Устройство для регулирования уровня шихты в промежуточном бункере агломерационный машины Советский патент 1980 года по МПК G05D9/00 G01F23/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УРОВНЯ

ШИХТЫ в ПРОМЗЕЖУТОЧНрМ БУНКЕР Е рЛрМЕРАЦИОННОЙ

Изобретение относится к области агломерационного производства.

Известно несколько устройств автоматического )регулирования уровня шихты в промежуточном бункере агломашины работа которых основана на ступенчатом или бесступенчатом регулировании скорости тарельчатого питателя по сигналу от датчика уровня. Устройства для реализации этих способов обычно содержат дискретные датчики уровня в виденескольких разновысоких электродов, опущенных в бункер.

При замыкании или размыкании электродов с шихтой (для ступенчатого регулирования ) срабатывают реле, вводящие или выводящие со- противления в цепи обмотки возбуждения двигателя тарельчатого питателя.

Это приводит к ступенчатому изменению магнитного под1я обмотки врз буждения и изменению скорости двигателя тарельчатого питателя.

Недостатками системы являются громоздкость датчика, ступенчатое регулирование, наличие контактной аппаратуры.

В случае бесступенчатого регулирования при замыкании или размыка1ИАШИНЫ

НИИ электродов с шихтой срабатывает реле, которое включает или выключает двигатель реостата в цепи возбуждения привода тарельчатого питателя. Плавный вывод или ввод реостата обеспечивает бесступенчатое регулирование скорости тарельчатого питателя.

К недостаткам известного относят10ся громоздкость датчика, наличие .монтажной аппаратуры, значительное пёрё 3егулирование.

Известно также устройство регулирования уровня шихты в промежуточном бункере агломашины 12, осуществляющее пропорциональное регулирование скоростью тарельчатого питателя в зависимости от изменения уровня шихты. Данное устройство предусматривает периодическое воздей20ствие на скорость аглоленты и барабанного питателя при больших измейёнйях урейня.- ;.--..-.- .

25 Оно содержит датчик уровня магнитопроводных материалов, по сигналу с которого пропорциональный регулятор осуществляет управление приводом тарельчатого питателя. Это

30 устройство дополнено контуром корекции скорости аглолёнты и барабаного питателя. - недостатком известного устройтва является то,что воздействие на корость аглолёнты сказывается на роцессе спекания, смещаяместо его кончания. Кроме того/ данное устойство применимо только для фабрик, пекающих шихту с магнитными свойствами. . ,. , . ,

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для регулирования уровня шихты в промежуточном бункере агломашины, содержащее первый источник питания, выводы которого расположены в вертикальной плоскости и подключены к бункеру, электрод, подключенный к первому входу регулятора скорости тарельчатого питателя, к выходу которого подключены последовательно соединенные блок управления/ привод и тарельчатый питатель, блок коррекции вход которого соединен с выходом тарельчатого питателя, а выход - со вторым входом регулятора скорбсти: тар1ёльчатбг6 питателя З . Недостатком устройства является то, что при изменении физико-химических свойств шихты нарушается однозначность статической характеристики датчика уровня. Это ведет к тому, что сигналу с задатчика будет соответствовать сигнал с датчика, отвечаклдИй различному уровню. Т.е. в установившемся режиме регулирования всегда существует разность между средним и заданным значением уровня, величина которой характеризует статическую точность регулирования.

Целью изобретения является повы шение точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит соединенный встречно-последовательно с первым источником питания второй источник питания, выводы которого расположены в вертикальной плоскости и подключены к бункеру, причем общий вывод первого И второгоисточников питания расположен на стенке бункера между другими выводами первого и второго источников питания и связан с третьим входом регулятора скорости тарельчатого питателя.

На фиг.1 представлена измерительная часть устройства,

где Uj и 1)2 - напря кения соответственно первого и вто рого источников питания,

Hj - заданное значение уровня шихты,

Нг - На/2

и - верхний предел измерения в бункере.

Электрод и соединенные встречно последовательно два источника питания образуют измеритель уровня,

На фиг. 2 представлен общий вид устройства, которое содержит измеритель 1 уровня, регулятор 5 скорости тарельчатого питателя, блок 3 управления, привод 4, блок 5 коррекции .

Устройство работает следующим образом.

Два источника с напряжением соответственно и и U2 соединяются между собой встречно последовательно, а свободными выводами подключаются к стенке бункера по границам требуемого диапазона измерения (фиг.1.

Общий вывод источников питания подключается к бункеру на расстоянии равном половине заданного значения уровня, при этом соотношение напряжений источников питания должно быть равно ц 2Н-Н

И.

