Устройство для автоматического управления режимом работы кристаллизатора

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (Н) 1 А (58 4 В 22 0 11 16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3752580/22-02 (22) 13.06.84 (46) 28.02.86. Бюл. N - 8 (71) Научно-производственное объединение Черметавтоматика" (72) Б.И.Краснов, В.Л.Сайкович и Л,H.Àøèõèíà (53) 621.746.27(088.8) (56) Патент Великобритании

Ф 1556616, кл. В 22 D 11/16, 1975.

Авторское свидетельство СССР

Р 973226, кл. В 22 D 11/16, 1982. (54)(57) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ РАБОТЫ КРИСТАЛЛИ—

ЗАТОРА, содержащее датчики усилия вытягивания слитка из кристаллнзатора, первый нормирующий преобразователь, вход которого подсоединен к выходам датчиков, первую схему сравнения, первый вход которой подсоединен к выходу первого нормирующего преобразователя, а второй вход соединен с выходом задатчика предельного нижнего значения усилия вытягивания слитка, выход первой схемы сравнения соединен с входом первого триггера

Шмидта, выход которого соединен с входом реле времени, выход моторного задатчика скорости разливки соединен с входом злектропривода вытягивания слитка, о т л и ч а.ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности машины непрерывного литья металла и повышения качества поверхности отливаемого слитка, в него введены датчики температуры охлаждающей жидкости. сумматор, дифференциатор, второи нормирующий преобразователь, вторая схема сравнения, задатчик предельного значения скорости изменения разности температур, второй триггер Шмидта, схема совпадения, причем выходы датчиков температуры охлаждающей жицкости соединены с первь.м и вторым входами сумматора

У д выход которого соединен с входом диф- ф ференциатора, выход которого соединен с входом второго нормирующего преобразователя, выход которого сое- (. динен с ервым входом второй схемы сравнения, второй вход которой соес динен с выходом эадатчика предельного значения cKopGcTH изменения разности температур, выход второй схе- @ мы сравнения соединен с входом второго триггера Шмидта, выход которо- @ го соединен с первым входом схемы совпадения, второй вход которой соединен с выходом реле времени, а выход — с входом моторного задатчнка скорости разливки, 1 1

Изобретение относится к литейному производству, а именно к непрерывному литью металлов выдавливанием расплавленной массы, литью в трубчатые литейные формы с открытыми конусами, и может быть использовано в системах автоматического управления режимом работы установок непрерывной разливки металла.

Цель изобретения — повышение производительности машины непрерывного литья металла (NEIN) и повышение качества поверхности отливаемого слитка.

На чертеже представлена блок-схе— ма предлагаемого устройства автоматического управления режимом работы кристаллиэатора.

Устройство содержит датчик 1 температуры воды на входе в кристаллизатор, датчик 2 температуры воды на выходе иэ крнсталлизатора, датчики 3 усилия вытягивания слитка из кристаллизатора, выходы которых соединены с входом первого нормирующего преобразователя 4, сумматор 5, выходы которого соединены с выходами датчиков I и 2 температуры, первую схему 6 сравнения, первый вход которой соединен с выходом первого нормирующего преобразователя 4, а второй вход соединен с выходом задатчика 7 предельного нижнего значения усилия вытягивания. слитка, дифференциатор 8, вход которого соединен с выходом сумматора 5, первый триггер

Шмидта 9, вход которого соединен с выходом первой схемы 6 сравнения„ второй нормирующнй преобразователь 10, вход которого соединен с выходом дифференциатора 8, реле 11 времени, вход которого соединен с выходом первого триггера Шмидта, вторая схема 12 сравнения, первый вход которой соединен с выходом второго нармирующего преобразователя 10, а второй вход соединен с выходом эадатчика 13 предельного значения скорости изменения разности температур, второй триггер Шмидта 14, вход которого соединен с выходом второй схемы 12 сравнения, а выход — с первым входом схемы 15 совпадения, второй вход которой соединен с выходам реле 11 времени, а выход — с входом моторного задатчика 16 скорости разливки, выход которого соединен с входом электропривода 17 вытягивания слитка, 214317 2

Устройство работает следующим образом.

