專(zhuān)利名稱(chēng):電爐電極微電腦自控系統(tǒng)的制作方法
本實(shí)用新型屬于配電控制設(shè)備。
用先進(jìn)的電腦手段代替人工控制電爐電極位置已在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用。1984年河北省“黃磷爐微電腦自控”通過(guò)省級(jí)鑒定(冀科工〔84〕122號(hào))，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(yīng)用受到限制；2.采用數(shù)碼管顯示，顯示量少不便全面觀察工況；3.可控硅無(wú)備用相，如有故障影響生產(chǎn)；4.使用價(jià)格昂貴的模數(shù)轉(zhuǎn)換板(A／D板)。
本實(shí)用新型目的在于提供一種精度高，功能強(qiáng)，自動(dòng)化的電爐電極微電腦自控系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)在于三相電爐三根電極的電流可以不同步控制，分別由計(jì)算機(jī)控制其平衡或不平衡運(yùn)行，以達(dá)到予定工藝要求，其工作過(guò)程如下三相電極的交流電流和交流電壓作為輸入信號(hào)分別送入六個(gè)變送器，轉(zhuǎn)換成0～5伏直流電壓。這些變送器系自己設(shè)計(jì)制造。圖1電流變送器電路圖，電極交流電流經(jīng)P3電流互感器，在R26負(fù)載電阻上形成交流電壓，經(jīng)D21－D24二極管橋式整流，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(hào)IC。圖中D35、D36為非線性補(bǔ)償二極管，W11電位器和R23電阻組成刻度校正。三個(gè)電流變送器結(jié)構(gòu)相同。三個(gè)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，并且無(wú)R26負(fù)載電阻，這些變送器比市售成本低，工作可靠。
除六個(gè)輸入信號(hào)，還有來(lái)自爐溫溫度變送器信號(hào)、來(lái)自控制臺(tái)板旋鈕的三個(gè)電爐電極給定信號(hào)和三個(gè)調(diào)節(jié)信號(hào)，(即延時(shí)、調(diào)節(jié)范圍、報(bào)警時(shí)間)，以上十三個(gè)信號(hào)(可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要增加到十六個(gè))，通過(guò)插在計(jì)算機(jī)上的兩塊0809集成電路芯片，進(jìn)行“模／數(shù)”(A／D)轉(zhuǎn)換，送入TP801單板計(jì)算機(jī)，以完成數(shù)據(jù)采集任務(wù)。采用0809芯片比市售A／D板，功能相同，但工作更可靠，價(jià)格僅為后者的十分之一。
三個(gè)電流給定信號(hào)通過(guò)臺(tái)板上三個(gè)旋鈕人工給定，分別給三相電極單獨(dú)置數(shù)，由計(jì)算機(jī)按此給定值控制三相電極電流平衡運(yùn)行或不平衡運(yùn)行。不平衡運(yùn)行滿(mǎn)足了諸如電石爐電極焙燒的工藝要求，因此擴(kuò)大了本系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。臺(tái)板上另有三個(gè)旋鈕，也由人工給定。共計(jì)十三個(gè)信號(hào)送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行運(yùn)算和判斷，并發(fā)出相應(yīng)動(dòng)作命令，控制電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止，從而控制三根電極空間位置，以調(diào)節(jié)三相流大小?？刂颇繕?biāo)可以是每相電流量，也可以是每相電導(dǎo)值，根據(jù)需要選用程序模塊達(dá)到各自目標(biāo)跟蹤。
為了實(shí)現(xiàn)屏幕顯示，另配一塊TP801－D顯示板和專(zhuān)用顯示器，由計(jì)算機(jī)控制，通過(guò)D板顯示以上十三個(gè)數(shù)據(jù)，并有相應(yīng)直方圖動(dòng)態(tài)跟蹤和漢字說(shuō)明。用顯示器比用數(shù)碼管，顯示的信息量大，更加直觀，便于觀察操作。
本系統(tǒng)還可配備打印機(jī)。
計(jì)算機(jī)輸出動(dòng)作命令信號(hào)送到光電耦合器件，經(jīng)放大后，一路送TP801－D板顯示并控制信號(hào)指示燈，另一路送可控硅的觸發(fā)繼電器。
本實(shí)用新型采用200A／1200VKS型雙向可控硅，用繼電器觸發(fā)，線路簡(jiǎn)單，動(dòng)作可靠，維護(hù)方便。圖2為可控硅觸發(fā)電路，圖中KS為驅(qū)動(dòng)某根電極電動(dòng)機(jī)的某一相雙向可控硅，J為觸發(fā)繼電器的線圈和觸點(diǎn)，P為控制繼電器的觸點(diǎn)，當(dāng)計(jì)算機(jī)發(fā)出該電機(jī)正轉(zhuǎn)信號(hào)，則其P、J觸點(diǎn)先后閉合，KS導(dǎo)通。
本實(shí)用新型設(shè)有備用相可控硅，一旦某相電機(jī)的可控硅有故障，可以通過(guò)臺(tái)板上的開(kāi)關(guān)立即將該相電機(jī)切換到備用相可控硅，保證生產(chǎn)不致中斷。
本實(shí)用新型兼?zhèn)渥詣?dòng)和手動(dòng)兩種控制，手動(dòng)控制仍有屏幕顯示。還可與原來(lái)現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)操作系統(tǒng)并機(jī)，通過(guò)臺(tái)板上的開(kāi)關(guān)切換，實(shí)現(xiàn)兩系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換。
本實(shí)用新型應(yīng)用范圍廣，凡三相三根電極位置控制的工業(yè)電爐，都可用此控制系統(tǒng)，如電石爐、黃磷爐、單晶爐、煉鋼爐等類(lèi)型的電爐。
權(quán)利要求
1.一種由三相電爐、變送器、計(jì)算機(jī)、可控硅切換器、電動(dòng)機(jī)、顯示部分組成的電爐電極微電腦自控系統(tǒng)，其特征在于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(fù)載電阻，橋式整流，阻容濾波，電阻分壓，二極管非線性補(bǔ)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，二極管非線性補(bǔ)償，刻度校正連接而成，切換器由雙向可控硅，繼電器連接而成。
2.按照權(quán)利要求
1所述的電爐電極自控系統(tǒng)，其特征在于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(quán)利要求
1所述的電爐電極自控系統(tǒng)，其特征在于變送器是由三個(gè)電流變送器和三個(gè)電壓變送器組成。
4.按照權(quán)利要求
1所述的電爐電極自控系統(tǒng)，其特征在于控制電動(dòng)機(jī)的雙向可控硅設(shè)有備用相，經(jīng)開(kāi)關(guān)切換，隨時(shí)替換故障相可控硅工作。
專(zhuān)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(dòng)機(jī)由雙向可控硅驅(qū)動(dòng)，可控硅用繼電器觸發(fā)，可控硅設(shè)有備用相，變送器系自行設(shè)計(jì)制造的電爐電極微電腦自控系統(tǒng)。它可應(yīng)用于三相電極位置控制的工業(yè)電爐，如電石爐、黃磷爐、單晶爐、煉鋼爐等。
文檔編號(hào)H05B7/152GK87209721SQ87209721
公開(kāi)日1988年9月14日 申請(qǐng)日期1987年7月4日
發(fā)明者李杰猷, 任金生, 張鈞 申請(qǐng)人:李杰猷導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan