Автоматизированная система управления рудовосстановительной электропечи Советский патент 1982 года по МПК F27D19/00 

Изобретение относится к электротермии, конкретнее к автоматиз{фованным системам управления рудовосстановитель ными электропечами. Известно устройство для регулирования мощности электротермических установок, где к выходам задатчика регулируемого параметра подключены два параллельны канала регулирования, причем зоны нечувствительности каналов могут быть раздельно изменены i. Недостатком такой системы управления рудовосстановительной электропечи является учет лишь двух параметров управления, когда управляют или по току, или по мощности, причем переход с одно го типа управле1у1Я на другой дискриминационный. Совместный учет всех параметров, изменяющихся в печи, не преду- смотрен. Наиболее близкими по технической су ности и дбстигаемому результату к гфед лагаемому являются регуляторы автоматические .серии АРР-1 для рудрвосстано вительных печей, содержащие блоки измврения токов фаз, активной мощности, темгпературы отходящих газов, давления под сводом печи, блоки сравнения измеренных величин с заданными и исполнительные, HanpHMepj ,по переключению ступеней напряжения или перемещению электродов. Регулятор обеспечивает ручное управление и автоматическое раздельное поодер жание регулируемых параметров, изменение их по заданным от программатора или ЭВМ программе . Несмотря на большую и многоканаль ную ра решаемость управления автоматического регулятора управление в нем идет раздельное по каналам. В то же время, изменение любого из параметров (или их группы) Вызывает изменение всех других электрических и технологических параметров. Иными словами, природа поведения рудовосстановительной электропечи мно- госвязная и вероятностная, поэтому требует соответственно и связно-стохастического у1фавления, осуществляемого САУ.

Цель изобретения - повышение точности управления, выхода годного и снижени удельного расхода электроэнергии путем формирования связно-стохастического сигнала коррекции измеренного и прогнозируемого pextHMa электропечи.

Практически это дсхтигается путем введения в регулятор канала положения реакционной зоной-тиглем, центром которой является конец электрода и в которой в основном протекают реакции восстановления, т.е. состояние которой зависит от связи между измеряемыми параметрами. Величина отклонения определяется путем формирования комбинационного сигнала коррекции, представляющего собой сумму рассогласований измеренных отклонений величин фазного тока, активной мощности температуры иод сводом (усредненной по всем термопарам), давления под сводом (усредненного), усредненной скорости схода шихты под элек трод, от заданных и их прогнозируемых отклонений, определяемых предыдущим значением регулируемого параметра.

Поставленная цель достигается за счет автоматизированной системы управления рудовосстановительной электропечи содержащей датчики фазного тока, активной мощности, скорости схода шихты, среднего давления под сводом, садней температуры под сводом печи, соединенные с блоками сравнения измеренных величин с заданными электрическими сигналами, например, по напряжению, пропсрциональными номинальным значениям величин, аналогичных измеренным вьпдеперечисленным, исполнительный блок перемещения электродов электропечи и снабженной совокупностью блоков, расположенных между блоками сравнения и исполнительным блоком, при этом выходы пяти блоков сравнения через схему совпадения подключены на соответствующие входы блоков вычитания и к входам блока фильтров низкой частоты, вторыми своими инициативными входами блоки вычитания соединены с выходами второй схемы совпадения, а выходами связаны с соответствующими пятью блоками умножения, которые другими своими входами соединены с выходами запоминающего устройства, а выходами подключены на вход сумматора, соединенного через второй сумматор, запитанный от распределительного устройства, с блоком задержки, первый выход блока задержки через щестой блок умножения, запитанный вторым входом бт запоминающего устройства подключенного к подсистеме экспоненциального прогнозирования, соединен с распределительным устройством, пять Выходов которого че-

рез усилители соединены с соответствующими входами второй схемы совпадения, второй выход блока задержки подключен к третьему сумматору, соединенному через функциональный преобразователь с

исполнительным блоком устройства перемещения электрода печи, два выхода которого, соединены с входом третьего сум, матора я входом третьей схемы совпадения, третья схема совпадения через

