Автоматический регулятор электрического режима индукционной плавильной печи

 

<111 54894!

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Севз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 443499 (22) Заявлено 30.12.75 (21) 2327513/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 28.02.77. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 30.03.77 (51) М. Кл 2 Н 05В 5/16

F 27iD 19/00

G 05F 1/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.365.52 (088.8) (72) Авторы изобретения

Д. A. Гитгарц и А. М. Котылев (71) Заявитель (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО

РЕЖИМА ИНДУКЦИОННОЙ ПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к области электротехники.

По основному авт. св. № 443499 известен автоматический регулятор электрического режима индукционной плавильной печи, содержащий датчики тока, напряжения и соединенный с ними датчик фазы с запоминающим устройством, блоки автоматического регулирования возбуждения, согласования генератора с цепью нагрузки и переключения конденсаторной батареи, в котором выходы датчиков тока и напряжения соединены через диоды с управляющим выходом блока регулирования возбуждения и через логические элементы

«И» со входом блока согласования. Недостатком этого регулятора является низкое качество регулирования и недостаточная надежность работы печи.

С целью устранения отмеченных недостатков в данном регуляторе выходы обоих элементов «И», один из которых управляет переключателем генератора на отпайку индуктора, а второй переключателем генератора на полный индуктор, соединены со входами приемных запоминающих цепей набора и сброса конденсаторов и со входами первого элемента

«память», выходы которого соединены с первыми входами двух дополнительных элеменгов «И», вторые входы которых подключены к выходу инвертора, а выходы — ко входам второго элемента «память», связанному своими выходами с переключающим устройством регулятора эквивалентного сопротивления колебательного контура. Выход элемента «И», 5 управляющего переключателем генератора на отпайку индуктора, соединен со входом приемной запоминающей цепи набора конденсаторов, а выход элемента «И», управляющего переключателем генератора на полный индук10 тор,— со входом приемной запоминающей цепи сброса конденсаторов.

На чертеже приведена принципиальная схема регулятора.

Регулятор содержит блок возбуждения 1, 15 генератор средней частоты 2, индуктор с отпайкой 3, постоянную часть 4 конденсаторной батареи, переменную часть 5, 6 конденсаторной батареи, переключатели 7, 8 конденсаторов, переключатели 9, 10 генератора к цепи

20 индуктора, датчики напряжения 11, тока 12, фазы 13, запоминающие цепи сброса 14 и набора 15 конденсаторов, блок регулирования коэффициента мощности 16, состоящий из элемента «ИЛИ» 17, инвертора 18, элемента «И»

25 19, двоичного реверсивного счетчика 20, генератора импульсов 21.

Кроме того, регулятор содержит блок регулирования эквивалентного активного сопротивления контура, состоящий из четырех по30 роговых элементов 22 — 25, элементов «И» 26 >48941

30

27, первого элемента «памяти» 28, двух элементов «И» 29, 30, второго элемента «памяти»

31 и переключающего устройства 32.

Регулятор работает следующим образом, При подаче на блок возбуждения 1 задающего сигнала появляется напряжение на генераторе средней частоты 2, которое подается на полный индуктор 3, конденсаторы 4, 5, б при включенных переключателях 7, 8, 9 и отключенном переключателе 10.

На выходе датчиков напряжения 11 и тока

12 появляются сигналы, которые подаются в блок возбуждения и на датчик фазы 13. При отклонении коэффициента мощности за пределы заданной зоны появляется сигнал на одном из двух выходов датчика фазы, который через одну из запоминающих цепей сброса 14 или набора 15 подается на вход блока 16, Через элемент «ИЛИ» 17 это вызывает отключение возбуждения генератора. После спадания напряжения на печи инвертор 18 выдает сигнал, который через элемент «И» 19 поступает на вход счетчика 20. Происходит переключение счетчика и конденсаторов переменной части батареи. Через время, определяемое генератором импульсов 21, запоминающие цепи будут сброшены и возбуждение генератора включено. Если в результате одного переключения заданное значение коэффициента мощности пе будет восстановлено, то аналогичным образом будет осуществлено следующее переключение.

Сигналы с датчиков напряжения и тока поступают также на входы пороговых элементов 22 — 25. Переключение генератора на отпайку индуктора происходит в случае увеличения эквивалентного активного сопротивления контура и при определенных соотношениях тока и напряжения. При одновременном срабатывании пороговых элементов 22, 23 включается элемент «И» 26, управляющий переключением генератора на отпайку индуктора.

Переключение генератора на полный индуктор осуществляется в случае уменьшения эквивалентного активного сопротивления контура и при одновременном включении пороговых элементов 24, 25, что приводит к включению элемента 27. Сигнал с выхода любого из элементов 26, 27 перебрасывает первый элемент

«памяти» 28 и включает запоминающие цепи

14 или 15. Как уже указывалось, происходит отключение генератора и появляется сигнал на выходе инвертора.

Сигнал с выходов элемента 28 через элементы «И» 29, 30 и второй элемент «памяти»

31 подается на переключающее устройство 32.

Переключение генератора к цепи нагрузки изменяет в необходимую сторону эквивалент ное сопротивление колебательного контура, Указанные переключения осуществляются без нагрузки, что увеличивает износоустойчивость выключателей и повышает надежность работы печи. В случае переключения на отпайку уменьшается эквивалентное индуктивное сопротивление системы индуктор-металл. Для компенсации указанного изменения необходимо одновременное увеличение емкости конденсаторной батареи, поэтому вход запоминающего узла набора конденсаторов подключен к выходу элемента «И», управляющего переключением генератора на отпайку индуктора.

В случае переключения на полный индуктар указанное сопротивление системы индуктор — металл увеличивается. Для компенсации этого изменения необходимо одновременное уменьшение емкости конденсаторов, поэтому вход запоминающего узла сброса конденсаторов подключен к выходу элемента «И», управляющего переключением генератора на полный индуктор. Такое соединение между элементами позволяет увеличить качество процесса регулирования и сокращает лишние переключения конденсаторов.

Формула изобретения

1. Автоматический регулятор электрического режима индукционной плавильной печи по авт. св. № 443499, отл ич а ющий ся тем, что, с целью повышения качества регулирования и надежности работы печи, выходы обоих элементов «И», один из которых управляет переключателем генератора на отпайку индуктора, а второй — переключателем генератора на полный индуктор, соединены со входами приемных запоминающих цепей сброса и набора конденсаторов и со входами первого элемента «память», выходы которого соединены с первыми входами двух дополнительных элементов «И», вторые входы которых соединены с инвертором, а выходы— со входами второго элемента «память», подключенного своими выходами к переключающему устройству регулятора эквивалентного сопротивления колебательного контура.

2. Регулятор по п. 1, отл и чаю щи и ся тем, что выход элемента «И», управляющего переключателем генератора на отпайку индуктора, соединен со входом приемной запоминающей цепи набора конденсаторов, а выход элемента «И», управляющего переключателем генератора на полный индуктор,— со входом приемной запоминающей цепи сброса конденсаторов.

848941

Составитель Г. Рабинович

Текред Л. Гладкова

Корректор Л. Орлова

Редактор В. Левятов

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 544/3 Изд, № 290 Тираж 1069 Подписное

ЦНИИП1Л Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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