угловых перемещений и на его импульсном выходе образуются счетные рабочие импульсы. На выходе логического блока И-ИЛИ 4 образуются четыре рабочих импульса, которые, пройдя первый элемент 8 синхронизации, где они синхронизируются с импульсами генератора 9

50

55

пульсов, выполненного на двух сдвиговых регистрах Д4, Д5 (м/с К155ИР1), на схемах И Д6,Д7 (м/с К155ЛАЗ), Д8 (м/с К155ЛП1).

Импульсы, снимаемые с выходов Tj-Tj, сдвинуты один относительно другого во времени и предназначены для согласования работы всех элементов устройства, т.е. определяют непрерывный временной цикл работы.

Логический блок И-ИЛИ 4 (фиг.8) предназначен для учетверения импульсов счета от датчиков 1, 2 угловых перемещений и на его импульсном выходе образуются счетные рабочие импульсы. На выходе логического блока И-ИЛИ 4 образуются четыре рабочих импульса, которые, пройдя первый элемент 8 синхронизации, где они синхронизируются с импульсами генератора 9

тактовой частоты, поступают на счетный вход счетчика 6 высоты фурмы. Сигнал Реверс с выхода логического блока И-ИЛИ А поступает на вход Ре- вере счетчика 6 высоты фурмы и через вторую схему И 7 и вторую схему И- ИЛИ 39 на входы Запись первого 14 и второго 27 регистров.

Дешифратор 38 (см. фиг.9) состоит

из набора тумблеров S1-S4, с помощью которых выбирается временной порог срабатывания дешифратора 38 и двух схем ВД1 (м/с К155ЛА2) ИД2 (К155ЛАЗ), Которые реализуют конъюнкцию единичных выходов счетчика 40 времени.

Компаратор 42 (фиг.10) собран на схемах И Д1, Д2, Д5 (К155ЛАЗ), схемах Й-ИЛИ Д2,ДЗ (К155ЛР1). Компаратор 42 предназначен для определения равенства кодов на выходе счетчика 6 высоты фурмы и базового значения на входе Первого регистра 14. На выходе компаратора 42 формируется импульс За- пись, стробируемый импульсом Tg, который, пройдя вторую схему И-ЙЛИ 39 переписывает величину приращения А Нш с выхода счетчика 36 приращения через Первую схему И-ИЛИ 37 во второй ре- гистр 27 (на фиг,10 показана схема для одной декады).

Сумматор 15 представляет собой Сумматор накапливающего типа с параллельным переносом.

Автоматический потенциометр 34 и фотосчитывающий преобразователь предназначены для преобразования величины акустического сигнала в цифровую форму (ЧИСЛО-ИМПУЛЬСНЫЙ КОД), КОТОРЬЙ

запоминается в счетчике 36 приращения

Устройство работает следующим образом.

При перемещении кислородной фурмы 22 происходит вращение стробоцилиндра 20, который осуществляет модуляцию инфракрасного излучения от светодиодо к фотодиодам, размещенным в датчиках 1,2,18 углового перемещения. Сигналы с выходов датчиков 1,2,18 поступают через.узлы 3,5,16 оптронной развязки и формирования сигнала к логическому блоку И-ИЛИ 4, где на каждом фронте прямоугольных импульсов формируются рабочие (информационные) импульсы счета положения кислородной фурмы 22, которые учетверяются (объединяются) и на его выходе образуются четыре информационных импульса при перемещении стробоцилиндра на один шаг.

Знаковый сигнал Реверс, соответствующий направлению перемещения фурмы вверх или вниз, с реверсивного выхода логического блока И-ИЛИ 4 поступает на вход Реверс счетчика 6 высоты фурмы, на первый вход первой схемы И 7 и на второй вход второй схемы И-ИЛИ 39. В соответствии с направлением перемещения фурмы 22 открывается схема И 7 (при перемещении фурмы вверх) или вторая схема И-ИЛИ 39 (при перемещении фурмы вниз). Импульсы с выхода третьего элемента 30 синхронизации (импульсы, образованные при пересечении фурмой уровня шлака) поступают на второй вход второй схемы И 7 и третий вход второй схемы И- ИЛИ 39.