щестой фильтр низкой частоты соединена с дисперсиометром, два выхода которого подключены к второму и третьему распределительным устройствам, второе распределительное устройство выходами

связано с блоками деления, которые своими другими входами соединены с соответствующими четвертым, пятым, шестым, седьмым и восьмым сумматорами, одни выходы блоков деления соединены

с соответствующими входами четвертой схемы совпадения, выходы которой подключены к запоминающему устройству, а другие выходы блоков деления соединены с сумматором, выходы которого

связаны с вторым блоком задержки и с шестой схемой сравнения, причем последняя выходом соединена с модульным блоком, подключенным на вход порогового блока, который своим выходом соединен с одним из входов пятой схемы совпадения, другой вход которой связан с генератором тактовых импульсов, выход пятой схемы совпадения соединен с четвертой схемой совпадения, первые пять входов четвертого, пятого, шестого, седьмого и восьмого сумматоров соединены s с Выходами третьего распределительного устройства, вторые пять входов сумматоров - с выходами четвертого распределительного устройства, вход которого соединен с выходом счетчика импульсов, а третьи пять входов сумматоров подключены к выходам второго дисперсиометра, котярый своими входами соединен с соответствующими выходами блока фильтров

низкой частоты.

Подсистема экспоненциального прогнозирования вьшолнена в виде совокупности блоков, расположенных между датчиком средней температуры под сводом

эпектропечк н запоминающим устройством подсистемы экспоненциального прогнозирования, при этом три выхода датчика средней температуры под сводом печи подключены к седьмой схеме сравне1шя, к входу третьего блока задержки и к блоку сравнения измеренной температу1)ы с заданной номинальной, выход третьего блока задержки соединен с -вторым входо седьмой схемы сравнения, один выход ко торого подключен через ключ к шестому делителю, а другой выход последователь но соединен через второй псроговый бло с шестой схемой совпадения, второй ини циативный вход которой подключен к бло ку сравнения измеренной температуры под сводом с заданной номинальной, вто рой вход шестого делителя соединен с Выходом третьего блока задержки, а выходы шестого делителя подключень к ключу и к входу второго запоминаюшего устройства, выход которого через последовательно подсоединенный интегратор включен на вход седьмой схемы совпадения, второй вход этой схемы соединен с выходом пятого распределительного устройства, вход которого подключен к Выходу шестой схемы совпадения, а выход - к входу второго генератора тактовых импульсов, соединенного вторы своим входом с исполнительным блоком устройства перемещения электрода печи, третий вход седьмой схемы совпадения соединен с выходом второго генератора тактовых импульсов, а ее выход - с вхо дом регистра памяти, выход которого подключен к первому входу считывающего устройства, а второй вход считывающего устройства соединен с выходом пятого распределительного устройства. Выход считывающего устройства соединен с первым входом пороговой схемы сравнения, второй вход которой подключен к выходу шестой совпадения, первый выход пороговой схемы сравнения подключен к второму счетчику импульсов, а ее второй выход - к входу восьмой схемы совпадения, -выход второго счетчика импульсов соединен с входом третьего запоминающего устройства, выход которого подключен к входу восьмой схемы совпадения, чей выход связан с шестым блоком вычитания, второй выход второго генератора тактовых импульсов соединен через последоватеп1 но включенный повторитель периода с входами счетчика и седьмого делителя, выход счетчика соединен с входом четвертого запоминающего устройства, выход которого подключен к второму входу шестого блока вычита1шя, выход шестого блока вычитания подключен к второму входу седьмого делителя, который черва инвертор последовательно связан с входом экспоненциального блока усиления, подключенного к запоминающему устройству автоматизировашюй системы управления рудовосстановительной электропечи. На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемой автоматизированной системы управления рудовосстановительной электропечи; на фиг. 2 - блок-схема подсистемы экспоненциального прогнозирования. На блок-схеме С фиг. l) к рудовосста- новительной электропечи 1 подключены датчики 2-6 фазного тока, активной мощности, скорости схода шихты, среднего давления под сводом, средней температуры под сводом печи, соединенные с блоками 7-И сравнения измеренных величин с заданШ) электрическими; сигналами, например, по напряжению, про- v порциональными номинальным значениям величин, аналогичных измеренным выше- перечисл ным, 12, 13 - схемы совпадения, 14-18 - блоки вычитания, 19 блок фильтров низкой частоть. Вторыми своими инициативными входами блок-и 14-18 вычитания соединены с выходами второй схемы 13 совпадения, а выходами связаны с соответствующими пятью блоками 2О-24 умножения, выходы которых подключены на вход сумматора 25, соединенного через второй сумматор 26, запитанный от распределительного устройства 27, с блоком 28 задержки. Выход блока 28 задержки через шестой блок 29 умножения, запитанный вторым входом от запоминающего устройства ЗО, подключенного к подсистеме экспонен ш- ального прогнозирования, соединен с распределительным устройством 27, пять выходов которого через усилители 31-35 соединены с соответствующими входами второй схемы 13 совпадения. Второй выход блока 28 задержки подключен к третьему сумматору 36, соединенному через функциональный преобразователь 37 с исполнительным блоком 38 устройства перемещения электрода печи, два выхода коугорого соединены с входом третьего сумматора 36 и входом третьей схемы 39 совпадения. Последняя через шестой фильтр 4О низкой частоты соединена с дисперсиометром 41, два выхода которого подключены к второму и третьему распределительным устройствам 42 и-43, 44-48 - сумматоры, 49 - распределительное устройство, 5О - дисперсиомвтр. Второе распределительное устройство 42 Выходами связано с блоками 51-55 деления, Korqpbie своими другими входами сяэединены с соответствующими четверты пятым, шестым, седьмым и восьмым сум маторами 44«-48. Одни выходы блоков деления соединены с соответству ющими входами четвертой схемы 56 сов падения, выходы которой подключены к запоминающему устройству 57, а другие выходы блоков 51-55 деления соединены с девятым сумматором 58, выходы которого связаны с вторые блоком 59 задержки и с шестой схемой 60 сравнения. Последняя схема 60 вьисодом соединена с модульным блоком 61, подключенным на вход порогового блока 62, который своим выходом соединен с одни иэ входов пятой схемы 63 совпадения, ХФугой вход которой .