電爐電極微電腦自控系統的製作方法
2024-02-16 23:52:15
專利名稱:電爐電極微電腦自控系統的製作方法
本實用新型屬於配電控制設備。
用先進的電腦手段代替人工控制電爐電極位置已在工業生產中應用。1984年河北省「黃磷爐微電腦自控」通過省級鑑定(冀科工〔84〕122號)，取得一定效果，其不足之處1.三相電爐三根電極只能同步控制，應用受到限制；2.採用數碼管顯示，顯示量少不便全面觀察工況；3.可控矽無備用相，如有故障影響生產；4.使用價格昂貴的模數轉換板(A／D板)。
本實用新型目的在於提供一種精度高，功能強，自動化的電爐電極微電腦自控系統。
本實用新型的特點在於三相電爐三根電極的電流可以不同步控制，分別由計算機控制其平衡或不平衡運行，以達到予定工藝要求，其工作過程如下三相電極的交流電流和交流電壓作為輸入信號分別送入六個變送器，轉換成0～5伏直流電壓。這些變送器系自己設計製造。圖1電流變送器電路圖，電極交流電流經P3電流互感器，在R26負載電阻上形成交流電壓，經D21－D24二極體橋式整流，R6電阻C6電容濾波，R12電阻R18電阻分壓，在C12電容上獲得C相電極電流模擬信號IC。圖中D35、D36為非線性補償二極體，W11電位器和R23電阻組成刻度校正。三個電流變送器結構相同。三個電壓變送器與電流變送器的差別是用電壓互感器代替電流互感器，並且無R26負載電阻，這些變送器比市售成本低，工作可靠。
除六個輸入信號，還有來自爐溫溫度變送器信號、來自控制臺板旋鈕的三個電爐電極給定信號和三個調節信號，(即延時、調節範圍、報警時間)，以上十三個信號(可根據現場需要增加到十六個)，通過插在計算機上的兩塊0809集成電路晶片，進行「模／數」(A／D)轉換，送入TP801單板計算機，以完成數據採集任務。採用0809晶片比市售A／D板，功能相同，但工作更可靠，價格僅為後者的十分之一。
三個電流給定信號通過臺板上三個旋鈕人工給定，分別給三相電極單獨置數，由計算機按此給定值控制三相電極電流平衡運行或不平衡運行。不平衡運行滿足了諸如電石爐電極焙燒的工藝要求，因此擴大了本系統的應用範圍。臺板上另有三個旋鈕，也由人工給定。共計十三個信號送入計算機進行運算和判斷，並發出相應動作命令，控制電動機正轉、反轉、停止，從而控制三根電極空間位置，以調節三相流大小。控制目標可以是每相電流量，也可以是每相電導值，根據需要選用程序模塊達到各自目標跟蹤。
為了實現屏幕顯示，另配一塊TP801－D顯示板和專用顯示器，由計算機控制，通過D板顯示以上十三個數據，並有相應直方圖動態跟蹤和漢字說明。用顯示器比用數碼管，顯示的信息量大，更加直觀，便於觀察操作。
本系統還可配備印表機。
計算機輸出動作命令信號送到光電耦合器件，經放大後，一路送TP801－D板顯示並控制信號指示燈，另一路送可控矽的觸發繼電器。
本實用新型採用200A／1200VKS型雙向可控矽，用繼電器觸發，線路簡單，動作可靠，維護方便。圖2為可控矽觸發電路，圖中KS為驅動某根電極電動機的某一相雙向可控矽，J為觸發繼電器的線圈和觸點，P為控制繼電器的觸點，當計算機發出該電機正轉信號，則其P、J觸點先後閉合，KS導通。
本實用新型設有備用相可控矽，一旦某相電機的可控矽有故障，可以通過臺板上的開關立即將該相電機切換到備用相可控矽，保證生產不致中斷。
本實用新型兼備自動和手動兩種控制，手動控制仍有屏幕顯示。還可與原來現場手動作業系統並機，通過臺板上的開關切換，實現兩系統之間的轉換。
本實用新型應用範圍廣，凡三相三根電極位置控制的工業電爐，都可用此控制系統，如電石爐、黃磷爐、單晶爐、煉鋼爐等類型的電爐。
權利要求
1.一種由三相電爐、變送器、計算機、可控矽切換器、電動機、顯示部分組成的電爐電極微電腦自控系統，其特徵在於變送器是電流變送器和電壓變送器，電流變送器由電流互感器，負載電阻，橋式整流，阻容濾波，電阻分壓，二極體非線性補償，刻度校正連接而成，電壓變送器由電壓互感器，橋式整流，阻容濾波，電阻分壓，二極體非線性補償，刻度校正連接而成，切換器由雙向可控矽，繼電器連接而成。
2.按照權利要求
1所述的電爐電極自控系統，其特徵在於電壓變送器與電流變送器的差別是用電壓互感器代替電流互感器。
3.按照權利要求
1所述的電爐電極自控系統，其特徵在於變送器是由三個電流變送器和三個電壓變送器組成。
4.按照權利要求
1所述的電爐電極自控系統，其特徵在於控制電動機的雙向可控矽設有備用相，經開關切換，隨時替換故障相可控矽工作。
專利摘要
一種由三相電爐的三根電極空間位置可按工藝要求分別控制，電動機由雙向可控矽驅動，可控矽用繼電器觸發，可控矽設有備用相，變送器系自行設計製造的電爐電極微電腦自控系統。它可應用於三相電極位置控制的工業電爐，如電石爐、黃磷爐、單晶爐、煉鋼爐等。
文檔編號H05B7/152GK87209721SQ87209721
公開日1988年9月14日 申請日期1987年7月4日
發明者李傑猷, 任金生, 張鈞 申請人:李傑猷導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan