SU977504A1 - Устройство дл регулировани степени нагрева движущейс проволоки перед волочением - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СТЕПЕНИ НАГРЕВА ДВИЖУЩЕЙСЯ ПРОВОЛОКИ ПЕРЕД ВОЛОЧЕНИЕМ

1

Изобретение предназначено дл  использовани  в установках нагрева движущейс  проволоки электрическим током.

Известно устройство регулировани  процесса индукционного нагрева, содержащее управл емый источник электрической энергии , датчик напр жени  и многоканальный коммутатор. В устройстве процесс индукционного нагрева проволоки регулируют, измен   по заданной программе напр жение на индукторе. 1).

Применение указанного устройства дл  регулировани  нагрева движущейс  проволоки перед волочением не обеспечивает поддержани  оптимальных энергосиловых параметров процесса волочени  за счет того, что оно, работа  по заранее заданной программе , не учитывает изменени  физических особенностей нагреваемого материала (состава примесей, начального значени  температуры и др.).

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  устройство дл  регулировани  степени отжига проволоки , содержащее объект управлени  и соединенные с ним регулируемый источник электроэнергии , датчик напр жени  и датчик скорости , выход которого подключен к генератору . В известном устройстве напр жение на участке нагрева регулируют в зависимости от скорости перемотки проволоки и, сравнива  усилие начала пластической деформации отжигаемой проволоки с заданным, производ т периодическую коррекцию напр жени  нагрева, добива сь стабилизации степени отжига проволоки при изменении состава примесей в ее материале и чальной температуры вход щей в зону нагрева проволоки 2.

Применение известного устройства в установках нагрева проволоки перед волочением требует выбора таких параметров ее нагрева, при поддержании которых достигаетс  минимальное значение усили  волочени , что позволит снизить энергосиловые затраты На процесс волочени . Известное устройство не обеспечивает выбора и поддержани  оптимальных параметров нагрева про2Q волоки из-за отсутстви  в нем специальных схем поиска.

