Система магнитопараметрического автоматического регулирования двухручьевого непрерывно-последовательного сквозного нагрева — SU 1423990 (original) (raw)
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 05 1) 23 1 ОСУДАРСО ДЕЛ САНИЕ ИЗОБРЕТЕ ИДЕТЕЛЬСТВУ ВТОРИЧНО ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Система магнитопараметрическогоавтоматического регулирования непрерывно-последовательного сквозногонагрева. - Промышленная энергетика,1975, У 2, с. 33-37,Авторское свидетельство СССРВ 440428, кл. С 21 П 1/12, 1975.Авторское свидетельство СССРУ 726504, кл. С 05 0 13/00, 1980,Авторское свидетельство СССРУ 306587, кл. Н 05 В 5/00, 1971.Авторское свидетельство СССРР 546 126, кл. Н 05 В 5/04, 1977.(54) СИСТЕМА МАГНИТОПАРАМЕТРИЧЕСКОГОАВОМАтИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ДВУХРУЧЬЕВОГО НЕПРЕРЫВНО-ПОСЛЕДОВАТЕЛЬ-НОГО СКВОЗНОГО, НАГРЕВА(57) Изобретение относится к энергетическомутехнологическому оборудованию, используемому в машинострои"тельной промышленности. Цель изобретения - улучшение качества регулиро вания и нагрева путем улучшения динамической реакции и повышения помехоустойчивости системы, Для этого система магнитопараметрического автоматическогорегулирования непрерывно-последовательного сквозного нагрева в двухручьевом исполнении снабжена реэистивным делителем напряжения, подключенным к выходу источника электропитания постоянного тока. Параметры предусмотренного на два усилителя делителя напряжения могут быть выбраныс учетом условия максимального приближения к равенству статического потенциала в его промежуточной точке, являющейся точкой подключения к делителюнапряжения по одному из выводов третьих статорных обмоток и обоих синхронных двигателей, другие обмоткикоторых включены по схеме динамического торможения, со статическимипотенциалами на входах усилителей,определяемыми, в свою очередь, равенством соотношений величин сопротивлений резисторов с резисторами дополнительных резистивных делителей,включенных на входах усилителей.2 з.п. ф-лы, 5 ил, 14239901Изобретение относится к энергетическому технологическому оборудованию, используемому в машиностроительной промышленности.5Целью изобретения является улучшение качества регулирования и нагревапутем улучшения динамической реакциии повышения помехоустойчивости системы. 10На фиг. 1 представлен один ручейдвухручьевой нагревательной установки с размещенными в нем элементамисистемы, общий вид; на фиг, 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - регулирующая часть системы магнитопараметрического автоматического регулирования непрерывно-последовательногосквозного нагрева в двухручьевом исполнении; на фиг, 4 и 5 - известныеварианты выполнения нагревательновтягивающего устройства,Каждый ручей двухручьевой нагревательной установки с системой магнитопараметрического автоматическогорегулирования непрерывно последовательного сквозного нагрева стальныхдеталей содержит нагревательно-втягивающее устройство 1 на катушечныхэлементах, индукторах 2 (для второгоручья 2 ) и втягивающих катушках 3(для второго ручья 3 ). Втягивающиекатушки 3 включены в цепи промышленной частоты. Перед нагревательно-втягивающим устройством в каждом ручьеустановлено лотковое устройство 4,которое содержит диск 5, установленный на оси 6, снабженной подшипниками 7 для свободы вращения диска 5.Диск 5 снабжен кольцевым каналом 8на его торце 9, охватывающим изогнутый участок столба 10 деталей 11.Кольцевой канал 8 сопряжен с подводящим лотком 12 и отводящим лотком 13.Отводящий лоток 13 установлен своимвыходом 14 к входу 15 нагревательновтягивающего устройстваДиск 5 лоткового устройства 4 кинематически ременной передачей 16соединен с валом 17 ротора асинхронного двигателя Й. 5 О Второй ручей выполнен аналогично первому, что сделано с целью упрощения решения задачи частотной токовой развязки цепей, подключенных к различным источникам питания, обтекаемых своими токами различных частот и подверженных взаимному наведению в них ЗДС взаимоиндукции чужих по отношению к собственным источникам питания частот, При этом частотная развязка по токам обеспечивается тем, что индукторы 2 и втягивающие катушки 3 разных ручьев объединены между собой попарно-последовательно и встречно по взаимно наводимым в них ЭДС вэаимоиндукции (фиг, 4 и 5),Обмотки асинхронных двигателей 18 и 18 включены по схеме работы в режиме торможения, как показано на фиг.3.Первые и вторые статорные обмотки 19 и 20 одного двигателя и первые и вторые статорные обмотки 19 и 20 второго двигателя (второго ручья) попарно соединены последовательно и подключены соответственно к выхо,цам двух усилителей 21 и 21 с общимдля них источником 22 электропитания постоянного тока, к выходу источника 22 электропитания подключены пер 1 вые выводы вторых обмоток 20 и 20 Третьи статорные обмотки 23 и 23/1обоих двигателей 18 и 18 одним из своих выводов (началом обмотки или концом, что зависит от направления оси вала, т.е. его принуждаемого внешними силами вращения, а также характера усилителей 21 и 21 , т.е. являются они инвертирующими или неинвертирующими) подключены к входам усилителей 21 и 21В системе предусмотрен один общий на два усилителя 21 и 21 подключенный к выходу источника 22 электропитания резистивный делитель 24 напряжения, образованный резисторами 25-27. Параметры предусмотренного на два усилителя 21 и 21 делителя 24 напряжения выбраны с учетом также условия максимального приближения к равенст-. ву статического потенциала в его промежуточной точке 28, являющейся точкой подключения к делителю 24 напряжения по одному иэ выводов третьих статорных обмоток 23 и 23 обоих двигателей 18 и 18 со статическими по 1тенциалами на входах усилителей 21и 21, определяемых, в свою очередь,равенством соотношений величинсопротивлений резисторов 25, 26 с резисторами 29, 29 и 30, 30дополнительных резистивных делителеи (с учетом того, что параллельно одним из них находятся также входные сопротивления усилителей 21 и 21 ),1423990 поскольку они подключены на входах усилителей 21 и 21 для задания с их помощью (совместно с общим для входных цепей резистором 27 делителя 24 напряжения)статической рабочей точки усилителей 21 и 21 .