Анализатор содержания кремния в жидком чугуне Советский патент 1992 года по МПК G01N25/06 

Описание патента на изобретение SU1742691A1

С

Похожие патенты SU1742691A1

название год авторы номер документа
Цифровое устройство для анализа химического состава чугуна 1985
  • Файнзильберг Леонид Соломонович
  • Власенко Юрий Васильевич
  • Трайнин Эммануил Зельманович
  • Тухин Эля Хацкеивич
  • Шелковый Эмиль Антонович
SU1374247A1
Устройство для термографического анализа состава жидкого чугуна 1978
  • Файнзильберг Леонид Соломонович
  • Житецкий Леонид Сергеевич
SU1052966A1
Устройство для цифровой обработки аналогового сигнала 1990
  • Файнзильберг Леонид Соломонович
SU1762311A1
Устройство для экспресс-анализа химического состава жидкого металла 1988
  • Шумихин Владимир Сергеевич
  • Закута Михаил Борисович
  • Кишко Борис Иванович
  • Шмигельский Николай Васильевич
  • Алексеев Александр Александрович
  • Кнаус Олег Робертович
  • Кирилюк Владимир Андреевич
  • Витусевич Виктор Тимофеевич
  • Корниенко Генадий Леонидович
SU1518749A1
Цифровой электромагнитный толщиномер 1988
  • Брандорф Виктор Григорьевич
  • Котляров Владимир Леонидович
SU1839228A1
Вычислительное устройство для обработки термограмм 1984
  • Файнзильберг Леонид Соломонович
SU1223251A1
Устройство для отображения радиолокационной информации на экране электронно-лучевой трубки 1989
  • Жернов Анатолий Петрович
  • Кокушков Павел Васильевич
  • Горшкова Людмила Тимофеевна
SU1691880A1
Устройство для диагностики неисправностей технических объектов 1988
  • Синичкин Сергей Гаврилович
  • Лобанов Сергей Николаевич
  • Серый Виктор Валерьевич
SU1536357A1
Цифровой умножитель частоты 1980
  • Цыбин Юрий Николаевич
  • Чухланцева Ирина Дмитриевна
SU928352A1
Аналого-цифровой преобразователь с цифровой коррекцией погрешностей 1978
  • Грейз Ефим Бенционович
  • Мехович Анатолий Иванович
SU788374A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 742 691 A1

Реферат патента 1992 года Анализатор содержания кремния в жидком чугуне

Использование: в черной металлургии и литейном производстве для оперативного содержания кремния в расплавленном чугуне. Сущность изобретения: для обеспечения автоматического ввода в показания устройства коррекции на содержание фосфора в расплаве, что обеспечивает повышение точности определения содержания кремния по температуре солидуса и расширение области применения устройства. Цифровой анализатор содержит взаимосвязанные аналого-цифровой преобразователь, пороговый счетчик, первый буферный счетчик, счетчик времени, первый двоичный умножитель, второй двоичных умножитель, счетчик результата, второй буферный счетчик, за- датчик содержания фосфора, первый дешифратор нуля, второй дешифратор нуля, триггер, первый элемент И, второй элемент И, элемент ИЛИ и блок цифровой индикации.

Формула изобретения SU 1 742 691 A1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в черной металлургии и литейном производстве для оперативного анализа содержания кремния в расплавленном чугуне по кривой охлаждения его пробы.

Известно устройство для определения содержания кремния в жидком чугуне по кривой охлаждения, содержащее взаимосвязанные датчик температуры, аналого- цифровой преобразователь, генератор импульсов, блок синхронизации, счетчик времени, дискриминатор локальных приращений, три реверсивные счетчика,.триггер и логические элементы И, ИЛИ, НЕ. Данное устройство обеспечивает определение содержания кремния в расплаве путем автоматической обработки кривой охлаждения его пробы (термограммы) и обнаружения на

ней своеобразных аномальных участков (температурных площадок), возникающих при температурах ликвидуса (начала кристаллизации) и солидуса (окончания кристаллизации) вследствие экзотермических эффектов фазовыых превращений. Однако данное устройство работоспособно лишь в тех случаях, когда при температурах ликвидуса и солидуса на кривой охлаждения не- людаются отчетливые горизонтальные температурные площадки, что сужает область применения устройства.