связан с генератором 64 тактовых импульсов. Выход пятой схемы 63 совпадения соединен с четвертой схемой 56 совпадения. Первые пять Входов четвертого, пятого, шес того, седьмого и восьмого сумматоров 44-48 соединены с выходами третьего распределительного устройства 43. Вторые пять Входов сумматоров 44-48 с Выходами четвертого распределительного устройства 49, вход которого соед нен с выходом счетчика 65 импульсов, а третьи пять входов сумматоров 44-48 подключены к выходам второго дисперсиометра 5О, который своими входам с соеди нен с соответствующими выходами блока 1 фильтров низкой частоты. Три выхода датчика 6 средней температуры (фиг 2) под сводом печи 1 подключены к седьмой схеме 66 сравнения, к входу третьего блока 67 задержки и к блоку 11 сравнения измеренной температуры с заданной номинальной. « Выход третьего блока 67 задержки соединен с вторым входом седьмой схемы 66сравнения, один выход которого подключен через ключ 68 и к шестому делителю 69, а другой выход последовател но соединен через второй пороговый бло 70 с шестой схемой 71 совпадения, вто рой инициативный вход которой подключе к блоку 11 сравнения измеренной температуры под сводом с заданной номинальной. Второй вход шестого делителя 69 соединен с выходом третьего блока 67задержки, а выходы шестого делителя 69 подключены к ключу 68 я к входу второго Запоминающего устройства 72, выход которого через последователь НО подсоединенный интегратор 73 включен на вход седьмой схемы 74 совпадения. Второй вход последней соединен с выходом пятого распределительного уст-ройства 75, Вход которого подключен к Выходу шестой схемы 71 совпадения, а Выход - к входу второго генератора 76 тактовых импульсов, соединенного вторым своим входом с исполнительным блоком 38 устройства перемещения электрода печи. Третий вход седьмой схемы 74 совпадения соединен с выходом второго генератора 76 тактовых импульсов, а ее выход - с входом регистра 77 памяти, вы ход которого подключен к первому входу считывающего устройства 78, а второй вход считывающего .устройства 7 8 соединен с выходом пятого распределительного устройства 75. Выход считывающего устройства 78 соединен с первым входом пороговой схемы 79 сравнения, второй вход которой подключен к выходу шестой схемы 71 совпадения. Первый Выход пороговой схемы.79 сравнения подключен к второму счетчику 8О импульсов, а ее второй выход - к входу восьмой схемы 81 совпадения. Выход второго счетчика 80 импульсов соединен с входом третьего запоминающего устройства 82, Выход которого подключен к входу восьмой схемы 81 совпадения, чей выход связан с шестым блоком 83 вычитания. Второй, выход второго генератора 76 тактовых импульсов соединен через последовательно включенный повтсритель 84 периода с входами счетчика 85 и седьмого делителя 86. Выход счетчика 85 соединен с входом четвертого запоминающего устройства 87, выход котсрого подключен к второму входу шестого блока 83 вычитания.. Выход шестого блока 83 вычитания подключен к втсрому входу седьмого делителя 86, через инвертор 88 последовательно связан с входом экспоненциального блока 89 усиления, подключенного к запоминающему устройству автоматизированной системы управления рудовосстановительной электропечи. В соответствии с приведенным описанием структуры и звеньев блок-схем фиг. 1 и фиг. 2 основное функциональное назначение предлагаемой совокупности блоков и связей между ними заключается в формировании электрического сигнала, пропорционального отклонению положения тигля от заданного значения. Этот сигнал определяется как сумма ггредьщуще- го значения отклонения и комплексного сигнала кс рекции измеренных и прогнозируемых отклонений величин фазного тока, активной мощности, темп атуры под сводом, давления под сводом, скорости схода шихты от заданных. Комплексный сигнал коррекции представляет собой сум му корректирующих сигналов по каждому каналу измерения, умноженных на соответствующие коэффициенты. Так, фсрмиро вание сигнала коррекции по фазному току с помощью совокупности блоков и связей включает определение рассогласования из меренного значения I,, с заданным номинальным в блоке 7 . формирование электрического сигнала рас согласования отклонения Д. 1 от прогно31фуемого ,pn яблоке 14 ф...пр формирование корректирующего сигнала по данному каналу измерения (фазного тока) в блоке 20 ф..расН, где электрический сигнал, пропорциональный величине К, формируется в блоке 5 , ф ц - дисперсия электрического сигнала, формируемого в блоке 50, протюрционально го измеренному отклонению фазного тока от заданного значения I ср.