Для подключения нагревательно-втягивающего устройства предусмотрены конденсаторные батареи 30, 31, источ ник 32 питания повышенной частоты, блок 33 силовых вентилей и трансформатор 34. щим торможен 1 е движения в этом первомручье, что способствует устранениюили снижению этого отрицательного ускорения от помехи; во-вторых, через"чужой" усилитель 2 (или 21) вовтором ручье увеличивается ток, потребляемый "чужим" двигателем 18(ними 18), осуществляющим торможениев нем, вызывая в нем синхронную реакцию;. в первый момент отрицательноеускорение, обеспечивая тем самымбыстродействующую синхронизацию характера динамического протекания механического движения в обоих ручьяхв области части спектра более низкихсоставляющих частот вместе с помехойи ее коррекцией. Обратные процессы протекают аналогично, т.е. положительное ускорение в любом одном иэ ручьев влечет эа собой увеличение тока, момента и усилия торможения в нем и снижения тока, момента и усилия торможения в соседнем ручье. Это обеспечивает в конечном итоге быстродействующее выравнивание динамического поведения ручьев системы в целом при появлении механической помехи, и в области более низких составляющих частот характеристик механического движения в обоих ручьях исключается возникновение длительных асимметричных по ручьям низкочастотных составляющих ускорений и замедлений и длительных низкочастотных отклонений скоростей и ускорений от тех средних величин, которые предопределены процессом нагрева в установке, оба нагревателя 2 и 2 которой питаются от общего для них источника 32 питания. В результате исключаются или приглушаются низкочастотные качания процесса перераспределения мощности Р, потребляемой на нагрев от общего для двух ручьев источника 32 питания, между отдельIными нагревателями 2 и 2 и исключаются или приглушаются низкочастотные противофазные качания скоростей движения вдоль нагреваемых столбов деталей их фронтов нагрева на уровне постоянного заданного теплосодержания (температурь). Это, в свою очередь, исключает или приглушает низкочастотные противофазные качания скоростей механического движения деталей через нагреватели около некотороых средних значений.5 14Выбор параметров резисторов 25, 26, 29, 30 и 29, 30 дополнительно предусмотренного общего на два усилителя 21 и 21 делителя 24 напряжения осуществляется с учетом того, что токи взаимной коррекции по уско" рениюи , и относительная интенсивность проявления взаимной коррекции возрастают с относительным увеличением значений сопротивлений резисторов 25 и 26 делителя 24 напряжения по отношению к сопротивлениям резисторов 29, 30 и 29 , 30, определяющих собой вместе с входными сопротивлениями усилителей 21 и 21 статический режим последних, С другой стороны, легко осуществляемый выбор параметров всех этих резисто,ров из условия максимального приближения к равенству статического потенциала в его промежуточной точке 28, являющейся точкой подключения к делителю 24 по одному из выводов обеих третьих статорных обмоток 23 и 23 обоих двигателей 18 и 18 ,.со стати/ческим потенциалом на входах усилителей 21 и 21 , что достигается при равенстве отношений сопротивлений во всех трех цепях, попутно создает также благоприятные эксплуатационные условия, так как статический режим работы усилителей 21 и 21 при этом/ не изменяется при подключении к ним и отключении от них тех третьих статорных обмоток 23 и 23, которые используются в качестве .сигнальных, а в работе эти обмотки не нагружают-.: ся статическим током схем усилителей 21 и 21 . Формула изобретения15 20 мического торможения, подключены к выходам соответствующих усилителей и к первому выводу общего для них и усилителей источника электропитания постоянного тока, второй вывод кото- рого соединен с первыми входными выводами усилителей, к вторым входным выводам которых подключены первые выводы третьих статорных обмоток асинхронных двигателей, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью улучшения. качества регулирования и качества нагрева путем улучшения динамической реакции и повышения помехоустойчивости системы, она содержит подключенный между вторым и третьим выводами источника электропитания постоянного тока резистивный делитель, при этом вторые выводы третьих статорных обмоток асинхронных двигателей подключены к промежуточной точ;ке делителя.2. Система по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что резистивный делитель выполнен в виде трех последовательно соединенных резисторов, к второй средней точке резистивного делителя через дополнительные резистивные делители, образованные внешними резисторами усилителей, подключены их входы. 23990 6ку питания повышенной частоты, а другими своими вводами, выполненными попарно зквипотенциальными по повышенной частоте, через блок силовых вентилей и трансформатора - к источнику промышленной частоты, а также кинематически связанные с соответствующими столбами нагреваемых деталейтрехфазные асинхронные двигатели,первые и вторые статорные обмоткикоторых, соединенные по схеме дина 1. Система магнитолараметрического автоматического регулирования двухручьевого непрерывно-последовательного сквозного нагрева, содержащая нагревательно-втягивающее устройство, выполненное из катушечных элементов и подключенное одними своими вводами5 к конденсаторным батареям и источни 3. Система по пп, 1 и 2, о т л ич а ю щ а я с я тем, что сопротивления двух резисторов делителя, включенных параллельно дополнительным резистивным делителям, выбирают из условия равенства их отношения отноше-. нию сопротивлений дополнительных резистивных делителей.