Цель изобретени  - обеспечение минимальных энергосиловых затрат на процесс волочени . Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  регулировани  степени нагрева проволоки, содержащее объект управлени  и соединенные с ним регулируемый источник электроэнергии, датчик напр жени  и датчик скорости, выход которого подключен к генератору, введены соединенные последовательно датчик усили  волочени  и преобразователь напр жени  в код, выход которого через коммутатор подключен к одному из входов схемы сравнени  кодов, другой вход которой через блок задержки подключен к выходу коммутатора, а выход соединен с одним из входов комбинационной схемы, один из выходов которой соединен с одним из входов схемы И и через элемент задержки с другим входом комбинационной схемы, другой выход которой соединен с одним из входов реверсивного счетчика, выход которого через преобразователь кода в напр жение соединен с одним из входов схемы ограничени , один из выходов которой соединен с другим входом схемы И, выход которой соединен с другим входом реверсивного счетчика, другой выход схемы ограничени  соединен с одним из входов регул тора напр жени , другой вход которого соединен с выходом датчика напр жени , а выход подключен к входу регулируемого источника электроэнергии, выход генератора подключен к управл ющему входу коммутатора , выход датчика скорости соединен также с другим входом схемы ограничени , а вход датчика усили  волочени  св зан.с объектом управлени . На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит объект 1 управлени  (нагреваемый участок движущейс  проволоки ) и соединенный с ним регулируемый источник 2 электроэнергии, соединенный с регул тором 3 напр жени , один из входов которого соединен с выходом 4 ограничени , один из входов которой через преобразователь 5 хода в напр жени  соединен с выходом реверсивного счетчика 6, один. из входов которого соединен с выходом комбинационной схемы 7, другой выход которой соединен с одним из входов схемы И 8 и через элемент 9 задержки (Д-триггер) с одним из своих входов. Другой вход комбинационной схемы 7 соединен с выходом схемы 10 сравнени  кодов, один из входов которой через коммутатор 11 и преобразователь 12 напр жени  в код подключен к выходу датчика 13 усили  волочени , вход которого св зан с объектом 1 управлени . Устройство содержит также блок 14 задержки, вход которого соединен с выходом коммутатора 11, а выход подключен к другому входу схемы 10 сравнени  кодов, и соединенный с объектом управлени  1 датчик 15 напр жени , выход которого подключен к другому входу регул тора 3 напр жени , а также св занный с объектом управлени  1 датчик 16 скорости, выход которого соединен с генератором 17, выход которого подключен к управл ющему входу коммутатора 11. Выход датчика 16 скорости соединен также с другим входом схемы 4 ограничени , другой выход которой соединен с другим входом схемы И 8, выход которой соединен с другим входом реверсивного счетчика 6. Устройство работает следующим образом . Сигнал с выхода датчика 16 скорости, пропорциональный скорости движени  проволоки , поступа  на вход генератора 17, определ ет частоту следовани  синхронизирующих (тактовых) импульсов последнего, определ   периодичность поиска оптимального напр жени  нагрева движущейс  проволоки . Одновременно датчик 16 скорости определ ет максимальную величину сигнала задающего воздействи , определ   порог срабатывани  схемы 4 ограничени . Сигнал с выхода датчика 13 усили  волочени  поступает на вход преобразовател  12 напр жени  в код, с выхода которого двоичный код сигнала Fj через коммутатор 11 с частотой следовани , завис щей от скорости движени  проволоки, поступает на один из входов схемы 10 сравнени  кодов, где сравниваетс  с кодом Fj-,, поступивщим с выхода преобразовател  12 напр жени  в код на один такт раньше. Схема 10 сравнени  кодов реализует функцию Х: | l,npHFj Fj-i, lO, npHF, « Fj.p гдеXj - сигнал Ha выходе схемы сравнени  кодов; Fj HFj. -двоичные коды сигналов на ее входах. Сигнал Xj с выхода схемы сравнени  кодов поступает на один из входов комбинационной схемы 7, котора  реализует функцию Zj-Xi-Yj ,.VXi-Zi.i Zi Xi-Zi.,VXi-Z,.j, где7-| Zj - сигналы на выходе комбинацион ной схемы в i-oM такте, 2i {0,ll. 2i 0,l, Х,У} Zj-i - сигналы на ее входах ,l,Zi., .l} Если код сигнала задающего воздействи  На выходе реверсивного счетчика 6 меньше предельно допустимого дл  данной скорости волочени  проволоки, сигналы Zj и Zj поступают соответственно на суммирующий и вычитающий входы реверсивного счетчика 6, в результате чего происходит увеличение fZj 1, 2} 0) или уменьщение (Zj О Zj 1) кода сигнала задающего воздействи . В противном случае На один из входов схемы И 8 с выхода схемы 4 ограничени  поступает сигнал логического нул  и дальнейшего увеличени  кода сигнала задающего воздействи  не произойдет.

Новый код сигнала задающего воздействи  поступает на вход преобразовател  5 кода в Напр жение, с выхода которого сигнал задающего воздействи  через схему 4 ограничени  поступает на один из входов регул тора 3 напр жени , который измен ет выходное напр жение регулируемого источника 2 электроэнергии, добива сь равенства сигналов, поступающих с выходов датчика 15 напр жени  и схемы 4 ограничени  на его входы.

Рассмотрим работу схемы поиска оптимального напр жени  нагрева в случае, когда увеличени  напр жени  нагрева привело к увеличению усили  волочени , т. е.

Zi.i 1; .t,

тогда Xj 1; YI Z-,-, l;Zi 1-OVO-l 0;

Zi 1.

Сигнал Zl 1 поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 6, в результате чего происходит уменьшение сигнала задающего воздействи , т. е. устройство обеспечивает такой режим нагрева проволоки, при котором достигаетс  минимальное значение усили  волочени .

Использование предлагаемого устройства в установках нагрева проволоки перед волочением позволит обеспечить оптимальный температурный режим ее нагрева, обеспечивающий минимум энергосиловых затрат на волочение проволоки, сократить число ее обрывов, повысить качество обрабатываемого материала, уменьшить износ волочильного инструмента.

Предлагаемое устройство может найти эффективное применение при нагреве перед волочением тугоплавких металлов и труднодеформируеемых сплавов.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 761589, кл. С 21 D 11/00, 1978.

2.Авторское свидетельство СССР № 645972, кл. С 21 D 11/00, 1977.