здд 6 U.B - дисперсия электрического сигнала, форм1фуемая в бл ке 41, пропорциональная входному сигналу на регулятор перемещения электродов;N - номер тактового импульса, определяется счетчиком им пульсов 65 и Выбирается из соображений устойчивос ти. Величины дисперсий 1фц о1Ц5еделяются дисперсиометрами 5О и 41 соответственно. Коэффициенты по другим каналам измерения вычисляются аналогич но. Автоматизированная система утфавдения рудовосстановительной электропечи работает следующим образом. Электрические сш-налы от рудовосстановительной электропечи 1 (фиг. l), получаемые с датчиков 2-6, пропорциональны фазному току, активной мощности, средней скорости схода шихты, среднему давлению под сводом, средней температуре под сводом электропечи, поступают на блоки 7-11, где сравниваются с заданными электрическими сигналами, нагфв мер, по нахфяжению, пропс циональными номинальным значениям величин, аналогичных измеренным вышеперечисленным. Полученные с блоков 7-11 сравнения электрические сигналы рассогласований поступают на схему 12 совпадения. При приходе разрешающего импульса с генератора 64 схемы совпадения 12 и 13 срабатывают, обеспечивая тем самым синхронную работу корректирующих звеньев. Электрические сигналы с блоков 1418 вычитания измеренных рассогласований и прогнозируемых попадают на блоки 20-24 умножения, где формируется сигналы коррекции по каждому каналу путем умножения ошибок экспоненциального прогнозирования на электрические сигналы,, пропорциональные специально сфсрмиро-ванным коэффшшвнтам, поступающим с запоминающего устройства 57. Общий сигнал коррекции формируется как сумма коррект1фующих сигналов по каждому измеряемому параметру с помощью сумматора 25. Результ1фующий сигнал поступает на второй сумматс 26, где происходит сложение сигнала коррекции с гфогнозируемым на один временной тактовый импульс электрическим сигналом, пропорциональным отклонению положения зоны расплава Стигля)от заданного номинального значения, поступающего с распределительного устройства 27. Далее сформированный электрический сигнал с второго сумматора 26 через блок 28 задержки на один тактовый временный импульс поступает третий сумматор 36, где во избежание смещения складывается с электрическим скг. налом управления, поступающим с исполнительного блока 38 устройства перемещения электрода электропечи. Электрический сигнал с третьего сумматора 36 через функциональный гфеобразователь 37 поступает на исполнительный блок 38 устройства перемещения электрода электропечи 1, который отрабатывает корректирующее воздействие, передвигая элоктрод в сторону устранения комплексного рассогласования показателя суммарного . сигнала отклонения изморенных параметров и экспоненциально прогнози})уёмой величины отклонения.. 9 Электрический сигнал с блока 28 задержки поступает на шестой, блок 29 умножения, где перемножается с электрическим сигналом, пропорциональным экспоненциально прогнозируемому сигналу коррекции, поступающему в запоминающе устройство ЗО из подсистемы экспоненциального прогнозирования, которая формирует его в соответствии с переходной характеристикой электропечи 1, Результи рующий электрический сигнал с блока 29 умножения, пропорциональный прогнозиру мому на один временной такт u,t отклонению, через распределительное устройство 27 для обеспечения сравнения на блоках 14-18 электрических сигналов одной физической природы поступает на входы усилителей 31-35, коэффициенты усиления которых выбираются равными коэффициентам усиления датчиков 2-6. Таким образом происходит разделение общего электрического сигнала прогнозирования на составляющие. Одновременно с подачей электрически сигналов на блоки 14-18 вычитания через вторую схему 13 совпадения для проведения операций сравнения, срабатывают фильтры низкой частоты блока 19 и 40 и дисперсиометры 41 и 50. Эти устройства выделяют высокочастотные помехи электрических сигналов ни выходе объекта 1 управления через блоки 2-6; 7-11; 12 и входе через блоки 38 И 39 автоматизированной системы управ ления рудовосстановительной электропечи 1, а также измеряют с помощью блоков 41 и 5О их дисперсии. На четвертом пятом, щестом, седьмом и восьмом сумматорах электрические сигналы, гфопор- ; циональные дисперсиям по измеряемым входным сигналам с блока 41 и распределительного устройства 43, складываются с дисперсией выходного сигнала от втсрого дисперсиометра 5О и с номером тактового импульса, поступающего через четвертое расхфеделительное устройство 49 со счетчика 65 временных тактовых импульсов, вырабатываемых генератором 64. Интервалы временных тактовых импул -сов или ut -периодов работы генератора 6 устанавливаются такой величины, на ко- торой рудовосстановительная печь 1 находЛся в стационарном состоянии. Электрические сигналы, Щ)опорциональ ные значениям коэффициентов, определяю Щих долю ошибки прогнозируемых сигналов по каждому ш{фор машинному каналу, формируются в делителях 51-55 как отношения дисперсии входного электри70ческого сигнала от второго распределительного устройства 42 к общим дисперсиям по каждому информационному каналу с сумматоров 44-48. Электрические сигналы с выходов делителей 51-55 поступают на четвертую схему 56 совпадения и по приходу разрешающего сигнала с пятой схемы 63 совпадения через запоминающее устройство 57 - на блоки 2О-24 умножения. 