Тогда при заполнении бункера шихта будет представлять собой рассредоточеннцй токосъемник, снимающи напряжение со стенки бункера.

При заполнении бункера до уровня И2 шихта перекрывает участки на стенке с уменьшакяцимся потенциалом относительного общего конца источников питания. Тогда при достижении уровня, равного На г с помощью электрода. Опущенного в бункер относительно общего вывода источников питания, будет сниматься результирующее напряжение, равное п

,

К 1

а}

ЕН Hj.

п

Z

Y.

К-1

где Ен2 напряжение, снимаемое со стенки бункера при уровне шихты, равном Н2/ потенциал k-й точки стенк

ЕК бункера относительно общего вывода источников на участке .

YK внутренняя проводимость k-ro участка стенки бункера.

При дальнейшем повышении уровня шихта перекрывает участки стенки букера с увеличивающимся потенциалом относительно общего вывода источников питания и на высоте 2Н2 результирукндая ЭДС, снимаемая со стенки бункера, с учетом того, что источники вклк1Чены встречно последовательно, будет m У С. Yп

Е

ЕЛ

.1 VI

к к

Г2)

U

2Н.

и S

tn

Е

Y;

Y.

-1

К 1 где Ej - потенциал i-и точки стенк бункера относительно обще вывода источников питания на участке , Y - внутренняя проводимость I , i-ro участка стенки бунке ра. Если принять соотношение напряж ний источников равным Ui Н-Нз 2 /2 то при уровне 2Н2 со стенки бункер будет сниматься нулевой потенциал, так как в этом случае уменьшаемое вычитаемое в (2) будут равны между собой. Дальнейшее повышение уровня вызовет увеличение результирующего напряжения и при полном заполнении бункера оно будет равно: Р п ,У; .YK 4 1К--1 потенциал i-и точки стенки где Е; бункера относительно общего вывода источников, питания на участке Н-н. Если данный измеритель будет име неоднозначную характеристику при .из менении физико-химических свойств шихты, нулевой сигнал измерителя бу дет всегда соответствовать постоянноглу уровню, равному 2Н2. Это обсто ятельство позволяет подавать сигнал с измерителя уровня непосредственно на вход регулятора, скорости тарель чатого питателя, который будет осуществлять регулируЕощее воздействие по величине и фазе сигнала с измери теля уровня. Таким образом, при необходимости поддержания уровня шихты в промбункере На значении Н следует общий вывод источников питания подключить к стенке бункера на расстоянии ; 3 U я- п. р-- it 2 от нижнего предела измерения так, чтобы при этом 2Н-Н. Тогда среднее значение уровня в установившемся режиме регулирования будет всегда соответствовать заданному Н. При автоматическом регулировании скорость тарельчатого питателя при нанесении возмущения д Н будет VT., - скорость тарельчатого питател.я, зад. средняя скорость тарельчатого питателя при заданном для регулирования значении уровня шихты в промежуточном бункере, К коэффициент передачи регулятора скорости тарельчатого питателя, дН - отклонение уровня от заданного значения с соответствующим знаком. Частые изменения скорости аглолен ы, зарастание разгрузочного окна тарельчатого питателя приводят к изменению средней скорости тарелки, обеспечивающей поддержание згщанного уровня шихты в промежуточном бункере. В связи с этим, исходя из уравнения (5), можно записать, что (% изменения ско100%,(6) рости тарели) Т.е.. при нанесении возмущения равного д Н процент изменения скорости тарели, характеризующий изменение производительности тарельчатого питателя при определенном коэффициенте передачи регулятора скорости тарельчатого питателя, К обратно пропорционален средней скорости тарели. Таким образом, для получения требуемого переходного процесса в устройстве для регулирования уровня шихты в промежуточном бункере необходимо осуществлять перенастройку коэффициента передачи регулятора скорости тарельчатого питателя в зависимости от средней скорости тарели по закону, описываемому уравнением (6) . При отклонении уровня от заданного значения на входе регулятора скорости тарельчатого питателя появляется сигнал соответствующей фазы и амплитуды. Согласно выбранного закона регулирования регулятор осуществляет воздействие на блок управления приводом, с помсядью которого изменяется скорость тарельчатого питателя.Для введения коррекций коэффициента передачи регулятора в блок коррекции скорости тарели встроено трехпозиционное реле. Реле настроено так, что при выходе за установленную зону скорости тарельчатого питателя срабатывает контакт, вводящий или шунтирующий сопротивление в цепи настройки коэффициента усиления регулятора скорости тарельчатого питателя.Тогда в интервале скоростей тарельчатого питателя V vV будет введено два сопротивления в цепи настройки коэффициента усиления регулятора скорости тарельчатого питателя и коэффи