Таким образом, с выхода импульсного логического блока И-ИЛИ 4. при единичном перемещении стробоцилиндра 20 снимаются четыре информационных импульса, которые, пройдя первый элемен 8 синхронизации, где они синхронизируются с импульсом Т генератора 9 тактовых импульсов, поступают на счетный вход счетчика 6 высоты фурмы, который их подсчитывает и преобразует в параллельный двоично-десятичный код

С выхода счетчика 6 высоты фурмы двоично-десятичный код подводится на вход Ввод числа первого регистра 14 к четвертому входу первой схемы. И-ИЛИ 37 и входу Ввод текущего значения компаратора 42. С другой стороны по сигналу ЭВМ Опрос двоично-десятичный код через блок 13 связи считывается ЭВМ.

При прохождении фурмой 22 реперной отметки с выхода командоаппарата 19 поступает сигнал на вторую схему И 17 на второй вход которой поступает импульс от реперного датчика 18, где они стробируются.

С выхода второй схемы И 17 сигнал, пройдя узел 16 оптронной развязки и формирования сигнала, поступает на третий вход второго элемента 10 синхронизации, где он синхронизируется с импульсом Т Ј генератора 9 тактовых импульсов и переписывает значение реперной отметки из реперного регистра 12 в счетчик 6 высоты фурмы.

Следовательно, в счетчике 6 высоты фурмы хранится величина (двоично- десятичный код), характеризующая положение Лурмы 22 над уровнем металла 44.

Измерение уровня шлака 43 происходит следующим образом. При пересечении фурмой 22 уровня ишака 43 акустический сигнал от г гикрофона 24 через усилитель 25 и фильтр 26, детектиру- ясь в первом или втором детекторе 32,

33, пройдя схему ИЛИ 31 и третий эле-

мент 30 синхронизации, где он, синх- ронизируясь с пятым тактовым импульсом Tf, переписывает значение положения фурмы 22 в первый регистр 14 или

через первую схему И-ИЛИ 37 во второй $ нал от микрофона 24, пройдя через

регистр 27е В этом случае первый и второй входы первой схемы И-ИЛИ 37 и входы первый, четвертый второй схемы И-ИЛИ отключены единичным выходом дешифратора 38.20

Запись положения фурмы 22 в первый регистр 14 происходит в момент пересечения фурмой 22 границы раздела шлак - газовая среда ОЦ), а во второй регистр 27 при пересечении фурмой 25 границы раздела газовая среда - шлак (Н7).

.Выход первой схемы И-ИЛИ 37 подсоединен к входу Ввод числа второго регистра 27. Первая схема И-ИЛИ 37 30 предназначена для ввода во второй регистр 27 значения положения фурмы от счетчика 6 высоты фурмы при пересечении фурмой границы газовая среда - шлак или величины приращения (от счетчика 36 приращения) при циклическом перемещении фурмы в шлаке. Вторая схема И-ИЛИ 39 предназначена для пропускания импульса Запись с выхода третьего элемента 30 синхронизации при пересечении фурмой границы раздела газовая среда - шлак или при циклическом перемещении фурмы в шлаке с выхода компаратора 42.

Третий тактовый импульс Т3 считывает значение кодов из регистров 14., 27 в сумматор 15, где происходит их сложение.

Четвертый тактовый импульс Т4 переписывает результат с выхода сумматора 15 в третий регистр 28.