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности является устройство, которое содержит аналого-цифровой преобразователь, вход которого является входом устройства, пороговый счетчик, входы сложения и вычитания которого подключены к первому и второму кодовых импульсов анаvl

4

Ю О

чэ

лого-цифрового преобразователя, первый выход тактовых импульсов которого подключен к счетному входу первого счетчика времени и первым входом первого элемена И, выход которого соединен с входом второго счетчика времени, промежуточный выход переполнения которого подключен к первому входу элемента ИЛИ, счетчик перегрева и первый триггер, вход которого подключен к выходу счетчика перегрева, а выход - к второму входу первого элемента И, первый выход переполнения порогового счетчика подключен к первым входам начальной установки первог и второго счетчиков времени, второй выход переполнения порогового счетчика подключен к входу счетчика перегрева, второму входу начальной установки первого счетчика времени, первому входу второго триггера и первому входу второго элемента И, второй вход которого подключен к входу второго триггера, а выход - к второму входу начальной установки второго счетчика времени, промежуточный выход переполнения первого счетчика времени связан с вторым входом второго триггераи входом начальной установки счетчика перегрева, второй выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, выход переполнения первого счетчика времени подключен к входу третьего триггера и второму входу элемента ИЛИ, три блока цифровой индикации, выходы которых являются выходами устройства, три двоичный умножителя, три счетчика результата, четвертый и пятый элементы И, буферный счетчик и дешифратор нуля, вход которого подключен к выходу буферного счетчика, информационный вход которого соединен с выходом параллельного кода аналого-цифрового преобразователя, а управляющий вход - с выходом лемента ИЛИ, выход переполнения второго счетчика времени подключе к второму входу третьего элемента И и первому входу четвертого элемента И, второй вход которого связан с вторым выходом тактовых импульсов аналого-цифрового преоб- разователя, третий вход соединен с выходом дешифратора нуля, а выход четвертого элемента И соединен со счетным входом буферного счетчика и входами первого, второго и третьего двоичных умножителей, выход первого двоичного умножителя подключен к входу первого счетчика результата, выход которого связан с входом первого блока цифровой индикации, выходы второго двоичного умножителя соединены с входами сдржения и вычитания второго счетчика результата, выход которого подключен х входу второго блока цифровой индикации, выходы третьего двоичного

умножителя подключен к входам сложения и вычитания третьего счетчика результата, выход которого соединен с входом третьего блока цифровой индикации, выход третьего

триггера соединен с первым входом пятого элемента И, выход третьего элемента и связан с вторым входом пятого элемента И, блокирующим входом счетчика перегрева, управляющим входом первого блока цифровой индикации и с управляющими входами первого, второго и третьего двоичных умножителей, а выход пятого элемента И подключен к управляющим входам второго и третьего блоков цифровой индикации

Данное устройство позволяете высокой степенью надежности проводить обработку термограмм, на которых аномальный участок, появляющийся при температуре ликвидуса, имеет вид наклонной температурной

площадки, что расширяет область применения устройства.

При кристаллизации так называемых заэвтектических чугунов, в частности при кристаллизации доменных чугунов с высоким содержанием углерода, при температуре ликвидуса может вообще не наблюдаться ни горизонтальная, ни наклонная температура площадки. Естественно, что в таких случаях прототип не сможет определить

температуру ликвидуса, а значит определение содержания кремния в зазвтектическом чугуне с помощью известного устройства возможно лишь по температуре солидуса в соответствии с выражением вида

Si Ko-KiTs,(1)

где Si - процентное содержание кремния в пробе; Ts - температура солидуса, Ко, Ki постоянные коэффициенты.

Однако известно, что на величину температуры солидуса Ts пробы оказывает влияния не только кремний, но и другие легирующие элементы расплава. Так, в частности, фосфор оказывает приблизительно в четыре раза большее влияние на величину Ts, чем кремний.

Следовательно, применение известного устройства для анализа процентного содержания кремния в заэвтектических чугунах неизбежно сопровождается значительными погрешностями, обусловленными возможными известными содержания фосфора в расплаве при длительных срока эксплуатации,

что существенно снижает области использования устройства.

Целью изобретения является повышение точности анализа и расширение области использования анализатора.

