Устройство для оптимального распределения металла по изложницам Советский патент 1980 года по МПК B22D11/16 

1

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для автоматической дозирова 1ной разливки металла.

Известно устройство для непрерывной разливки металла из промеидгточного ковша, состоящее из датчиков веса количества металла в промежуточной емкости, датчиков -мерной длины слитков , сигнализаторов наступления кратности заданной длины слитка, а также содержащее сумматор-вычислитель потребного количества металла в промежуточной емкости, сигнализатор рассогласования и логический блок управления приводами стопоров промежуточной емкости l .

Однако указанное устройство применимо, лишь для непрерывной разливки металла, при которой имеется возможность измерять длину слитков в кристаллизаторе.

При разливке стали в изложницы возникает трудность получения с каждой плавки такого количества стали, которое 3 точности было бы кратным нормально-

му весу металлов в изложнице. Это приводит к тому, что последнюю изложницу обычно не удается целиком заполнить сталью, а при сифонной разливке и недостаточном производственном опыте разливщика таких недоливов получается сразу несколько одновременно.

Осуществляя оптимальное распределение металла по поддонам и изложницам, представляется возможным регулировать диапазон дозировки стали на один под- дон в пределах ±500 кг, что с учетом особенностей технологии при работе на нижесредних пределах заполнения прибылей увеличивает выход годных слитков, идущих на дальнейший передел. Таким образом, для поддона, состоящего из четырех щеститонных изложниц, доза жидкой стали может составить 25 или 24 тонны. Цепь изобретения - расширение функциональных возможностей устройства и уменьщение брака выпускаемой продукции. Указанная цель досгигаегся тем, что в устройство для оптимального распределения металла по изложницам, содержаще датчик веса количества металла а промежуточной емксюти, введены блок управления, реверсивный счетчик, генератор и три вычислительных блока, каждый из которых вклрочает компаратор, интегратор, схему И, ключевые элементы и счетчик импульсов, при этом выход генератора импульсов подключен к первым входам схем И, каждая из которых выходом связана со входом счетчика импульсов и интегратора, зашунтированного ключевым элементом, выход которого соединен со вторыми входами компаратора, подключенного своим выходом ко второму входу соответствующей схемы И, вход ключевого элемента первого вычислительного блока подключен к выходу блока управления, а входы остальных ключевых элементов к выходам компараторов второго и третьего вычислительных блоков, при этом nepBbte входы компараторов первого и вто рого вычислительного блока соединены и подключены к выходу датчика веса металла, первый вход компаратора третьего БЬ числительного блока соединен с выходом коллпаратора второго вычислительного блока, а выходы схем И первого и третьего вычислительтюго блока подключе иь к входам ; реверсив1юго счетчика, при чем входы счетчиков импульсов соедине- ны с выходом блока управления. На чертеже изображена схема предла- гаемого устройства Устройство на базе функциональных , работающих- со смешанным -кодом, cofiepJKKT три блока вычисления двух napai teTpOB оптимального распределения доз и их суммы 1, 2 и 3 и реверсивный счетчик 4. обеспечивающий третий параметр дозы. Блоки вычисления параметров 1, 2 и 3 состоят из компараторов 5 6, 7, интеграторов 8, 9, 10, схем И 11 12, 13, ключевых элементов 14, 15, 16 и счетчшсов импульсов 17, 18, 19, объе динены и 1юдключены к выходу блока управления .20, включающего в работу аналого-цифровое ycTpovicTBO и выходом подключенного ко входам установки нуля всех счетчиков (счетчиков импульсов 17 18, 19 и реверсивного счетчика 4), Интеграторы 8, 9 и 10 зашунтированы соо ветственно ключевыми устройствами 14, 15- и 16, управляющие входы которых подключены к входам блока управления 2 компараторов 5, 6 и 7 соответственно. Устройство снабжено генератором нмульсов 21, связанным с первыми входаи схем И 11, 12, 13, а также преобазователем-датчиком 22, задающим сигал, соответствующий весу жидкого меалла в ковше, подсоединенным к первым ходам компаратора 5 и 6, вторые входы оторых соединены друг с другом. При описании работы устройств испольованы следующие обозначения: Р - вес жидкой стали; )(, - количество 25-тонных доз поддона У - количество 24-тонных доз поддона; 1 - количество 6 гонных доз поддона; д сумма поддонов ( Дч + ). Первый блок 1 вычисления параметра запускается в работу при подведении кгнала с выхода блока управления 20 на вход ключевого элемента 14, обеспечиваюшего работу интегратора 8. При подведении сигнала Р , соотвегствуюшего весу жидкой стали, с выхода преобразователя-датчика 22 на первый вход комларагора 5 на выходе его полвлйогс SJg О , при котором схема И 11 обеспечивает попвепенио имп,п---сов генератора 21 на вход ингеграгора 8. Подбирая параметр гпггегратора 8 таким, при KOiopoM один импульс генератора вызывает изменение ьь::олногс с;лН,%ла на величину, соогвег-.. гъуьэшую 24 единицам, и учитывая, Ч1т;- ппл 11еч-;1 гьнам значен1П (Jo 24, по }учяем сухоппо.