Устройство для определения углерода в жидком металле

О Л И С А Н И Е (1!) 42509О

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВйдЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиии

Социалистических

Респубпик (61) Зависимое от авт. свидетельства (51) М. Кл. 6 01п 25/06 (22) Заявлено 15.09.72 (21) 1828039/26-25

l (с присоединением заявки №

Гасударстеенни(й комитет

Сонета Министроо СССР ео делам 1(зсоретений и открытий (32) Приоритет

Опубликовано 25,04.74. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 26.09.74 (53) УДК 539.219.1 (088,8) (72) Авторы изобретения

О. Д. Зорин и Л. С. Файнзильберг

Ордена Ленина институт кибернетики АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛЕРОДА

В ЖИДКОМ МЕТАЛЛЕ

Изобретение относится к области физикохимического анализа металлов и сплавов и может быть использовано в черной металлургии, в частности в системах автоматизации сталеплавильных агрегатов.

В известном устройстве для определения углерода в жидком металле процесс анализа не автоматизирован, в связи с чем период определения занимает значительное время (20 — 30 сек).

Цель изобретения — автоматизация процесса определения и увеличение быстродействия.

Это достигается тем, что устройство снаб (сено MopgJ1HTopoM, запоминаlощим устройством, вычитающим сумматором, нуль-органом, ключом, функциональным преобразователем, двумя реле времени, устройством пуска охладителя и выходным блоком, причем выход датчика через модулятор соединен со входом запоминающего устройства, выход которого соединен со входом вычитающего сумматора, выход последнего соединен со входом нульоргана, выход которого соединен с управляющим входом ключа и входами двух реле времени, причем выход первого реле времени соединен с устройством пуска охладителя, а выход второго — со входом запуска модулятора; второй выход датчика через ключ соединен со входом функционального преобразоватсля, выход которого соединен со входом выходногo блока.

Использование предлагаемого устройства в системс управления высокодинамичным

5 объектом позволяет уменьшить динамическую ошибку системы в два-трн раза, так как длителы(ость a(i aëèçà сокр а ((c Iaca go 10—

12 cci«..

На чертенке показана блок-схема иредла10 гаемого устройства.

Устройство для определения углерода в

:кидком vlcTa I ac cocToHT (3 j2aT (HI a 1, 510(IQлятора 2, запоминающего устройства 3, вычитающего сумматора 4, нуль-органа 5, ключа 6, функционального преобразователя 7, выходного блока 8, двух реле 9, 10 времени и устройства 11 пуска охладитсля.

Сигнал с д<(тчи(а 1 (термоиары) чсрез модулятор 2 постуиаст в запоминающее устройство 3. Модулятор 2 открыт только в период охлаждения защитного чехла, что обеспечивается подачей сигнала от реле 10 времени после его срабатывания. Первоначально сигнал запуска модулятора 2 осуществляется пусковой кнопкой (на чертеже не показана), вкл(oчс(шой параллельно контактам реле 10 вр е к(с! (и.

Прн работе модулятора в запоминающем устройстве 3 записываются дискретные значения тсмпературной кривой охлаждения, 425090

Составитель С, Беловодченко

Заказ 246479

Типография, пр. Сапунова, 2

Шаг квантования равен периоду модуляции и выбирается- экспериментально из условия обеспечения требуемой точности и помехозащищенности, Вычитающий сумматор 4 производит операцию вычитания последующего дискретного значения температуры от предыдущего. В момент их равенства срабатывает нуль-орган и выдает импульс на управляющий вход ключа б, который на время действия импульса открывается, При этом сигнал от датчика 1 через ключ б и функциональный преобразователь 7 поступает в выходной блок 8, где он фиксируется до следующего такта измерения, В функциональном блоке 7 заложена зависимость процентного содержания углерода в расплаве от его температуры ликвидуса, снятая экспериментально. В большинстве случаев указанная зависимость может быть апроксимирована двумя или тремя участками прямых.

Одновременно сигнал с нуль-органа поступает на входы реле 9 и 10 времени, переводя их в исходное состояние. Реле 9 времени выдает сигнал на устройство 11 пуска охладителя, и последнее отключает подачу нейтрального газа в пространство защитного чехла датчика. Начинается период регенерации датчика, во время которого образовавшаяся на чехле корка металла плавится и удаляется с его поверхности. На весь этот период модулятор запирается сигналом от реле 10 времени. По истечении определенного промежутка времени, экспериментально определенного и установленного на реле 9 времени, последнее срабатывает, и снова включается пусковым устройством подача охлаждающего газа в датчик. Минимальное время, устанавливаемое на реле 9 времени, ограничивается требованием к полному расплавлению и отделению корки металла с поверхности датчика. По истечении времени уставки реле 10 последнее срабатывает и выдает сигнал на запуск модулятора 2. Уставка реле 10 времени выбирается больше уставки реле 9 времени, что предотвращает ложное срабатывание схемы при верхнем экстремальном значении кривой

10 изменения температуры. Уставка реле 10 времени определяется также при наладке системы.

Предмет изобретения

15 Устройство для определения углерода в жидком металле методом «ликвидус», включающее датчик температуры кристаллизации, отличающееся тем, что, с целью автоматизации процесса определения и увеличения

20 быстродействия, оно снабжено модулятором, запоминающим устройством, вычитающим сумматором, нуль-органом, ключом, функциональным преобразователем, двумя реле времени, устройством пуска охладителя и выход25 ным блоком, причем выход указанного датчика через модулятор соединен со входом запоминающего устройства, выход которого соединен со входом вычитающего сумматора, выход последнего соединен со входом нуль-ор30 гана, выход которого соединен с управляющим входом ключа и входами двух реле времени, причем выход первого реле времени соединен со входом устройства пуска охладителя, а выход второго — со входом запуска

35 модулятора; второй выход датчика через ключ соединен со входом функционального преобразователя, выход которого соединен со входом выходного блока.

Редактор А. Батыгин

Техред Л. Богданова

Корректоры: В. Петрова и О. Данишева

Изд. № 759 Тираж 651

Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5