Шестой тактовый импульс Tt, пройдя третью схему И 41, производит сдвиг содержимого третьего регистра 28 на один разряд в сторону низшего разря- 5 да, что соответствует делению результата суммирования в сумматоре 15 (Н,+Н2) на два, т.е. (H,. Результат с выхода третьего регистра 28

35

40

45

50

последовательно соединенные усилит 25, фильтр 26, подводится к входу автоматического потенциометра 34. С выхода последнего сигнал подводи к фотосчитывающему преобразователю 35, фотосчитывающий узел которого конструктивно размещен в корпусе а томатического потенциометра 34, т. подвижная каретка автоматического потенциометра 34 механически связа с чувствительными датчиками (две п светодиод - фотодиод), которые пер мещаются относительно счетной лине с прорезями. Сигналы с фотосчитыва щего узла преобразуются в число- импульсныи код в соответствии с на равлением перемещения каретки поте циометра. Число-импульсный код с в хода фотосчитывающего преобразоват

35поступает на счетные входы (сло ние или вычитание) счетчика 36 при ения.

Увеличению уровня шлака 43 соот ствует уменьшение входного сигнала потенциометра 34, поэтому счетные входы счетчика 36 приращения подкл чены к выходному каналу фотосчитыв щего преобразователя 35 обратно, т так, чтобы с увеличением уровня шл 43 счетчик 36 приращения производи сложение. Следовательно, в счетчик

36приращения будет находиться дво но-десятичный код, соответствующий приращению уровня шлака 43, так ка счетчик 36 приращения при выходе ф из шлака сбрасывается в ноль путем подвода сигнала от третьего элемен 30 синхронизации к шине Сброс. С нал Сброс организовывается при п ресечении фурмой границы раздела

шлак - газовая среда и газовая сред шлак.

При нахождении фурмы 22 в шлако слое или совершении циклического п

подводится к блоку 29 индикации, который предназначен для визуального контроля уровня шпака 43 в конвертере 23.

При остановке фурмы или затопления фурмы ишаком в регистрах 14, 27, 28 хранится информация об уровне шлака, вычисленная в момент выхода фурмы

Измерение уровня шлака при циклическом перемещении или постоянном нахождении фурмы в шлаке происходит следующим образом. Акустический сиг0

5

0

5

0

5

0

последовательно соединенные усилитель 25, фильтр 26, подводится к входу автоматического потенциометра 34. С выхода последнего сигнал подводится к фотосчитывающему преобразователю 35, фотосчитывающий узел которого конструктивно размещен в корпусе автоматического потенциометра 34, т.е. подвижная каретка автоматического потенциометра 34 механически связана с чувствительными датчиками (две пары светодиод - фотодиод), которые перемещаются относительно счетной линейки с прорезями. Сигналы с фотосчитываю- щего узла преобразуются в число- импульсныи код в соответствии с направлением перемещения каретки потенциометра. Число-импульсный код с выхода фотосчитывающего преобразователя

35поступает на счетные входы (сложение или вычитание) счетчика 36 прира- ения.

Увеличению уровня шлака 43 соответствует уменьшение входного сигнала потенциометра 34, поэтому счетные входы счетчика 36 приращения подключены к выходному каналу фотосчитываю- щего преобразователя 35 обратно, т.е. так, чтобы с увеличением уровня шлака 43 счетчик 36 приращения производил сложение. Следовательно, в счетчике

36приращения будет находиться двоично-десятичный код, соответствующий приращению уровня шлака 43, так как счетчик 36 приращения при выходе фурмы из шлака сбрасывается в ноль путем подвода сигнала от третьего элемента 30 синхронизации к шине Сброс. Сигнал Сброс организовывается при пересечении фурмой границы раздела

шлак - газовая среда и газовая среда - шлак.

При нахождении фурмы 22 в шлаковом слое или совершении циклического пе-г

11158

ремещения фурмой в шлаке счетчик АО времени сЬиксирует момент отсутствия выхода фурмы 22 из шлака путем подсчета секундных импульсов Т7 и их дешифракции в дешифраторе 38. Б этом случае сигнал Сброс, подводимый к счетчику 40 времени, отсутствует, так как не происходит пересечения фурмой 22 уровня шлака 43.