сигнал Ug интеграторе 8, рарь-ый. UQ 24 + 24, где N - номин.тьноз число поступающих й1 гг1ульсов. При сягк-делет1ых значениях К.; , приводиг.лт; : кзменению состояяпя компарагооу 5, при Ug, Р имеем H - Pi24--l Очевидно, что для р 102-215 j 7 - 7,91, . Для случая Р lb3-lJ31i - 6,9 , т.е. М 7, нее N A. Выходной С11гнал интегратора (Jn Р В вен Ug- 24Д+ 24 25А, Изменение состояния компаратора 5 приводит к запиранию схемы И 11 и подаче сигнала во второй блок 2 на запирание ключевого элемента 15 и запуск в работу интегратора 9. Пссгупаюите на первь1Й компаратора 6 сигналы с выхода преобразователя-датчика 22 и сигналы Ua Da с выхода интегет7раторов 8 и 9 посгупаюшие на агорой 57 его вход, вызывают появление выходкого УЬ, равного и P-Ug-Ug, или и Р-25 A-Uq , где Jq выхояной сигнал интегратора 9, полученны при подведении числа импульсов с выхода генератора 24 и через схекгу И 12 н вход интегратора 9, Подбирая значения параметра интегра тора 9, при котором один импульс генер тора на входе интегратора вызывает изменение сигнала на выходе на величину, соответствующую 6 единицам, получаем Ug- b-N2 , откупа U г р - 25А-6 Ng : т.е. величина (J О , а по абсолютной величине минимальна, В начальный момент Up О, при Р 25А имееми О и схема И 12 не пропускает сигналы генератора 21 на счетчик 18 и вход интегратора 9, обеспечивая одновременно запирание ключевого элемента 16, трегьзго блока 3 и его запуск для определения числа импульсов N% , соответствующих сигналу Y и фиксируемых счетчиком 19. В случае, если Р7 25А, выходной сиг нал (1 О и схема И 12 отперта, им пульсы генератора 21 поступают на вхо- дь интегратора 9 и счетчика 18. Поступ ление числа импульсов N на вход интег paTop i 9 вызывает увеличение выходного сигнала U. , при котором имеем 0, О и запирание схемьг И 12. Число имп -льсов 2 соответствует -Л1СЛУ Z. . а выходной сигнал U и число импульсов К2 . записываемых счетчихом, указывает на значениеV(число доз ,24-тонного поддона) иZ(число б-тонных изложниц). Выходной сиглап вызывает запирание ключевого элемента 16, в резуль ате чего за1тускаегся в работу интегратор 10. Подбирая пapaiv eтpы интегратора 10 такими, что один импульс генератора 21 Бызыэаег изменение выходного сигнала интегратора 10 на величину, соответствующую единице, при первоиг,:;апьном значении выходного сигналаи -,- получаем, что число импульсов Ng , проходящих через ключевой элемент 13 на счетчик 19, определяется исходя из U o M5-l+l При U-ici7U выходной сигнал компаратора 7 равен U-, VO , схема И 13 закрывается и N,,,Nз7V- . Учи1Ъ1вая, что No, w - целые числа и Ы-} минимально, получаем, исходя из пред- ставле шого неравенства, No,.ь. 2 Так как значения и N- rV поступают iia вход реверсивного счетчика 4, число фиксируемых счетчиком 4- имЫпульсов равно N и соответствует зночянию X N-i- N Таким образом, при поступлении входного сигнала Р, соответствующего весу н идкой стали при задании трех типов доз (соответственно 25, 24 и 6 т), aftanoroцифровое устройство выдает значения , Y Z соответствующие числу поддонов и.издржниц при оптимальном распределе НИИ всего жидкого металла. Устройство для оптимального распределения веса жидкой стали по изложницам позволяет сократить брак и недоливку, возникающие из-за неправильного распределения разлившиком плавки по изложницам, что совершенствует технологию разливки и создает основу для комплексной автоматизации процесса разливки стали. Формула изобретения Устройство для оптимального распределения металла по изложницам, содержащее датчик веса количества металла в промежуточной емкости отличающееся тем, что, с целью автоматизации дозированной разливки метепла и уменьшения брака выпускаемой продукции, оно содержит блок управления, реверсивный счетчик, генератор и три вычислительных блока, каждый из которых включает компаратор, интегратор, схекту И, ключевые snevseHTbi и счетч1Ж импульсов, при этом выход reiiepaTopa импульсов подключен к первым входам схем И, каждая из которых выходом связана со входом счетчика и пyльcoв и интегратора, зашунтированкого ключевым элементом, выход которого соединен со вторыми входами компаратора, подключенного своим выходом ко второму входу соответствующей схемы И, вход ключевого элемента перво- го вычислительного блока подключен к выходу блока управле1шя, а входы остальных ключевых элементов - к выходам компараторов второго и третьего вычислительных блоков, при этом первые входы компараторов первого и второго вычислительного блока соединены и подключены к выходу датчика веса металла, первый вход компаратора третьего вычислительного блока соединен с выходом кокшарбтора второго вычислительного блока, а выходы схем И первого и третьего вы.7.710772

числительного блока подключены ко вхо-:Источники информации,

дам реверсивного счетчика, причем входыпринятые во внимание при экспертизе

счетчиков импульсов соединены с выходом1. Авторское свидегельсгво СССР

блока управления.№ 227557, кл. В 22 Г 11/16, 1972.