ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 141
Скачиваний: 0
В идеальном случае измерение среднего времени пребы вания заданного числа заготовок в печи можно опреде лить исходя из следующих соображений.
Если Ат —интервал между выдачей двух следующих друг за другом заготовок, то после выдачи k первых за
готовок суммарное время выдачи составит |
|
|
|||||
|
k=i |
|
|
|
|
|
|
Ті = |
£ Ат,, |
|
|
|
|
|
(ІѴ-9) |
|
£=1 |
|
|
|
|
|
|
После выдачи (/е+1) |
заготовок среднее время их вы |
||||||
дачи |
|
Tl +^Xk■= |
|
|
|
|
|
т2 ^ |
тх + Ат/г - |
(тх + Ат,) f 1 — |
• |
(IV-10) |
|||
Обозначая |
1— — — Д, |
можно |
получить |
следующее |
|||
выражение для среднего времени п заготовок: |
|||||||
т„ = Л"“ 1!]1Ат,- + Д п~1Ат, + Л'1-2 Ат,+] + ...+ Л А т„_2. |
|||||||
|
і=і |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(IV-11) |
Нетрудно заметить, что если темп выдачи установит |
|||||||
ся и интервалы между выдачами |
станут равными друг |
||||||
другу (Дті= А т2= ...= А т„), то |
|
|
|
||||
т„ = £А т|лл + |
Д п^ - Д |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
к ( Д - 1) |
|
|
|
|
|
При п-э-оо |
|
|
|
|
|
|
|
1ігптя = Ат — —— или т„ = Дт(£— 1). |
|
(ІѴ-12) |
|||||
П-1-~ |
(1 |
Д) |
|
|
|
|
|
Непрерывное измерение среднего времени поступле ния заданного числа заготовок может быть реализовано схемой, приведенной на рис. 33.
Конденсаторы С\ и С2 заряжаются от источника ста билизированного напряжения и через зарядное сопро
тивление (і?іН-/?2)- При поступлении на реле Р импульса, фиксирующего
выдачу металла на печи, конденсатор С2 практически мгновенно разряжается через нормально открытый кон такт Р на большое разрядное сопротивление. После раз ряда С2 вновь подключается к конденсатору Сф В ре
зультате перераспределения зарядов потенциал на Сі снижается всегда на определенную часть. В грубом приближении можно допустить, что процесс заряда ем кости Сі + С2 моделирует нагрев, а процесс разряда — унос тепла из томильной зоны печи, нагретой заготовкой.
Напряжение на обкладках конденсаторов для пере-
|
Рис. 33 |
|
Рис. 34 |
|
|
Схема |
реализации |
непрерывного из |
Графики изменения напряжения ( и ) |
||
мерения среднего времени |
поступле |
на обкладках конденсатора |
(СО и |
||
ния |
заданного |
числа |
импульсов |
силы тока заряда ((0 от |
частоты |
(заготовок) поступления сигналов (АО
менных интервалов между |
выдачами |
(рис. 34) |
можно |
|
определить следующим образом: |
|
|
||
_ |
Дт |
_ |
Дт^ |
|
и1 = и( 1— е |
т У, и\ = Ди, = Д и(\ — е |
т), |
(IV-13) |
|
где и — напряжение стабилизированного источника пи тания;
Д = 1 - ± - , k = -DZ±b--, T = (R1 + RJ( C L + CJ.
кCg
Из (ІѴ-13) нетрудно получить выражение для определе ния напряжения после выдачи п заготовок
Дті |
|
_ |
Ат. |
|
ип — и [Дп~х(1 — е П + |
1 - е |
г )+ ...+ |
|
|
Дт^—1 |
Дтп |
|
|
|
+ ( 1 - е — ) + ( 1 - Г ~ ) ] ; |
|
' |
(IV-14) |
|
для установившегося |
режима, когда Дті = Дг2= ... = |
|||
= Дтп= Дт, а п-+-оо |
|
|
|
|
_ ДТ
ип = и ( 1 - е ~ ) j ^ |
(IV-15) |
или, принимая во внимание, что Д = 1 —— ; |
|
к |
|
Дт |
|
и„ = и(1 — |
(IV-16) |
Если Ат^О.З Т, то экспоненту можно аппроксимиро вать прямой (напряжение на обкладках конденсатора пропорционально среднему времени поступления от k —1 импульса).