1 Введение от счетчика 65 импульсов через четвертое распределительное устройство 49 и сумматоры 44-48 электрических сигналов, пропорциональных номеру тактовых импульсов, на которые производятся операции деления в блоках 51-55, обеспечивает постепенное уменьшение сигнала коррекции, так как в противном случае процесс измерения и коррекции будет расходящи|мся и сигнал коррекции будет недопустимо высок. Сумматор 58 осуществляет сложение всех сформированных электрических сигна лов в делителях 51-55, пропорциональных величинам коэффициентов, определяющих долю ошибки прогнозируемых сигналов по каждому информационному каналу, а сравнение этого суммарного электрического сигнала с предыдущим своим значением, получаемым с помощью второго блока 59 задержки, осуществляется э шестой схеме 60 сравнения. Если разность этих сравниваемых электрических сигналов по своему модулю, полученному в блоке 61, становится меньше некоторой величины S , характеризующей зону нечувствительности, т.е. сформированные коэффициенты становятся практически постоянными, то пороговый блок 62 отключает четвертую схему 56 совпадения. Тем самым в запоминающем устройстве 57 остаются последние значения коэффициентов, полученные с предыдущего шага операций по их формированию через блоки 40-42 и 50, 65, 43, 49, 44-48,в делителях 51-55. Работа подсистемы экспоненциального щ)огноз1фования происходит следующим образом. Из описания работы автоматизированной системы управления рудовосстановительной электропечи 1 (фиг. l) видно, что входным сигналом объекта управления является ступенчатое изменение положения электрода, или зоны расплавления (тигля), осуществляемое исполни- твльньш блоком 38. В качестве выходного параметра печи 1, принят электрический сигнал с датчика 6 средней температуры под сводом того же электрода эле тропечи 1, который отрабатывают. Пусть электрод поднят вверх (регулятор положен электрода отключен), тогда температура п сводом электропечи 1 (фиг. 2) будет расти до некоторого установившегося значения. Затем после изменения положения электрода и появления входного воздействия с блока 38 с датчика 6 электрический сигнал, например, по на1фяжению пропорциональный измеряемой теьипературе под сводом, поступает на седьмую схему 66 сравнениями третий блок 67 задержки. Через отрезок времени задержки Ai седьмая схема 66 сравнения формирует электрический сигнал, пропорциональный разности между текущим значением температуры и пре. дыдущим ее значением, рагзделенным на ремя задержки ut . Эта разность явля ется показателем системы приближения температуры к своему установившемуся значению, иными словами гри достижени KOTqporo температура под сводом регулируемого электрода будет меньше некотсрой заданной величины . В этом случае срабатывает второй пороговый блок 70 и разрешающий сигнал поступае на шестую схему 7 1 совпадения, давая возможность измерить температуру по ц пи блоков 1, 6 и И. Одновременно в первый момент времени после подачи входного воздействия с исполнительного блока 38 устройства перемещения электрода электропечи 1 электрический сигнал, пропорциональный разности текущего и пред идущего (задержанного на it времени) значений температуры под сводом, с выхода седьмой схемы 66 сравнения через ключ 68 поступает на шестой делитель 69, где его величина делится на электрический сигнал, нахфи- . мер, по напряжению пропорциональный времени задержки блока 69. Выходной электрический сигнал с шес того делителя 69 посредством ключа 68 размыкает цепь блоков 68-78 и тем самым позволяет определить производную по времени электрического сигнала темпе ратуры в первый момент времени после из менения положения электрода, а затем хра нить ее во втором запоминающем устройсч ве 72. С выхода последнего электрический сигнал, например по напряжению пропорциональный величине производной температуры по времени поступает на вход интегратора 73, на выходе которого прк помощи седьмой схемы 74 совпа дения, второго генератора 76 тактовых импульсов и регистра 77 памяти гфоисхо дит дискретная запись значений линейнонарастающего напряжения, скорость нарастания которого равна величине производной температуры по времени и постоянна. Процесс записи длится в регистре 77памяти до тех пор, пока не будет достигнуто установившееся значение температуры под сводом. Как только этогфоизойдет и сработает схема 7 I совпадения, то сигнал с ее выхода ч:ерез пятое распределительное устройство 75 вьпключает схему 74 совпадения и счетчик 85, включает считывающее устройство 77 и счетчик 8О импульсов, а также подготавливает к срабатыванию схему 76 совпадения. Элек-ррические сигналы, пропор- циональные накопленным значениям в интеграторе 73, поступают в обратном порядке при помощи считывающего устройства 78на пороговую схему 79 сравнения, работающую с точностью K только сравниваемые величины электрических сигналов совпадут с точностью до схема 76 сработает, выключит счетчик .. 