Настройка дешифратора 38 производится таким образом, чтобы время срабатывания дешифратора 38 было больше временного цикла возвратно-поступательного перемещения цикла фурмы 22. . Сигнал с нулевого выхода дешифратора 38 запрещает прохождение шестого тактового импульса Т через третью схему И 41 к третьему регистру 28, а также занесение через первую схему И-ИЛИ 37 двоично-десятичного кода б положении сЬурмы из счетчика 6 высоты фурмы во второй регистр 27, Единичный выход дешифратора 38 разрешает прохождение двоично-десятичного кода с рыхода счетчика 36 приращения через первую схему И-ИЛИ 37 во второй регистр 27 и прохождение сигнала Запись через вторую схему И-ИЛИ 39 на вход Запись числа второго регистра 27 с выхода компаратора 42. В этом случае в первом регистре 14 хранится базовое значение уровня шлака. Н0, соответствующее уровню шлака,

определенному при пересечении фурмой уровня шлака до затопления фурмы шлаком, а во второй регистр 27 записывается величина приращения ДНШ уровня шлака. Момент записи приращения ДНШ во второй регистр 27 определяет компаратор 42 при сравнении кодов положения фурмы (базовое значение) и текущего положения фурмы, т.е. компаратор 42 выдает импульс Запись, который стробируется с восьмым тактовым импульсом Ts генератора 9.

Третий тактовый импульс Тэ считывает базовое значение уровня шлака Нош и значение приращения /J Нщ (уровня шлака из регистров 14, 27 в сумматор 15, где происходит их суммирование, т.е. вычисляется Н6Ш+ДНШ.

Четвертый тактовьй импульс Т4 переписывает результат с выхода сумматора 15 в третий регистр 28, в котором хранится величина уровня шлака 43. Сдвиговый импульс Т к третьему регистру 28 не подводится, так как в -этом

0

749

5

0

5

0

5

0

5

0

5

12

случае третья схема И 41 закрыта нулевым выходом дешифратора 38,

Устройство позволяет получить достоверную информацию об уровне шлака в конвертере по ходу прсдувки жидкого металла при возвратно-поступательном (циклическом) перемещении фурмы и шлаковом слое. Это обеспечивает расширение функциональных возможностей устройства.

Таким образом, в устройстве определяется уровень шлака в конвертере в процессе продувки, что позволяет учесть поведение уровня шлака для каждой плавки при совершении фурмой циклического перемещения в шлаковом слое. Это поможет избежать выбросов шлака, выноса металла, в целом увеличить выход годного и качество выплавляемой стали.

При этом увеличивается выход годного металла вследствие экономии металла, так как исключаются его потери в процессе продувки.

Формула изобретения

Устройство для контроля процесса шлакообразования в конвертере, содержащее два датчика углового перемещения, выход первого датчика углового перемещения через первый узел оптрон- ной развязки и формирования сигнала соединен с первым входом логического блока И-ИЛИ, а выход второго датчика углового перемещения через второй узел оптронной развязки и формирования сигнала соединен с вторым входом

логического блока И-ИЛИ, знаковый выход которого соединен общей точкой с знаковым входом счетчика высоты фурмы, с первым входом первой схемы И, а импульсньй выход логического блока И-ИЛИ соединен с первым входом первого элемента синхронизации, второй вход которого соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов, третий вход первого элемента синхронизации соединен общей точкой с первым входом второго элемента синхронизации и шиной Опрос, а выход первого элемента синхронизации соединен с входом Счет счетчика высоты фурмы, вход Ввод числа которого соединен с выходом реперного регистра, выход счетчика высоты фурмы соединен общей точкой с входом блока связи с ЭВМ, с входом Ввод числа первого регистра,

