Импульсный электромагнитный способ

О П И С А Н И Е 379673

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Со!оз Ооеетскик

Социалистических республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 11,1 1971 (№ 1609798/22-1) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 20.1Ч.1973. Бюллетень ¹ 20

Дата опубликования описания Il VII.1973

М. Кл. С 22Л 3, 12

G Old 5/00

Ко!китет по делан изооретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 669.713:531,717 (088.8) Авторы изобретения

Г. Я. Шайдуров, 1О. С. Воронцов и А. И. Громыко

Красноярский политехнический инстит

Заявитель

ИМПУЛЬСНЫЙ 3ЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ СПОСОБ

АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ТОЛ1ЦИ НЫ

ГАРНИССАЖА В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТАХ

Изобретение относится к области контроля технологических процессов цветной металлургии, а именно к контролю толщины гарниссажа в алюминиевых электролизерах.

Известен импульсный электромагнитный способ контроля количества металла в электролизерах, основанный на измерении скорости спада переходной э.д.с. в период между импульсами возбуждающего поля, создаваемого приемно-возбуждающей рамкой, через время, большее времени затухания вихревых токов в конструктивных элементах электролизера, Применяя этот способ, невозможно получить информацию о параметрах кожуха агрегата, так как переходные процессы регистрируются на таких временных отрезках, когда вихревые токи, наведенные в приемной рамке от кожуха агрегата, практически затухают.

С целью автоматического контроля толщины гарниссажа в технологических агрегатах измеряют интегральный электромагнитный параметр, причем регистрация переходной э.д.с. вторичного магнитного поля производится на временах задержки меньше постоянной затухания вихревых токов в кожухе.

Сущность способа поясняется чертежами.

На фиг. 1 схематически изображены кожух катода электролизера 1 с навешенной «а него одновитковой приемно-возбуждающей рамкой

2 и блок-схема измерительного аппарата, включающая генератор 8 прямоугольных импульсов тока, приемно-индикаторное устройство 4, счетно-решающее устройство 5 и аналоговое выходное устройство 6; иа фиг. 2 представлены: а — график тока на выходе генератора; б — график экспоненциального сигнала иа выходе приемоиндикатора.

Данный способ осуществляется следующим образом.

Вокруг кожуха электролизера 1 иа уровне средней линии гарииссажа прокладывается одновитковая рамка 2, возбуждаемая прямоугольными импульсами тока (см. фиг. 2(а)) генератора т . В паузах между импульсами возбуждения с этой оке рамки снимается экспоиенциальный сигнал (см. фиг. 2(б)) приемно-индикаторным устройством 4, где производится накопление и фильтрация сигнала от помех. С приемо-индикатора сигнал поступает на счетно-решающее устройство 5, решающее уравнение:! (2) 2 (!) где t! и t — время задержки (см. фиг. 2(б) J, с поправкой иа температуру воздуха. Полученное решение поступает иа аналоговое выходное устройство, проградуироваииое в саи379673 тиметрах для непосредственного считывания среднего значения толщины гарниссажа, Время измерения скорости спада переходной э.д.с., наведенной нестационарным электромагнитным полем, выбирается меньшим, чем время затухания вихревых токов в кожухе электролизера, т. е. меньше 50 мсек для случая стандартного алюминиевого электролизера размером 9)(4)(1 при толщине стального каркаса ванны 10 мм. Так, если измерять переходную э.д.с. в тот момент, когда вихревые токи от кожуха уже закончились, то, естественно, получим информацию, не содержащую сведений о кожухе, а только зафиксируем медленно спадающие вихревые токи в расплаве алюминия, несущие информацию о его количестве. Но для того, чтобы сигналы расплава от металла не накладывались на сигналы от стенок кожуха, предлагается размещать приемно-возбуждающую рамку с наружной стороны кожуха. В этом случае выбор раннего момента измерения переходной э.д.с. позволяет использовать экранирующие свойства кожуха для дополнительпого разделения сигналов, поскольку высокочастотный спектр ранних времен не проходит внутрь кожуха и не возбуждает расплав металла. Таким образом, выбор указанного времени измерений и способа возбуждения разрешает техническое противоречие, возникающее при измерении толщины гарниссажа импульсным методом, а именно снимает мешающее влияние изменений массы расплавленного алюминия, и является необходимым усло5 вием для измерения толщины гарниссажа промышленного агрегата.

Предмет изобретения

1. Импульсный электромагнитный способ ав10 томатического контроля толщины гарниссажа в технологических агрегатах, например в алюминиевых электролизерах, основанный на измерении скорости спада переходной э.д.с. в период между импульсами возбуждающего

15 поля, создаваемого приемно-возбуждающей рамкой, отличающийся тем, что, с целью автоматического контроля толщины гарниссажа, скорость спада переходных э.д.с. определяется по отношению логарифма частного

20 двух последовательных значений переходной э.д.с. на выбранном участке времени к разности этого времени, причем фиксирование переходной э.д.с. проводится в моменты времени, не превышающие постоянной затухания

25 вихревых токов в кожухе агрегата.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью устранения влияния помех, приемновозбуждающую рамку помещают с наружной стороны кожуха на уровне средней линии

30 гарниссажа.

379673

Составитель Т. Столярова

Техред Л. Богданова

Редактор Е. Шепелева

Корректор Л, Чуркина

Типография, и р. Са пу нов а, 2

Заказ 1895/17 Изд. № 1457 Тираж 632 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5