В установившемся режиме динамического равнове сия для токов заряда (г'і) и разряда (і'г) справедливы выражения:
~~ H ~ C%U]_N\
и — и,
h = --------— , |
|
||
|
Ri + R* |
|
|
откуда следует, что |
|
||
N = |
“ - |
“ 1 |
(IV-17) |
|
{Ri ~j" |
Ra) ^2 ^ |
|
а напряжение, замеренное на обкладках конденсатора, равно
|
и |
(IV-18) |
||
Ul ~ 1 + |
(Яі + |
Rù С2 N ’ |
||
|
||||
обозначив (/?і+ і?2)С'2= 7 ’1, получим |
|
|||
|
и |
. |
(ІѴ-19) |
|
Ui — ------------ |
||||
1 + |
7Т N |
|
|
|
Так как измерение напряжения на зажимах конден сатора без создания контура дополнительных утечек за труднительно, более удобно измерять силу тока заря да Іі
и— и1
'Ri + R* '
Обозначив R I-\-R2 = R и учитывая |
(ІѴ-19), получаем |
||
— “Г"и |
(і |
1 V |
(ІѴ-20) |
R |
\ |
1 + N T J |
|
откуда |
|
|
|
Л/ |
iiR |
|
(ІѴ-21) |
|
|
||
7Т(и — £г Я) ’
Пользуясь выражениями (ІѴ-20) и (ІѴ-21), можно отградуировать измеритель среднего времени пребыва ния заданного числа заготовок при известных ии R, Т. Динамические свойства измерителя определяются выбо ром Ri\ Сі; С2 схемы.
Поскольку подключение схемы коррекции может быть выполнено при разных тепловых состояниях печи,
зависящих от темпа |
прокатки, включение |
измерителя |
||||
темпа |
в систему коррекции допустимо при |
накоплении |
||||
определенного числа |
импульсов выдачи |
(не менее |
||||
£іЧ~ б12 \ |
|
|
|
|
|
|
С2 |
) ' |
схемы |
предъявляют |
следующие тре |
||
К |
параметрам |
|||||
бования. |
иметь |
достаточное |
RC |
прибора для |
||
1. |
Необходимо |
|||||
обеспечения возможности накопления требуемого числа импульсов; одновременно с этим значение R зарядной цепи должно быть ограничено — для обеспечения воз можности измерения силы тока заряда.
2. Необходимо правильно подобрать отношение
С-1- Со
1"и—- , так как оно определяет динамические характе ра
ристики прибора, именно: время переходного процесса установления тока и амплитуды колебания тока при вы ходе на установившееся значение. Амплитуда не должна превышать ширины зоны нечувствительности регулято ра. Для печей со средней производительностью 50—
С |
Л- с |
16. Это значит, что усредняет |
|||
60 т/ч величина—^ |
——= |
||||
|
2 |
ся время выдачи 16 загото |
|||
|
|
||||
|
|
вок |
(примерное |
их |
число |
|
|
в томильной зоне). |
|
||
|
|
На рис. 35 приведена ха |
|||
|
|
рактеристика прибора, испы |
|||
|
|
танного в лабораторных ус |
|||
|
|
ловиях. Как видно из этого |
|||
|
|
графика, зависимость і — |
|||
Характеристика прибора, |
испытан |
=f(N) практически линейна, |
|||
ного в лабораторных условиях |
а это значительно |
упрощает |
|||
|
|
градуировку шкалы прибора. |
|||
Рассматриваемое устройство, |
естественно, |
не |
может |
||
отражать все процессы, происходящие в печи, и его по казания не могут быть приняты как единственный кор ректирующий импульс, характеризующий темп прокат-