1315

выход которого соединен с первым входом сумматора, а вход Запись счетчика высоты фурмы соединен с выходом второго элемента синхронизации, второй вход которого соединен с вторым выходом генератора тактовых импульсов третий вход второго элемента синхронизации соединен с выходом третьего узла оптронной развязки и формирования сигнала, вход которого соединен с выходом второй схемы И, первый вход которой соединен с выходом репер ного датчика, а второй вход второй схемы И соединен с командоаппаратом, механически связанным с осью стробоци линдра, ось которого связана с барабаном электропривода, который с помощью троса перемещает фурму в конвертере, над которым размещен микрофон, выход которого соединен с входом усилителя, выход которого соединен с входом (Ьильтра, а третий, выход генератора тактовых импульсов соединен с вторым входом сумматора, третий вход которого соединен с выходом второго регистра, а выход сумматора соединен с входом Ввод числа третьего регистра, выход которого соединен с входом блока индикации уровня шлака, а вход Запись третьего регистра соединен с четвертым выходом генератора тактовых импульсов, пятый выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом третьего элемента синхронизации, выход которого соединен с вторым входом первой схемы И, выход которой соединен с входом Запись первого регистра, второй вход третьего элемента синхронизации соединен с выходом схемы ИЛИ, первый вход которой соединен с выходом первого детектора, а второй вход схемы ИЛИ соединен с выходом второго детектора вход которого соединен общей точкой с входом первого детектора, с выходом фильтра, отличающееся тем, что, с целью расширения функцио914

нальных возможностей за счет измерения уровня шлака по ходу продувки при воз вратно-поступательном перемещении

фурмы в шлаковом слое, оно дополнительно содержит последовательно соединенные автоматический потенциометр, вход которого соединен с выходом фильтра, фотосчитывающий преобразователь,

счетчик приращения, вход Счет которого соединен с выходом фотосчитываю- щего преобразователя, а выход счетчика приращения соединен с первым входом первой схемы И-ИЛИ; второй вход

которой соединен общей точкой с единичным выходом дешифратора, с первым входом второй схемы И-ИЛИ, второй . вход которой соединен с выходом Реверс логического блока И-ИЛИ, третий

вход второй схемы И-ИЛИ соединен общей точкой с выходом третьего элемента синхронизации, с входом Сброс счетчика приращения, счетчика времени и дешифратора, нулевой выход которого

соединен общей точкой с третьим входом первой схемы И-ИЛИ, с первым входом третьей схемы И, выход которой соединен с входом Сдвиг третьего регистра, а второй вход третьей схемы И

соединен с шестым вьтходом генератора тактовых импульсов, седьмой выход которого соединен с входом Счет1 счетчика времени, а восьмой выход генератора тактовых импульсов соединен

с входом Строб компаратора, вход Ввод базового значения которого соединен с выходом первого регистра, а вход Ввод текущего значения компаратора соединен общей точкой с входом Ввод числа первого регистра,

с четвертым входом первой схемы И-ИЛИ, с выходом счетчика высоты фурмы, выход компаратора соединен с четвертым входом второй схемы И-ИЛИ, выход которой соединен с входом Запись второго регистра, вход Ввод числа которого соединен с выходом первой схемы И-ИЛИ.

в 8од кода число «Pi/г Z

Qbixo3nou код

Пресечение шурпой границы

/Йй u«-Sa« 4eftf

Гпои перемещении срурмы №ерх

разбела шлак-гиьиои v при перемещении срурмы роерх,

Уровень шума lfOQ

,6 id

гт

са

|

«у J

О ад

з 00 Jг О

%- f

-:

О

-

/

-

о

Qmpotf

Фиг 9

К 155 Aftf

if

ОН

ZP

D12

Ј

Ш-1

К Выхо1

UpJ-

Hot Ч J 2-20

«/j j%

регистра .J6 ( cve/rtfcJxQ)

5 fteujutppoivopQ

i

&

021

К

02:,

052

Выход

К f5S А A3

К120

Фиг. 10

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1990 года SU1581749A1

Устройство для контроля кислородно-конвертерного процесса 1985
  • Баранов Святослав Александрович
  • Соболев Сергей Кузьмич
  • Ясинский Виктор Александрович
  • Веременко Юрий Георгиевич
SU1364640A1

SU 1 581 749 A1

Авторы

Баранов Святослав Александрович

Соболев Сергей Кузьмич

Ясинский Виктор Александрович

Веременко Юрий Георгиевич

Даты

1990-07-30Публикация

1988-10-10Подача