Система автоматического регулирования температуры Советский патент 1980 года по МПК G05D23/20 

1

Изобретение относится к системам регулирования температуры с помощью термочувствительных элементов, электрические или магнитные свойства которых зависят от температуры. Оно может быть использовано для регулирования температурного режима мпогозонных электрических печей сопротивления с записью процесса регулирования на диаграмме.

По основному авт. св. № 487382 известна система автоматического регулирования температуры, используемая преимущественно для регулирования температуры электропечей. Эта система содержит нотенциометр с дифференциально-рычажным механизмом установки задания, фазосдвигающее устройство, формирователь импульсов, катушку индуктивности и магнитный сердечник, подвижная часть которого соединена со штоком дифференциально-рычажного механизма установки задания нотенциометра, а па неподвижной части расположена катушка индуктивности, соединенная через фазосдвигающее устройство со входом формирователя импульсов.

Известная система позволяет бесконтактное фазовое регулирование температуры в электропечах сопротивления с записью процесса регулирования, однако не обеспечивает качественного регулирования температурного режима многозонных электропечей, b ней не предусмотрена коррекция значения нодводимой мощности и одновременного регулирования температурного режима

5 в каждой зоне многозонной промышленной электропечи, что сужает функциональные возможности известной системы.

Целью изобретения является расширение области применения системы путем обеспе10 чения регулирования температурного режима многозопных электропечей с коррекцией значения подводимой мощности в каждой зоне. Поставленная цель достигается тем, что

15 в предлагаемую систему введены фазокорректирующие устройства соответственно по числу зон электропечи и дополнительные формирователи импулвсов, причем выход фазосдвигающего устройства соединен со

20 входами формирователей импульсов через фазокорректирующие устройства.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемой системы.

Система содержит потенциометр 1 с диф25 ференциально-рычажным механизмом установки задания и преобразователем малых перемещений в виде катушки индуктивности с магнитным сердечником, фазосдвигающее устройство 2, соединенное с фазокор30 ректирующими устройствами 3. На схеме

показаны три фазокорректирующих устройства (по числу зон электропечи), которые выполнены, например, в виде ждущих мультивибраторов с регулируемым временем релаксации. Выходы фазокорректирующих устройств соединены соответственно через формирователи импульсов 4 с тиристорами 5 каждой зоны электропечи 6, в которой установлена термопара 7.

Посредством фазокорректирующих устройств во время испытания электропечи осуществляется разовая (однократно) ручная коррекция величины подводимой мощности за счет уменьщения или увеличения угла включения тиристоров. Таким образом производят однократно (первоначальное) выравнивание температурных полей в каждой зоне, а в некоторых случаях создание градиента температур по зонам.

Работа системы автоматического регулирования температуры в многозонных электропечах заключается в следующем.

До выхода на работы подвижный щток дифференциально-рычажного механизма потенциометра 1 не воздействует на преобразователь перемещения в виде катушки индуктивности. С выхода фазосдвигающего устройства 2 снимается сигнал с нулевым или близким к нулю сдвигом фазы. Этот сигнал одновременно подается на все (в приведенном примере на три) фазокорректирующие устройства 3. С выхода фазокорректирующих устройств 3 сигнал подается на соответствующие формирователи импульсов 4 управления тиристорами 5 в каждой зоне электропечи 6. Таким образом при выходе на режим работы угол проводимости тиристоров 5 в каждой зоне максимален и подводимая мощность максимальна.

На уровне заданного значения регулируемой температуры подвижный щток дифференциально-рычажного механизма установки задания потенциометра 1 воздействует на подвижную часть преобразователя перемещения. С выхода фазосдвигающего устройства 2 снимается сигнал, сдвинутый по

фазе на некоторый угол. Этот сигнал проходит через фазокорректирующее устройство 3 и формирователи 4 импульсов управления тиристорами 5 в каждой зоне электропечи 6. Фазокорректирующими устройствами 3 осуществляется ручная коррекция угла сдвига фазы, т. е. значения подводимой мощности, если температура в зонах отличается от заданной. Таким образом, осуществляется выравнивание градиента температур по зонам.

В отдельных случаях наоборот требуется получить некоторый градиент температурного поля в объеме электропечи 6 по зонам,

что также осуществляется ручной коррекцией значения подводимой мощности по зонам.

После выравнивания или установки градиента температурного поля по зонам регулирование температурного режима осуществляется одновременно во всех зонах электропечи 6.

Введение в известную систему фазокорректирующих устройств 3 по числу зон

электропечи 6, включенных последовательно с фазосдвигающим устройством 2 позволило путем выбора оптимального значения подводимой мощности в зоне существенно улучщить качество регулирования и свести

амплитуду колебаний температуры на заданном уровне к минимуму (±2-3°С).

Использование дополнительного изобретения расширяет область применения известной системы и улучщает качество регулирования температурного режима многозониых электропечей.

Формула изобретения

Система автоматического регулирования температуры по авт. св. № 487382, отличающаяся тем, что, с целью расширения области применения, она содержит фазокорректирующие устройства и дополнительные формирователи импульсов, причем выход фазосдвигающего устройства соединен со входами формирователей импульсов через фазокорректирующие устройства.

jEf