Поставленная цель достигается тем, что анализатор содержания кремния в жидком чугуне, содержащий аналого-цифровой преобразователь, вход которого является входом устройства, пороговый счетчик, входы сложения и вычитания которого подключены соответственно к первому и второму выходам аналого-цифрового преобразователя, первый буферный счетчик, информационный вход которого подключен к третьему выходу аналого-цифрового преобразователя, счетчик времени, счетный вход которого подключен к четвертому выходу аналого-цифрового преобразователя, а входы начальной установки счетчика времени связаны с выходами переполнения порогового счетчика, первый элемент И, первый вход которого подключен к пятому выходу аналого-цифрового преобразователя, первый двоичный умножитель и первый дешифратор нуля, информационный вход которого связан с выходами разрядов первого буферного счетчика,а выход подключен к второму входу первого элемента И, выход которого подключен к входу вычитания первого буферного счетчика и входу первого двоичного умножителя, второй двоичный умножитель, счетчик результата и блок цифровой индикации, выход которого является выходом устройства, информационный вход блока цифровой индикации связан с выходами разрядов счетчика результата, триггер, элемент ИЛИ и второй элемент И, первый вход которого связан с выходом триггера, а выход переполнения счетчика времени подключен к первому входу триггера и к управляющему входу первого буферного счетчика, содержит задатчик, второй дешифратор нуля и второй буферный счетчик, вход вычитания которого подключен к выходу второго двоичного умножителя, информационный выход за- датчика подключен к информационному входу второго буферного счетчика, первый вход элемента ИЛИ подключен к выходу первого двоичного умножителя, а выход элемента ИЛИ связан с входом вычитания счетчика результата, информационный вход второго дешифратора нуля подключен ( выходам разрядов второго буферного счетчика, а выход дешифратора нуля соединен с управляющим входом блока цифрового индикации и вторым входом второго элемента И, третий вход которого подключен к четвертому выходу аналого-цифрового преобразователя, а выход связан с вторым входом элемента ИЛИ и входом второго двоичного умножителя, шестой выход аналого-цифрового преобразователя подключен к управляющим входам счетчика результата и второго

буферного счетчика, а также к второму входу триггера.

На фиг. 1 представлена схема заявляемого устройства; на фиг. 2 - схема построе- 5 ния аналого-цифрового преобразователя; на фиг. 3 - временная диаграмма, поясняющая принцип действия устройства.

Предлагаемый анализатор содержания кремния в жидком чугуне содержит аналого0 цифровой преобразователь 1, пороговый счетчик 2. первый буферный счетчик 3, счетчик 4 времени, первый двоичный 5, второй двоичный умножитель 6, счетчик 7 результата, второй буферный счетчик 8, задатчик 9,

5 первый дешифратор 10 нуля, второй дешифратор 11 нуля, триггер 12, первый элемент И 13, второй элемент И 14, элемент ИЛИ 14 и блок 16 цифровой индикации. При этом счетчик 7 результата и второй буферный

0 счетчик 8 представляют собой двоично-десятичные счетчики импульсов, а счетичик 4 времени, пороговый счетчик 2 и первый буферный счетчик 3 представляют собой двоичные счетчики импульсов.

5 Задатчик 9 представляет собой группу переключателей, посредством которых перед началом очередного цикла анализа устанавливается двоично-десятичный код десятых и сотых долей процентного содер0 жания фосфора Р в анализируемой пробе. Обычно для литейного и доменного производства содержание фосфора в чугуне сравнительно мало изменяется в течение суток ээксплуатации агрегата и, следовательно,

5 заранее известно технологу к моменту очередного анализа содержания кремния. Посредством переключателей задатчика 9 установленные входы соответствующих разрядов двоично-десятичного буферного

0 счетчика 8 подключаются к шине логической единицы либо в шине логического нуля устройства.

Так, например, если содержание фосфора в анализируемой пробе равно 0,15% Р,

5 то устанавливаемый задатчиком 9 двоичный код равен Мр 0001 0101. Следовательно, в данном случае с помощью переключателей задатчика 9 необходимо подключить первый и третий разряды первой декады и пер0 вый разряд второй декады буферного счетчика 8 к шине логической единицы, а остальные разряды подключить к шине логического нуля.

