Устройство для автоматического управления процессом литья

 

Изобретение относится к литейному производству, в частности к дозированной разливке металлов. Цель изобретения - повышение точности дозирования. Устройство для автоматического управления процессом литья содержит тигель 1 с токоподводящим электродом 5 и измерительным стержнем 16, погружной кондукционный МГД-насос 2 с электродом 4 и электромагнитом 3, регуляторы 8,9 рабочего тока и тока электромагнита со своими датчиками и задатчики тока 10,11. Новым в устройстве является то, что оно снабжено сумматором 17, общий провод которого и первый его вход соединены с токоподводящим электродом, причем первый вход соединен с токоподводящим электродом под точкой подключения общего провода сумматора, второй вход соединен с измерительным стержнем 16, а выход - с входом регулятора тока электромагнита. Введение сумматора со связями позволяет осуществлять коррекцию дозы расплава независимо не только от уровня в тигле, но и от температуры. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51)5 В 22 В 39 и0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPGKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4489716/23-02 (22) 05.10.88 (46) 30,07.90, Бюл. № 28 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт электротермического оборудования (72) Ю,А.Крылов, В.И.Платонов и С.К,Филатов (53) 621.746.22(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 996095, кл, В 22 D 39/04, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 1405962, кл, В 22 D 39/00, 1988, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ЛИТЬЯ (57) Изобретение относится к литейному производству, в частности к дозированной разливке металлов. Цель изобретения — повышение точности дозирования. Устройство для автоматического управления процессом литья

2 содержит тигель 1 с токоподводящим электродом 5 и измерительным стержнем 16, погружной кондукционный

МГЛ-насос 2 с электродом 4 и электромагнитом 3, регуляторы 8, 9 рабочего тока и тока электромагнита со своими датчиками и задатчики тока 10 11.

Новым в устройстве является то, что оно снабжено сумматором 17, общий провод которого и первый его вход соединены с токоподводящим электродом, причем первый вход соединен с токоподводящим электродом под точкой подключения общего провода сумматора, второй вход соединен с измерительным стержнем 16, а выход— с входом регулятора -тока электромагнита. Введение сумматора со связями позволяет осуществлять коррекцию дозы расплава независимо не только от уровня в тигле, но и от температуры. 1 ил, 1581471

Из обретение относится к литейному производству, в частности к дозированной разливке металлов.

Целью изобретения является повышение точности дозирования.

На чертеже изображена схема устройства.

В тигель 1 с расплавом установлен ИГД-насос 2, представляющий собой дисковую камеру с заборным патрубком и металлопроводом, Электромагнит 3 может быть совмещен с погружным узлом или установлен вне расплава. Для подвода рабочего тока в металлопровод и ванну погружены электроды 4 и 5. Рабочий ток создается источником 6 питания, ток электромагнита — источником 7. На входы источников 6 и 7 подаются сигналы управления от регуляторов 8 и 9 рабочего тока и тока электромагнита. Их первые входы соединены с задатчиками 10 и 11 рабочего тока и тока электромагнита соответственно, вторые входы — с датчиками 12 и 13 токов рабочего и электромагнита, на вход которых поступают сигналы с измерителей

14 и 15. Разность потенциалов с электрода 5 (точка "а") и измерительного стержня 16 подается на второй вход сумматора 17, На первый его вход подается разность потенциалов с участка электрода (точки "а" и "б") . С сумматора 17 через переключатель с резисторами 18 сигнал подается на третий вход регулятора 9 тока электpoMàãHèTà. Четвертый его вход связан с задатчиком 19 дозы, Конструктивные особенности и используемые материалы связаны с разливаемым металлом. К примеру, для алюминия погружные элементы выполняются из жаростойкого бетона, электроды — из графита. Питание МГД-насоса осуществляется постоянным или синфазным.переменным током. Источники питания представляют собой понижающие силовые трансформаторы с тиристорными регуляторами напряжения на первичной стороне выпрямителем на вторичной. Измерители 14 и- 15 тока. — шунты для постоянного или трансформаторы тока для переменного тока.

Система управления может реализоваться на любой элементной базе — аналоговой, микропроцессорной. Регуляторы 8 и 9 токов, датчики 12 и 13 токов, сумматор 17 — аналоговые операционные усилители, выполняемые, например, на унифицированных элементах серии УБСР-АИ или УБСР-А, Контуры токов рабочего и электромагнита рекомендуется настраивать, астатическими, Устройство работает следующим образом.

Благодаря астатическим регуляторам 8 и 9 в нагрузочных целях источников 6 и 7 питания устанавливаются строго заданные токи от задатчиков

10, 11 и 19, которыми определяется цикл дозирования. Компенсация влия ния на величину дозы главного возмущающего фактора — уровня металла в ванне - осуществляется подачей падения напряжения .на электроде (точка

20 "а" — измерительный стержень) через сумматор 17 на третий вход регулятора

9 тока электромагнита, При стабильном рабочем токе и температуре этот сиг нал пропорционален уровню. При из25 менении температуры (в ванне, окружающей среды) эта зависимость нарушается из-за изменения активного сопротивления электрода. Для Устранения этой погрешности на первый вход сумматора подается падение напряжения на участке "а" — "б" электрода. При этом на выходе сумматора

17 получена разность его входных сигналов, пропорциональная уровню с уче35 том температурного влияния. Для боль шей эффективности участок электрода

"а" — "б" следует выбирать как можно ближе к зеркалу расплава, чтобы этот датчик температурной погрешности

40 находился в идентичных условиях с датчиком уровня.

Дозирование осуществляется по времени регулирования дозы, можно вести . велиииной тока электромагнита (изме45 нение задания с задатчика 19) или изменением времени заливки, В случае необходимости изменение рабочего тока осуществляется переключателем 18, обеспечивающим и одновременное переключение резисторов на входе регулятора 9. При правильном подборе резисторов это исключает влияние изменения рабочего тока.

При дозировании алюминиевых сплавов в установке, выполненной согласно прототипу,при запуске требуемая точность дозирования достигалась только через 7 —

10 мин даже при неизменной температуре в ванне. Это время "выхода на

Составитель А.Абросимов

Редактор Н.Горват Техред М.Ходанич

Корректор Т.Палий

Заказ 2053 Тираж 626 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 158 режим" требуется для достижения температуры электрода установившегося значения при прогреве рабочим током.

Как указывалось, существенно и влияние температуры металла.

Устройство просто в реализации, позволяет осуществлять дозирование металла в функции времени при независимости дозы от совокупности возмущающих воздействий: уровня в ванне, изменения питающего напряжения и па» раметров нагрузочной цепи (стабилизация токов) и, кроме того, температуры, т.е. повышает точность управления.

Формула из обретения

Устройство для автоматического управления процессом литья, содержащее тигель с токоподводящим электродом и измерительным стержнем,. погружной кондукционный МГД-насос .с элект1471 6 родом и электромагнитом, регуляторы рабочего тока и тока электромагнита со своими датчиками и задатчиками тока и два источника питания, причем датчики точков через регуляторы подсоединены к источникам питания, а другие входы регуляторов соединены с задатчиками токов, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности дозирования, оно снабжено за датчиком дозы и сумматором, причем выход задатчика дозы соединЕн с другим входом регулятора тока электромагнита, общий провод сумматора и первый его вход соединены с токоподводящим электродом, причем первый вход соединен с токоподводящим электродом над точкой подключения общего прово2О да сумматора, второй вход соединен с измерительным стержнем, а выход - со входом регулятора тока электромагнита.