80 и подсчитанное им значение через третье запоминающее устройство 82 и восьмую схему 81 совпадения поступает на шестой блок 83 вычитания На этот же блок поступает электрический сигнал, пропорциональный величине показания счетчика 85, через четвертое запоминающее устройство 87. Таким образом ся1ределяется постоянная времени канала регулирования. Величина периода следования тактовых импульсов с второго генератора 84 де7ШТСЯ на разность показаний счетчиков 8О и 85, инвертируется в блоке 88 и поступает в блок экспоненциального усилителя 89, а затем в запоминающее устройство ЗО общей автоматизированной системы управления рудовосстановитепьной электропечи 1 (фиг. 1). Таким образом, определяется переходная характерно тика отклонения положения тигля от заданного среднего значения. Чтобы сщэогнозировать значение отклонения, необходимо умножить текущее отклонение на электрический сигнал, пропорциональный значению переходной характеристики в данный момент времени. Эта операция осуществляется на множительном блсясе 29 ЧФиг. l). Применение автоматизированной системы управления рудовосстановительной позвсяит повысить точность увравления, выход годного и снизить удельный расход электроэнергии. Для случая иопользования ее на печи годовой экономический эффект составляет 42 тыс руб. на одну электропечь при снижении расхода электроэнергии за счет повышения точности управления и снижения чис л,а ненужных регулировок на 0,35%, Формула изобретени 1. Автоматизированная система управл Ш1я рудовосстановительной электропечи, содержащая датчики фазного тока, актив ной мощности, скорости схода шихты, среднего давления под сводом, средней температуры под сводом печи, соединенные с блоком сравнения измеренных величин с заданными электрическими сигналами, и исполнительный блок перемещения электродов печи, отличающ а я с я тем, что, с целью повышения точности управления, выхода годного и снижения удельного расхода электроэнергии путем формирования связно-стохастического сигнала коррекции измеренног и прогнозируемого режима электропечи, она дополнительно снабжена совокупностью блоков, расположенных между блоками сравнения и исполнительным блоком щэи этом выходы пяти блоков сравнения через схему совпадения подсоедш Ьны на соответствующие входы блоков вычитания и к входам блока фильтров низкой частоtbi, вторыми своими инициативными,,входами блоки вычитания соединены с выходами второй схемы совпадения, а вы- ходами связаны с соответствующими пят блоками умножения, которые другими сво ими входами соединены с выходами за поминающего устройства, а выходами под соединены на вход сумматора, соединенного через Второй сумматср, соединенный с распределительным устройством, с блоком задержки, первый выход блока задержки через щестой блок умножения, соединенный вторым входом с запоминаю щим устройством, подсоединенным к подсистеме экспоненциального щюгноаирова ния, соединен с распределительным устройством, пять выходов которого через усилители соединены с соответствукмцим входами второй схемы совпадения, второйвыход блока задержки подсоединен к третьему сумматору, соединенному через функшюнальный преобразователь с исполнительным блоком устройства перемещения электрода печи, два выхода которого соединены с входом третьего сумматоро и входом третьей схемы совп 9 rO дения, третья схема совпадения через щестой фильтр низкой частоты соединена с дисперсиометром, два выхода которого подсоединены к второму и третьему распределительным устройствам, второе распределительное устройство выходами связано с блоками деления, которые своими другими входами соединены с соответствующими четвертым, пятым, шестым, седьмым и восьмым сумматорами, одни выходы блоков деления соединены с соответствующими входами четвертой схемы совпадения, выходы которой подключены к запомина(ощему устройству, а другие выходы блоков деления соединены с сумматором, выходы котсрого связаны с вторым блоком задержки и с щес- той схемой сравнения, причем последняя Выходом соединена с модульным блоком, подсоединенным на вход порогового блока, который своим выходом соединен с одним из входов пятой схемы совпадения, другой вход которой связан с генератором тактовых импульсов, выход пятой схемы совпадения соединен с четвертой схемой совпадения, первые пять входов четвертого, пятого, щестого, седьмого и восьмого сумматоров соединены с выходами третьего распределительного уст-. ройства, вторые пять входов сумматоров с выходами четвертого распределительного устройства, вход которого соединен с выходом счетчика импульсов, а третьи пять входов сумматоров подсоединены к выходам второго дисперсиометра, который своими входами соединен с соответствующими выходами блока фильтров низкой частоты. 2. Автоматизированная система по п. 1, отличающаяся тем, что подсистема экспоненциального прогнозирс вания вьшолнена в виде совокупности блоков, расположенных между датчиком средней температуры под -сводом электропечи и запоминающим устройством подсистемы экспоненциального прогнозирования, при этом три выхода датчика средней температуры под сводом печи подсоединены к седьмой схеме сравнения, к входу третьего блока задержки и к блоку сравнения измеренной температур ; с заданной номинальной, выход третьего блока задержки соединен с вторым входом седьмой схемы сравнения, один выход которого подсоединен через ключ к щестому делителю, а другой выход последовательно соединен через второй пороговый блок с шестой схемой совпадения, второй инициативный Вход котфой подсоединен к