Заявляемое устройство обеспечивает

5,автоматическое определение содержания кремния Si в расплаве по температуре солидуса Ts с коррекцией по величине содержания фосфора Р. Вычисление Si осуществляется в соответствии с уравнением регресс и и вида

SI-Ko-KiTs-,K2P,

(2)

в котором постоянные коэффициенты Ко, KI, Кг определяются на основании метода наименьших квадратов по результатам контрольных анализов. При этом постоянный коэффициент К устанавливается на установочных входах двоично-десятичного счетчика 7 результата, а коэффициенты KI и Кг устанавливаются с помощью двоичных умножителей 5 и 6 соответственно.

Так, например, если коэффициент Ко равен 2,96 (двоично-десятичный код 0010 1001 0110), то в данном случае установочные входы второго и третьего разрядов первой декады, первого и четвертого разрядов второй декады и второго разряда третьей декады двоично-десятичного счетчика 7 результата должны быть подключены к шине логической единицы устройства, а установочные входы остальных разрядов этого счетчика должны быть подключены к шине логического нуля.

Схема заявляемого устройства учитывает тот факт, что коэффициент Ki в уравнении (2) всегда меньше единицы, а коэффициент Кг всегда больше единицы. Поэтому и порядок установки этих коэффициентов различен и состоит в следующем.

Для установки коэффициента KI на установочных входах двоичного умножителя 5 устанавливается двоичный код величины N, связанной с коэффициентом Ki и разрядностью М двоичного умножителя 5 соотношением

Ni 2M/K.

(3)

Так, например, если KI 0,566, а двоичный умножитель 5 девятиразрядный (М 9), то в соответствии с (3) величина NI приблизительно равна 290 (двоичный код 100100010). Следовательно, в данном случае переключатели второго, шестого и девятого разрядов двоичного умножителя 5 должны быть подключены к шине логической единицы устройства, а остальные - к . шине логического нуля.

Для установки коэффициента Ка на установочных входах двоичного умножителя 6 устанавливается двоичный код величины N2, связанной с коэффициентом К2 и раз- рпядностью двоичного умножителя 6 соотношением

N2 2M/K. ,

(4)

Так, например, если К2 4,12, а двоичный умножитель 6 девятиразрядный (М -9),

то в соответствии с (4) величина N2 прибли- зительно равна 124 (двоичный код 001111100). Следовательно, в данном случае переключатели третьего, четвертого, пятого, шестого и седьмого разрядов двоичного умножителя 6 должны быть подключены к шине логического нуля.

Аналого-цифровой преобразователь 4 построен по схеме аналого-цифрового пре0 образователя следящего типа и содержит ( фиго. 2) генератор 17 импульсов, имеющий два выхода, элемент 18 сравнения (компаратор), реверсивный счетчик 19 импульсов, цифроаналоговый преобразователь 20, и

5 три олемента И 21-23. При этом первый вход элемента 18 сравнения образует вход аналого-цифрового преобразователя 1. Выходы элемента 18 сравнения подключены к первым входам элементов И 21 и 22. Выходы

0 последних образуют соответственно первый и второй выходы аналого-цифрового преобразователя 1 и подключены соответственно к входу сложения и входу вычитания реверсивного счетчика 19. Информацион5 ный выход реверсивного счетчика 19 (выходы разрыдов) подключен к информационному входу цифроаналогового преобразователя 20 и образует третий выход аналого-цифрового преобразователя 1. Выход цифроаналогового

0 преобразователя 20 подключен к второму входу элемента 18 сравнения. Первый выход генератора 17 импульсов образует четвертый выход аналого-цифрового преобразователя 1. Второй выход генерато5 ра 17 импульсов подключен к вторым входам

элементов И 21 и 22 и образует пятый

выход аналого-цифрового преобразователя

1. Выход элемента И 21 подключен также к

первому входу дешифратора 23 нуля, другие

0 входы которого подключены к нулевым выходам разрядов реверсивного счетчика 19. Выход дешифратора 23 образуется шестой выход аналого-цифрового преобразователя 23.

5 Все узлы устройства могут быть реализованы на отечественных интегральных элементах средней степени интеграции. Так счетчики 2, 3, 4 и 19 могут быть собраны на микросхемах К155ИЕ7, счетчики 7 и 8 - на

0 микросхемах К155ИЕ6. двоичные умножители 5 и 6 - на микросхемах К155ИЕ8.

