Регулятор мощности дуговой сталеплавильной электропечи Советский патент 1993 года по МПК H05B7/148 

электропечи, содержащей для каждой фазы датчики тока и напряжения на дуге, соединенные через согласующие элёмёНтьГС входами сумматора, выход которого через пороговый элемент соединен с входом усилителя, связанного выходом с входом блока управления двигателем перемещения электрода согласно изобретению, выходы датчика тока и датчика напряжения через согласующие эл|менуы соединены с входами дополни лЕ йЪ д суммЬтора; Выход которого соединен б(Ллёрвым входом введенного блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом сумматора, а выход - с первым входом введенного п-ка- нального инерционного блока, второй соединен с выходом датчика напряжения через введенный фильтр, а выход - с управляющим входом усилителя, причем каждый канал инерционного блока выполнен в виде порогового элемента, соединенного с управляющим входом ключа, выход WofbjSbro через Инерционный элемент соединен с одним из входов допблнйтёльйогб еуШаатора, выход которого является выходом инерционного блока, сигнальные входы ключей всех каналов явл яются первым входом инерционного блока, а входы пороговых элементов - его вторым входом.:

На чертеже представлена структурная схема регулятора мощности дуговой электропечи для одной фазы. Регулятор содержит датчик тока 1 и напряжения 2 дуги, подключеннью к.вторичному токоподводу печи, выходы которых подключены к согласующим элементам 3 и 4 соответственно. Согласующие элементы соединены с входами сумматоров 5 и 6, выходы которых подключены к блоку сравнения 7, причем выход сумматора 5 подключен еще к входу порогового элемента 8, выход которого соединен с вторым входом усилителя-сумматора 9, Фильтр 10 своим входомподключен к выходу датчика напряжения дуги, а выходом -с первым входом введенного п-канального инерционного блока 11, первый канал которого Выполнен в виде порогового элемента 12, соединенного выходом с управляюицим входом ключа 13, выход которого через инерционный элемент 14 соединен с одним из входов дополнительного сумматора 15, выход которого является выходом инерционного блока. Все п каналов идентичны. Сигнальные входы ключей 13,1.,..13. п всех kaHla/i OB ate/TflTOTCfl первым входом;инерционного блока, а выходы пороговых э леме н- тов 12.1....,12. п его вторым входой;

Устройство работает следующим образом, Сигналы, пропорциональные току дуги Ug и напряжению дуги Ug с Датчиков

напряжению поступают на соответствующие согласующие элементы, с выхода которых сигналы поступают на сумматоры 5 и 6, где происходит суммирование сигналов, соответствующих току и напряжению дуги с сигналами задания тока 13ад и задания зоны нечувствительности ±и3ад.з.н, причем на сумматор 6 поступает сигнал задания зоны нечувствительности с положительным знаком +изад.з.н., а сумматор 5 - сигнал зада- Зоны нечувствительности с отрицательным знаком - 1)3ад.з.н.. На выходе сумматора 5 будет присутствовать сигнал минус A U для подъема электрода, а на

выходе сумматора 6- плюс AU для спуска электрода. Далее эти сигналы сравниваются в блоке сравнения 7 и, если напряжение плюс Ди и минус All по модулю равны между собой, то выход блока сравнения напряжение управления отсутствуют , и двигатель перемещения электрода не пере- мё ает Электрод,

Если на выходе порогового элемента 8 появится сигнал, то усилитель-сумматор 9

пёр ёх Ьдй т в рёжйй насыщения, и на выходе его: устанавливается максимально возможное напряжение, поступающее на вход блока управления двигателя перемещения электродов, и двигатель перемещения электрода начинает вращаться с максимальной скоростью.

Напряжение на выходе порогового элемента 8 появится в том случае, если сигнал минус AU превысит порог его срабатыванмя, который обычно составляет 1,5 номинального тока электропечи. Таким образом, пороговый элемент 8 переводит регулятор в релейный режим, что позволяет с максимальным быстродействием отрабатывать

большие возмущения и короткие замыкания. На фййьт р поступает сигнал от датчика напряжения дуги, фильтр необходим для исключения срабатывания пороговых элементов 12. Т.... 12. ri от кратковременных

измерений напряжения печи и имеет величину постоянной времени около двух секунд. Порот срабатывания пороговых элементов выбйраётсй исходя из мощ йости электр рпёчи и возможного и напряжения на

вторичной обмотке злектрошчного трансформатора. Пороговые элементы с помощью ключей подключают выход блока сравнений к входам соответствующих инерционных элементов. Таким образом, в завией мости о т у р о в н я н а п р яжёния печи происходит изменение инерционности цепи управления. Снижение дисперсии колебаний тока объясняется тем, что отработка регулятором мощности малых и кратковременных возмущений замедляется настолько, что ненужные перемещения электродов практически устраняются. Такие малые броски тока с частотой от эдиниц до десятых долей герца обусловлены кипением ванны жидкого металла, перемещением дуг под действием электродинамических сил, вибрацией электродов и т.д. Величина постоян- ных времени инерционных элементов выбирается опытным путем, а так же как и напряжение срабатывания пороговых элементов.

Форм у л а и з о б ре тения Регулятор мощности дуговой сталеплавильной электропечи, содержащий для каждой фазы датчики тока и напряжения на дуге, соединенные через согласующие элементы с входами сумматора, выход которого через пороговый элемент соединен с входом усилителя, связанного выходом с входом блоком управления двигателем перемещения электрода, о т л и ч а ю щ и и с я

Уем, что с целью повышения качества регулирования в периоды окисления и рафинирования, выходы датчика напряжения и тока через согласующие элементы соединены с входами дополнительного сумматора, выход которого соединен с первым входом введеннгго блока сравнения второй вход которого соединен с выходом сумматора, а выход - с первым входом введенного п-канального инерционного блока, второй вход которого соединён с выходом датчика напряжения через введенный фильтр, а выход с управляющим входом усилителя, Причем каждый канал инерционного блока выполнён в виде порогового элемента, соёдинен- ного выходом с управляющим входом ключа, выход которого через инерционный элемент соединен с одним из входов сумматора, выход которого является выходом

инерционного блока, сигнальные входы ключей всех каналов являются первым входом инерционного блока, а входы пороговых элементов - его вторым входом.