При уменьшении усилия вытягивания слитка иэ кристаллиаэтора, сигнал от датчика 3 усилия вытягивания слитка иэ кристаллиэатара нармирует10

55 ся в первом нармирующем преобразователе 4 и поступает на первую схему 6 сравнения, где сравнивается с сигналом от задатчика 7 предельнага ниж него значения усилия вытягивания слитка. Если сигнал с.выхада первого нармирующего преобразователя 4 аказывается ниже уровня сигнала от задатчика 7, то возникший сигнал разности превышает порог сравнения первого триггера Шмидта 9, и триггер меняет свое состояние, запуская реле 11 времени.

Если время снижения усилия вытягивания оказывается больше времени, установленного в реле 11 времени, то последнее срабатывает, выдавая на второй вход схемы совпадения сигнал первого условия прорыва оболочки слитка. При прорыве оболочки слитка улучшается тепловой контакт между стенками кристаллиэатара и металлом, при этом начинает резко увеличиваться разность температур между входящей в кристаллиэатор охлаждающей жидкостью, измеряемой датчиком 1 температуры, и выходящей из кристаллизатора, измеряемой датчиком 2 температуры. Сигналы с датчиков 1 и 2 температуры вычитаются адин из другого в сумматоре 5. С выхода сумматора 5 сигнал разности температур поступает на дифференциатор 8, который преобразует сигнал разности температур в скорость изменения разности температур . Далее сигнал нормируется во втором нормирующем преобразователе 10 и сравнивается с сигналом эадатчика :3 предельного значения производной изменения разности температур на второй схеме 12 сравнения, выход которой подключен к выходу второго триггера Шмидта 14 с порогам срабатывания.

Если скорость изменения разности температур находится в допустимых пределах, та с выхода второго нармирующего преобразователя 10 на вторую схему 12 сравнения поступает сигнал меньшега уровня, чем сигнал ат эадатчика 13, и уровень сигнала с выхода второй схемы 12 сравнения недостаточен для срабатывания втаоа121 131 7

20

Составитель Г,Демин

Техред О.Неце Корректор А,Тяско

Редактор С.Лисина

Тираж 757

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Заказ 826/17

Филиал ППП "Патент", r.Ужгород, ул.Проектная, 4

ro триггера Шмидта 14. При прорыве оболочки слитка разность температур резко растет и, следовательно, рас— тет величина скорости изменения разности температур, что приводит к превышению уровня сигнала над заданным задатчиком 13. По превышении уровня сигнала выше порога срабатывания второго триггера Шмидта 14 последний меняет свое состояние и выдает на первый вход схемы 15 сравнения сигнал второго условия прорыва оболочки слитка. При совпадении сигналов двух условий на выходе схемы 15 совпадения появляется сигнал, запускающий моторный задатчик 16 скорости разливки, который, воздействуя на электропривод 17, снижает скорость разливки до тех пор, пока, сигнал усилия вытягивания не превышает предельного нижнего значения от эадатчика 7, при этом первый триггер Шмидта 9 возвращается в исходное состояние и на втором входе схемы 15 совпадения по истечении периода времени до конца очередного цикла реле 11 времени исчезает сигнал первого условия прорыва оболочки слитка, или сигнал скорости изменения раэ— насти температур снижается до уровня заданного эадатчиком 13, при этом второй триггер Шмидта 14 возвращается в исходное состояние, и на первом входе схемы 15 сравнения исчезает сигнал второго условия прорыва оболочки слитка. Таким образом, на выходе схемы 15 совпадения исчезает сигнал совпадения, и схема возвращается в исходное состояние. В качестве датчика усилия вытягивания. слитка из кристаллизатора может быть использован серийный измеритель усилия вытягивания типа ИУ-7321, в качестве остальных функциональных элементов устройства — Каскад

Использование предлагаемого устройства позволяет повысить качество отливаемого слитка путем уменьшения количества и величины дефектов на его поверхности, а также производительность и надежность машины непрерывного литья заготовок в среднем на 0,57 за счет исключения необоснованного снижения скорости разливки вследствие неполной информации о прорыве оболочки слитка в кристаллизаторе.