Дешифраторы 10,11 и 23 нуля представляют собой многовходовой элемент И, входы которого подключены к нулевым

5 выходам соответствующих счетчиков. Дешифраторы 10, 11 и 23 могут быть собраны, например, на микросхемах 155ЛА2, триггер 12 - на микросхеме К155ТМ2, а логические элементы 12-15 и 21. 22 - на микросхемах К155ЛАЗ, В качестве блока 16 цифровой индикации может быть использована группа индикаторных ламп типа ИВ22. Генератор 17 импульсов может быть собран на микросхемах К155ЛН1. К155ТМ2 и К155ЛАЗ. Элемент 18 сравнения можно построить на микросхеме К140УД13, в цифроаналоговый преобразователь - на микросхеме К572ПА1.

Предлагаемый анализатор содержания кремния в жидком чугуне работает следующим образом.

На вход аналого-цифрового преобразователя 1 поступает сигнал от датчика температуры охлаждающейся пробы жидкого чугуна. Преобразователь 1 преобразует этот сигнал в параллельный и реверсивный число-импульсный код.

Принцип работы аналого-цифрового преобразователя, показанного на фиг. 2, заключается в следующем. Аналоговый сигнал X(t), соответствующий текущей температуре T(t) в момент времени t, поступает на первый вход элемента 18 сравнения. На второй вход элемента 18 сравнения поступает компенсирующий аналоговый сигнал Y(t) обратной связи с выхода цифро-аналогового преобразователя 20. Если сигнал X(t) больше сигнала Y(t) (режим Недокомпенса- ция), то на первом выходе элемента 18 сравнения образуется сигнал логической единицы, который открывает элемент И 21. При этом импульсы с второго выхода генератора 17 через открытый элемент 21 поступают на вход сложения реверсивного счетчика 19 и первый выход аналого-цифрового преобразователя 1. Содержимое счетчика 19 увеличивается, что вызывает увеличение компенсирующего аналогового сигнала Y(t) на выходе аналогоцифрового преобразователя 20. Как только сигнал Y(t) станет равен сигналу Х(т) с точностью до порога нечувствительности элемента 18 сравнения посредней закрывает элемент И 21.

Если же обрабатываемый сигнал X(t) меньше компенсирующего сигнала Y(t) (режим Перекомпесация), то на втором выходе элемента 18 сравнения образуется сигнал логической единицы, который открывает элемент И 22. При этом импульсы с второго выхода генератора 17 поступают через открытый элемент 22 на вход вычитания реверсивного счетчика 19 и второй выход аналого-цифрового преобразователя 1. Содержимое счетчика 19 уменьшается, что вызывает уменьшение компенсирующего сигнала Y(t). как только сигнал Y(t) станет равным сигналу X(t) с точностью до порога нечувствительности элемента 18 сравнения элемент 22 закрывается.

Тем самым обеспечивается следящее преобразование обрабатываемого сигнала

X(t) в цифровую форму, в процессе которого на первом и втором выходах аналого-цифрового преобразователя 1 образуется реверсивный число-импульсный код - кодовые импульсы, соответствующие элементарным положительным и отрицательным приращениям обрабатываемого сигнала, а на выходах разрядов реверсивного счетчика 19 образуется параллельный двоичный код об0 рэбатываемого сигнала, который поступает на третий выход аналого-цифрового преобразователя 1.

Кроме того, на четвертый и пятый выходы ангалого-цифрового преобразователя 1

5 постоянно поступают две серии сдвинутых во времени тактовых импульсов Gi и Ga с выходов генератора 17.

Перед началом очередного цикла анализа на вход устройства поступает минималь0 ный сигнал от датчика и в реверсивном счетчике 19 образуется число нуль, которое селектируется дешифратором 23. В момент to начала измерения (фиг. 3), когда сигнал на выходе датчика начинает увеличиваться до

5 величины, соответствующей начальной температуре расплава, на выходе элемента И 21 (фиг, 2) начинают формироваться кодовые импульсы, соответствующие положительному приращению сигнала. При появлении

0 первого такого импульса на выходе дешифратора 23 (шестом выходе аналого-цифрового преобразователя) появляется сигнал триггера 12. Триггер 12 устанавливается в нулевое состояние и сигналом с единичного

5 выхода блокирует элемент И 14.

