Файл: Пирожников, В. Е. Автоматизация контроля и управления электросталеплавильными установками.pdf

Датчик состоит из источника гамма-излучения у и индикатора Я (приемника) излучения с коллимирующим устройством. Источник

ииндикатор жестко связаны друг с другом.

Втечение всей плавки датчик перемещается от верхнего торца слитка до нижнего торца электрода и обратно, проходя каждый раз путь, равный длине межэлектродного промежутка. Когда источник

ииндикатор находятся в зоне межполюсного зазора, интенсивность излучения, падающего на приемник, и, следовательно, его сигнал будут максимальными.

Выходной сигнал индикатора излучения поступает на электрон­ ное реле. Это реле срабатывает лишь при определенном уровне вход­ ного сигнала, соответствующем падению интенсивности излучения, по достижении датчиком границы межэлектродного промежутка. Срабатывая, реле изменяет направление вращения исполнительного механизма, перемещающего датчик.

Ход датчика (или угол поворота вала двигателя перемещения датчика) измеряется фотоимпульсным устройством. На счетчик импульсов поступают сигналы, пропорциональные фактической Ьф и заданной L3 длинам дуги. Сигнал разбаланса АL = Ьф— L3 преобразуется преобразователем и подается на магнитный усилитель, управляющий двигателем перемещения электрода. Система построена таким образом, что при отсутствии сигнала разбаланса электрод перемещается вниз с некоторой постоянной скоростью.

Система автоматического регулирования длины дуги в ВДП прошла промышленные испытания и показала, что точность под­ держания межэлектродного промежутка составляет ±2 мм.

Для программного управления процессом плавки в печах ВДП используются различные типы программных устройств. Несмотря на существенные схемные и конструктивные отличия эти устройства имеют один общий признак — использование временного принципа программного управления. В этом случае программа выбирается на основании систематизации и усреднения данных по большому числу плавок.

Анализ особенностей процесса плавки в печах ВДП показывает, что для управления по программе основными параметрами процесса более предпочтителен координатный принцип программного управ­ ления, который может быть представлен как

где А — программируемый параметр;

X — координата верхнего уровня слитка или конца оплавляе­ мого электрода.

Система управления процессом плавки в вакуумной дуговой печи (рис. 95) основана на использовании координатно-временного принципа программного управления [99]. Для периода переплава расходуемого электрода используется координатный принцип, а для периода прогрева, заведения жидкой ванны и периода выведе­ ния усадочной раковины — программирование по временному прин­ ципу.

[91

итать от внешнего сигнала, настраивая регуля­

или длину оплавляемого электрода. Такой сигнал формируется дат­ чиком перемещения электрода 1, связанным с механизмом 2 переме­ щения электрода в печи 3, и поступает в программное устройство.

Сигналы от датчиков времени и перемещения поступают в сум­ мирующее устройство программатора 5. Суммирующее устройство позволяет осуществлять режим работы программатора как от сов­ местного воздействия обоих датчиков в функции времени и координа­ ты, так и раздельно по каждому воздействию. Сигнал суммирующего устройства управляет блоком перемещения 6 носителя программы 7, перемещающим последний 7 в соответствии с сигналами датчиков 1 и4.

Заданную программу с носителя считывает следящая система с фо­ тоголовкой. Фотоголовка 8 следит за программой и через измери­ тельный орган 9 и фазочувствительный усилитель 10 управляет исполнительным двигателем 11 следящей системы.

Исполнительный двигатель перемещает следящую фотоголовку, осуществляя слежение за программой в системе следящего привода, одновременно воздействует на выходное устройство програм­ матора 12. Сигнал выходного устройства управляет заданием регулятора 13, который в свою

193

времени на подготовку брикетов к плавке; г) затруднений с обра­ боткой слитков в случае приваривания брикетов к металлу.

Газокислородный обогрев прибыли применяют при разливке рядового металла. Этот метод характеризуется большой простотой оборудования и сравнительно небольшими эксплуатационными рас­ ходами, однако выход годного при его использовании существенно ниже, чем при электрообогреве.

Наиболее существенное уменьшение головной обрези от слитка позволяет получить методы электрообогрева прибыли, к которым относятся электродуговой и электрошлаковый обогревы, а также индукционный обогрев токами высокой и промышленной частоты. Сущность метода электродугового обогрева прибыльной части слит­ ков заключается в том, что тепло для поддержания металла при­ были в жидком состоянии подводится к прибыли электрической

промышленному применению электродугового обогрева прибылей слитков были выполнены на заводе «Электросталь» [101 ]. Мощность обогрева к концу затвердевания снижалась по ступенчатому гра­

С обогревом

При оценке экономической эффективности методов электриче­ ского обогрева одним из важнейших критериев является удельный расход электроэнергии на 1 т годной стали. Величина удельного расхода электроэнергии при электрообогреве колеблется в значи­ тельных пределах вследствие отличий химического состава и массы слитков, формы прибылей, футеровки надставки и др. Удельные нормы расхода электроэнергии приведены в табл. 18 [100].

Рассмотрение способов обогрева прибылей слитков позволяет установить, что наибольшей эффективностью обладают методы

194

электрического обогрева. В частности, методы электродугового и злектрошлакового обогрева находят применение для подогрева слитков самой различной массы (от долей до десятков тонн). Индук­ ционный метод применяют в основном для подогрева тяжелых куз­ нечных слитков и фасонных отливок.

2. Влияние электрических методов обогрева прибылей на качество слитка

Электрический обогрев прибыльной части слитков приводит к изменению условий их кристаллизации и структуры металла, конвективного перемешивания и т. д. Это вызвало необходимость