Устройство для группового регулирования температуры электропечей

 

Изобретение относите к автоматике. Цель изобретения - снижение потерь энергии в сети, повышение точности и упрощение устройства Устройства содержит нагреватели, коммутаторы с исполнительными элементами, нуль-органы, датчики температуры, блоки уставки, сравнивающий усилитель , формирователи текущего и среднего значений потребляемого тока, датчик сетевого тока, состоящий из выпрямителя нагруженного на резистор , трансформатор тока. Предусмотрено поочередное включение лечен температура которых низка в момент времени, когда снижается потребление тока из сети. Такое управление позволяет резко сократить неравномерность графика тока, потребляемого из сети. 3 иа

Комитет Российской Федерацйи по патентам и товарным знак®м ч

0YIBCAHHK ИЗОБРЕТЕНт т : """ ::.

К ПАТЕНТУ (31) 4645861/24 (22) 0202.89 (46) 15.11.93 Бюп. Ма 41-42

P6) Джус Никопай Ипьич (54) УСТРОЙСТВО Я ГРУППОВОГО РЕГУДИРОВАИИЯ ТЕМ АТУРЫ ЭЛЕКТРОПЕЧИ

-(67) Изобретение отно cs к автоматике. Цель изобретения — снижение потерь энергии в. сеть повышение точности и упрощение ут:тройства Устройство содержит нагреватели, коммутаторы с исполнительными элементами, нуль-органы, датчики (l)) ВУ )) и 2IIQ3369 Õ1 (>) температурь 6rem уставки, сравнивающий усипитепь. формироватепи текущего и среднего значений потребляемого тока, датчик cereeoco тока. состоящий из выпрямител нагруженного на резистор, трансформатор тока Предусмотрено поочередное включение печей. температура которых низка в момент времени, когда снижается потребление тока из сети. Такое управление позволяет резко сократить неравномерность графика тока, потребляемого из сети. 3 ик

2003169

Изобретение относится к автоматике, Известно устройство для. регулирования температуры печей, содержащее датчики температуры каждой печи, при этом контакты датчиков включаются в управляющую цепь коммутатора, вклокоченного между сетью и нагревателем.

Недостатком устройства является низкая чувствительность, сложность регулирования установленного значения температуры, низ- 10 хая точность.

Наиболее близким решением является регулятор температуры, содержащий датчики температуры, выходами подключенные к нуль-органам, к вторым входам которых .15 подключены блоки установки, выходы нульорганов соединены с входами блоковуправления коммутаторов, которые включены между сетью и нагрузкой. Имеется. также взаимная блокировка между печами, обес- 20 печивающая поочередную работу печей.

Однако при различных характеристиках печей поочередное управление приводит к отклонениям температурного режима от заданного. Из-за неравномерного потреб- 25 пения тока из сети увеличиваются потери электроэнергии.

Цель изобретения — снижение потерь энергии в сети, повышение точности и упрощение устройства. 30

Для достижения поставленной цели устройство содержит по числу печей последовательно соединенные датчик температуры, нуль-орган с блоком уставки на опорном входе, и коммутатор с исполнительным эле- 35 ментом в цепи питания нагревателя, датчик сетевого тока, подключенный через формирователь среднего значения потребляемого тока и через формирователь текущего значения потребляемого тока к соответствую- 40 щим входам сравнивающего усилителя, выходом соединенного с дополнительными опорными входами каждого нуль-органа.

Изобретение поясняется фиг, 1-3.

Устройство 6 содержит нагреватели 1 печей. коммутаторы 2 с исполнительными элементами 3, нуль-органы 4, датчики температуры 5, блоки уставки 6, сравнивающий усилитель 7, формирователи 8 и 9 текущего значения потребляемого тока и среднего 50 значения потребляемого тока, датчик сетевогО тока, состОЯщий из выпрямителя 10, нагруженного на резистор 11, а вход выпрямителя соединен с вторичной обмоткой трансформатора тока 12. 55

Устройство работает следующим образом, Температура печей измеряется датчиками 5. Действительные значения температуры и заданные блоком 6 сравниваются в нуль-органах 4, Последние имеют релейную характеристику (фиг. 2), где Х вЂ” сумма входных сигналов, à V — выходкой сигнал. При снижении температуры соответствующей печи ниже уставки на установленную величину порога нечувствительности нуль-орган

4 включается и подает единичный сигнал на коммутатор 2, который -включает исполнительный элемент 3.

Нагреватель 1 подключается к сети и печь разогревается. Когда температура печи превысит уставку на величину порога нечувствительности, нуль-орган 4 отключается и отключается исполнительный элемент 3 и следовательно нагреватель 1.

Трансформатор тока 12 совместно с выпрямителем 10 и резистором 11 измеряют суммарный ток, потребляемый нагревателями 1 печей, и преобразуют его в сигнал постоянного напряжения. Этот сигнал и рохадит через формирователи 8 и 9, выполненные в аиде фильтров, например, апериодических (Р-С), имеющих существенно различные постоянные времени. Постоянная времени одного фильтра мала и она

Обеспечивает подавление помех,-а другого выбирается примерно в 3-4 раза больше времени печей, Первый фильтр формирует сигнал, пропорциональный текущей величине потребляемого тока, а второй — сигнал, пропорциональный среднему значению по- требляемого тока. На вход усилителя 7 поступают разные сигналы, Статические коэффициенты передачи фильтров 8 и 9 одинаковы, Усилитель 7 имеет характеристику с насыщением, Она может быть линейной или релейной. Если сигнал текущего тока ниже усредненного его значения на выходе усилителя 7, то образуется сигнал, который поступает на входы нуль-органа 4, где. суммируется с уставкой. Т. е. в зти моменты устанавливается более высокая уставка заданной температуры. В противоположном случае на входе усилителя 7 сигнал текущего тока выше усредненной величины, на выходе усилителя имеется сигнал низкого уровчя (например, нулевой}

Таким образом, в первом случае стимулируется более раннее (при меньшей нижней температуре) включение печей и разогрев их до большей температуры. Во втором же случае — наоборот. Поэтому в первом случае происходит заполнение провалов суммарного тока из сети. Снижение пульсации сетевого тока уменьшает потери энергии в сети.

На фиг. 3 показаны температурные диаграммы печи. где "а" — относится к первому случаю (когда включено мало печей), 2003169

"б" -относится ко второму случаю. Уставки

Вь Cb, %, C4 располагаются внутри заданного по условиям технологии диапазона допустимых температур. рормула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРУПП080ГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ЭЛЕКТРОПЕЧЕЙ, содержащее по числу печей.по следовательно соединенные датчик температуры, нуль-орган с блоком уставки на опорном входе, коммутатор с исполнитель ным элементом в цепи питания нагревателя, отличающееся тем, что, с целью (56) Тиристоры. Техн. справочник. Пер, с англ. Энергия, 1971. с. 316, рис. 127.

Авторское свидетельство СССР

М 377752, кл. 6 05 F 3/ОО. 1970. снижения потерь энергии в сети, повышения точности и упрощения уст1.ойства, оно содержит датчик сетевого тока, выходом подключенный через трормирователь сред1п него значения потребляемого. тока и через формирователь текущего значения потребляемого тока к соответствующим входам сравнивающего усилителя, выходом соединеннщр с дополнительными опорными

16 входами каждого нуль-органа.

2003169

4МЛ

Составитель Л, Птенцов

Техред М.Моргентал Корректор А. Обручэр

Редактор В, Трубченко

Тираж Подписное

Hfl0 "Поиск" Роспатента

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

Заказ 3235

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