блоку сравнения измеренной температуры под сводом.с заданной номинальной, второй вход шестого делителя соединен с выходом третьего блока задержки, а вьцсоды шестого делителя подсоединены к ключу и к входу BTqporo запоминающего устройства, выход которого через последовательно подсоединенный интегратор включен на вход седьмой схемы совпадения, второй вход этой схемы соединен с выходом пятого распределительного устройства, вход которого подключен к выходу шестой схемы совпадения, а выход - к входу второго генератсра тактовых импульсов, соединенного вторым своим входом с исполнительным блоком устройства перемещения электрода печи, третий вход седьмой схемы совпадения соединен с выходом второгх) генератора тактовых импульсов, а ее выход - с входом регистра памяти, выход которого подсоединен к первому входу считывающего устройства, а второй вход считывающего устройства соединен с выходом пятого распределительного устройства, выход считывающего устройства соединен с первым входом пороговой схемы сравнения, второй вход котярой подключен к выходу шестой схемы совпадения, первый выход пороговой схемы сравнения подключен к счетчику импульсов, а ее второй выход - к входу восьмой схемы совпадения, выход второго счетчика импульсов соединен с входом третьего запоминающего устройства, вы- ход которого подключен к входу восымой схемы совпадения, чей выход связан с шестым блоком вычитания, второй выход второго генератора тактовых импульсов соединен через последовательно включенный повторитель периода с входами счетчика и седьмого делителя, выход счетчика соединен с входом четвертого запоминающего устройства, выход которого подключен к второму входу щестого блока вычитания, выход щестого блока вычитания подключен к второму входу седьмого делителя, который черео инвертор последовательно связан с входом экспоненциального блока усиления,

подключенного к запоминающему устройству автоматиз1фованной системы управления рудовосстановительной эдектропечи.

Источники информации,

принятые во внимание при. экспертизе .

1.Авторское свидетельство СССР №544185, кл. Н 05 В 7/148, 1977.

2.Регуляторы автоматические серии АРР-1 для рудовосстановитвлып пс печей. Каталог ВНИИР. Инфс мэлектро, Чебокс ы, ЛК О8.О9.ОЗ-79. 1979.

gj«-н

/ILZ

гЗЦ n

В А

Щ

.