Одновременно сигнал начальной установки поступает на управляющие входы счетчика 7 результата и второго буферного счетчика 8. При этом в счетчик 7 заносится код

0 величины Ко, а в счетчик 8 - код величины Р, В результате на выходе дешифратора 11 образуется управляющий сигнал, который выключает блок 16 цифровой индикации.

В процессе обработки аналогового

5 сигнала кодовые импульсы с первого и второго выходов аналого-цифрового преобразователя 1 (выходов элементов И 21 и 22, фиго. 2) поступают соответственно.на входы сложения и вычитания порогового счет0 чика 2. Как только положительное или отрицательное приращение сигнала превысит порог, на соответствующем выходе переполнения счетчика 2 образуются импульсы, которые поступают на входы на5 чальной установки счетчика 4 времени . На тактовый вход счетчика 4 врмени постоянно поступают тактовые импульсы серии GI с четвертого выхода аналого-цифрового преобразователя (первого выхода генератора 17, фиг . 2).

В интервале времени между моментами to и ц (фиг. 3) из-за большой скорости изменения обрабатываемого сигнала счетчик 4 времени будет постоянно сбрасываться в начальное состояние импульсами переполнения порогового счетчика 2. Поэтому в указанный промежуток времени счетчик 4 времени не успевает переполниться.

В момент времени ti (фиг. 3) температура расплава достигает равновесной температуры солидуса Ts. При этом в результате выделения скрытой теплоты кристаллизации температура расплава на некоторое время стабилизируется, что приводит к появлению на графике T(t) своеобразной площадки. Поскольку изменения обрабатываемого сигнала при появлении площадки солидуса не превышает порог ±е0 , то на выхода порогового счетчика 2 импульсы не образуются, а значит прекращается сброс в начальное состояние счетчик 4 времени. В результате в момент времени 12 11+ Т0 на выходе переполнения счетчика 4 времени появится импульс, который устанавливает триггер 12 в единичное состояние и одновременно поступает на управляющий вход буферного счетчика 3.

При поступлении сигнала на управляющий вход буферного счетчика 3 в последний с третьего выхода аналого-цифрового преобразователя 1 (с выходов разрядов реверсивного счетчика 19, фиго. 2) заносится параллельный двоичный код температуры солидуса Ts. Появление информации в буферном счетчике 3 приводит к срабатыванию дешифратора 10. который открывает элемент И 13, В результате импульсы серии Ga с пятого выхода аналого-цифрового преобразователя 1 (с второго выхода генератора 17, фиг. 2) через открытый элемент И 13 поступают на вход вычитания буферного счетчика 3 и через двоичный умножитель 5 и элемент ИЛИ 15 на вход вычитания счетчика 7 результата.

Кроме того, после установки триггера 12 в единичное состояние открывается элемент И 14. При этом импульсы серии Gi с четвертого выхода аналого-цифрового преобразователя 1 (первого выхода генератора 17, фиг. 2), которые сдвинуты во времени относительно импульсов серии Ga, через открытый элемент 14 и двоичный умножитель 6 поступают на вход вычитания буферного счетчика 8 и через элемент ИЛИ 15 - на вход вычитания счетчика 7 результата.

Как только в буферном счете 3 образуется число нуль, дешифратор 10 блокирует элемент И 13, в результате чего прекращается поступление импульсов серии G2 на входы вычитания счетчиков 3 и 7. Аналогично, как только в буферном счетчике 8 образуется число нуль, дешифратор 11 блокирует элемент И 14, в результате чего прекращается поступление импульсов се5 рии Gi на входы вычитания буферного счетчика 8 и счетчика 7 результата,

Поскольку число импульсов серии G2, поступивших на вход вычитания буферного счетчика 3, и число импульсов, поступивших

0 на вход вычитания счетчика 7 результата, связано коэффициентом пропорциональности Ki, задаваемым двоичным умножителем 5, то при изменении содержимого буферного счетчикаЗ от величины Ts до нуля содер5 жиыое счетчика 7 результата изменяется на величину KiTj.

