Устройство для автоматического регулирования мощности электропечи Советский патент 1979 года по МПК H05B7/148 G05F1/66 F27D11/10 

Изобретение относится к области электротермии и является усовершенствованием основного авторского свидетельства N 373714, в котором описано устройство дня автоматического регулирования мощности электропечи, содержащее в цепи управпешя каждым элект одом измеритель ный блок, соединенный через регулирующий блок и усилитель с исполнительным механизмом, и бло управления зоной нечувстаительности, включенный параллельно регулирующему блоку 1, С целью швышейия качества регулирования блок управления зоной нечувствительности выполненв виде последовательно соединенных элемента определения режима работы электродвигателя исполнительного л1еханизма и регупйтора согфотивления, причем входами указанного блока слуяат входы элемента определения режима работы двигателя, один из которых подключен к выходу усилителя, а второй - к доге лнительно включенному в выходную цепь усилителя loмерительному щунту. Суть изобретения поясняется чертежом, на котором изображена блок-схема предлагаемого регулятора fifla канала регулирования одним электродом. Количество каналов регулирования регулятора соответствует количеству электродов печи. Регулятор мощности состоит из измерительного блока I, регулирующего блока 2, усилителя мощности 3, исполнительного механизма 4 и блока 5 управления зоной нечувствительности. Измерительный блок 1 состоит из трансформатора тока 6, трансформатора напряжения 7 и элемента сравнения 8 с задатчиком мощности. Регулирующий блок 2 состоит из элемента 9 задания статической зоны нечувствительности и знакочуэствительного усилителя 10. Элемент 9 содержит выпрямитель 11 и резисторы 12 и 13. Усилитель мощности 3 выполнен на утфавляемых по 1упровОдш1ковых вентилях и представляет собой реверсивный тиристорньш преобразователь, собранный на нулевой встречно-параллельной схеме. Исполнительньш механизм 4 состоит из электродаигатеяя 14 постоянного тока независимого возбуждения и готенциометра 15 отрицательной обратной связи по напряжению электродвигателя. Блок 5 управления зоной нечувствительнооти состоит из элемента 16 определения ре5кима работы электродвигателя 14 перемещения электрода и регулятора сопротивления, выполненного на транзисторе 17 и переменном резисторе 18 н ; подключенного через резистор 19 к выходу злемента 16, Элемент 16 определения режима работы элек родвигателя 14 может быть выполнен, например, из трех выпрямителей 20, 21, 22, соединенных через резисторы 23, 24, 25 ДиагонавгйШйостогянного тока между собой и с релейньий усилителем 26, и подключенных диагоналями переменного тока к датчику тока 27 и датчику напряжения 28, связанным с электродвигателем 14, / Выпрямитель 20 соединен антипараллельно с выпрямителями 21, 22 и подключен через р зистор 29 к датчику тока 27, а через резистор 30- к датчику напряжения 28, ----; Выпрямитель 22 соединен с датчиком тока 27, а вьшрямитель 21 соединен через резистор 31с датчиком напряжения 28, Вьшрямители 20 и 21 соединены с датчиками 27 и 28 Чф ёЗ гголупроводниковые усилители 32 и 33 с гальванически раздельными входом и выходом, Датчик 28 элемента 16 подключен к шунту 34, - - Элемент 16 определения режима рабОтЬ элект родвигателя настраивается так, что сигнал на выходе репейного усилителя 26 появляется только в тормозном (генераторном) режиме работы элек родвигателе 14. Выход блока 5 управления зоной нечувствительности подключен к устройству 9 бл ка 2 через резистор 35 настройки динамической aoArffeiil CTBHfenbHocTH, Устройство работает следующим образом, На вход измерительного блока 1 поступает переменный ток И напряжение от электрода печи. Трансформаторы тока 6 и напряжения 7 преобразуют их в пропорциональные сигиалЬ переменного тока, которые поступают на вход элемента сравнения 8, где происходит гфеобразование их в гфопорциональные сигналы 1юстоя1™ого тока и сравнение ссигналом, пропорциональным заданной мощности, -Розница между ними поступает иа элемент 9 задания статической зоньт иеч)гвствительнЬсти, ЕСЛИ рассогласование больше эоньГиечув сгвитепьнести (настройка - резистор 18), то сигнал с выхо да элемента 9 noctynaeT на вход знакочувств тельного усилителя 10, Далее усиленный по напряжению сигиал несогласования ЬоСтупает иа усилитель М()шности 3 и исполнительный мехаи1им 4, которьй перемещает электрод в- направ лении компенсации рассогласования. При уменьшении рассогласования до величины, близкой к статической зоне нечувствительности, электродвигатель 14 переходит в режим электрического торМОжения с отдачей энергии в сеть за счет отрицательной обратной связи по напряжению, 11ри этом появляется сигнал иа выходе релейного усилителя 26 элемеНта 16, Сигнал на выходе усилителя 26 открьшает транзистор 17, чю приводит к увеличению зоны нечувствительности за счет умень ШёШясуКшьУ сопротивления резисторов 18 и 35 и увеличения падения напряжеиия на резисторе 13 блока 9, Это обеспечивает остановку исполнитель;ного механизма без перерегулирования. После остановки зл1вктродаигателя 14 исчезает сигнал на выходе релейного усилителя 26 элемента 1 ё, щ)и этом транзистор 17 закрьтается и переключает регулятор на статическую зоиу нечувствительности, - - - --- / ЕслН регулятор не снял рассогласования, то возникает кратковременньш сигнал управления в виде импульса, длительность которого зависит от того, насколько близко подошел регулятор к статической зоне нечувствительности. Динамическая зона нечувствительности регулируется резистором 35. Управленне динамической зоной НечувствительностН в функции режима работы :ihёkт)6ДвHгaтeля перемещения электрода пЬзёоляётШШСНть качество регулирования при любьк рассогласованиях независимо от их длительности. Формула изобретення Устройство для автоматического регупиров ния мощности электропечи по авторскому свидетельству N 373714,0 т л и ч а юш е е ся тем,чтб, с целью повь1щения качества регулирования, блок управления зоной нечувствительности выполнен в виде последовательно соединенных элемента б1фёделейия peMtMa работы электродвигателя нспоянител ного механизм И регулятора согфотивления, причем входами yka Hitciro блока .служат входы элемента опредолення режима pa66fы, одни из которых подключен к выходу усилителя, а второй - к Дополнительно включенному в выходную цепь усилителя изме|жтельному шунту.. Источники информации, принятые во; вшманиё при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР N 373714, кл. G 05 F 1/66, 1971,