Аналогично, поскольку число импульсов серии Gi, поступиших на вход вычитания буферного счетчика 8, и число импульсов,

0 поступивших на вход вычитания счетчика 7 результата, связаны коэффициентом пропорциональности К2, задаваемым двоичным умножителем 6, то при изменении содержимого буферного счетчика 8 от величины Р до

5 нуля содержимое счетчика 7 результата изменяется на величину К2Р.

Следовательно, к моменту времени, когда содержимые буферных счетчиков 10 и 11 становятся равными нулю, содержимое

0 счетчика 7 результата изменится от величины К до величины Si Ко - KiTs K2P, При этом сигнал с выхода дешифратора 11 одновременно с блокировкой элемента И 14 осуществляет включение блока 16 цифровой

5 индикации, На индикаторных лампах последнего отображается результата анализа процентного содержания кремния в пробе расплава.

Таким образом, предлагаемый анализа0 тор, в отличие от известны, позволяет определять содержание кремния как в доэвтектическом, так и в заэвтектическом чугуне, и не предполагает обязательное появление на кривой охлаждения температур5 ной площадки ликвидуса. При этом схема предлагаемого устройства позволяет автоматически вводить требуемую поправку по содержанию фосфора, что обеспечивает повышение точности определения содержа0 ния кремния в пробе чугуна и расширяет область применения устройства.

Применение устройства в литейном и доменном производстве позволяет в среднем на 20% уменьшить общее количество

5 отклонений по кремнию, что обеспечивает экономию расхода ферросилиция для доводки металла.

Формула изобретения Анализатор содержания кремния вжид- ком чугуне, содержащий аналого-цифровой

преобразователь, вход которого является входом устройства, пороговый счетчик, входы сложения и вчитания которого подключены соответственно к первому и второму выходу аналого-цифрового преобразовате- ля, первый буферный счетчик, информационный вход которого подключен к третьему выходу аналого-цифрового преобразователя, счетчик времени, счетный вход которого подключен к четвертому выходу аналоге- цифрового преобразователя, а входы начальной установки счетчика времени связаны с выходами переполнения порогового счетчика, первый элемент И, первый вход которого подклчен к пятому выходу аналоге цифрового преобразователя, первый двоичный умножитель и первый дешифратор нуля, информационный вход которого связан с выходами разрядов первого буферного счетчика, а выход подключен к второму входу первого элемента И, выход которого подключен к входу вычитания первого буферного счетчика и входу первого двоичного умножителя, второй двоичный умножитель, счетчик результата и блок цифровой индика- ции, выход которого является выходом устройства, информационный вход блока цифровой индикации связан с выходами разрядов счетчика результата, триггер, элемент ИЛИ и второй элемент И, первый вход кото-

рого связан с выходом триггера, а выход переполнения счетчика времени подключен к первому входу триггера и управляющему входу первого буферного счетчика, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности анализа и расширения области использования анализатора, в него введены задатчик, второй дешифратор нуля и второй буферный счетчик, вход вычитания которого подключен к выходу второго двоичного умножителя, информационный выход задатчи- ка подключен к информационному входу второго буферного счетчика, первый вход элемента ИЛИ подключен к выходу первого двоичного умножителя, а выход элемента ИЛИ связан с входом вычитания счетчика результата, информационный вход второго дешифратора нуля подключен к выходам разрядов второго буферного счетчика, а выход дешифратора нуля соединен с управляющим входом блока цифровой индикации и вторым входом второго элемента И, третий вход котортого подключен к четвертому выходу аналого-цифрового преобразователя, а выход связан с вторым элементом ИЛИ и входом второго двоичного умножителя , шестой выход аналого-цифрового преобразователя подкл ючен к управляющим входам счетчика результата и второго буферного счетчика, а также к второму входу триггера.

IE

ФИГ, 3

21

(2)

- CZ)

(7.8.12)

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1992 года SU1742691A1

Устройство для термографического анализа состава жидкого чугуна 1978
  • Файнзильберг Леонид Соломонович
  • Житецкий Леонид Сергеевич
SU1052966A1
Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1

SU 1 742 691 A1

Авторы

Файнзильберг Леонид Соломонович

Даты

1992-06-23Публикация

1990-07-30Подача