Система контроля уровня кристаллизатора непрерывного литья з

Обзор Автоматический контроль уровня жидкой стали в кристаллизаторе является одной из ключевых технологий производства непрерывного литья заготовок. Очень важно снизить трудоемкость рабочих, повысить эффективность производства, повысить качество и производительность разливочной заготовки, уменьшить переливы и прорывы стали, а также повысить уровень управления сталеплавильным производством и непрерывной разливкой. Расплавленная сталь заливается в форму. Чтобы предотвратить переполнение, уровень расплавленной стали должен поддерживаться стабильным. В противном случае в процессе разливки, если уровень будет слишком сильно колебаться, шлак будет втягиваться, образуя поверхностные шлаковые включения на поверхности разливочной заготовки, влияющие на качество заготовки. Испытания показывают, что зависимость между колебаниями уровня и глубиной включения шлака на поверхности разливочной заготовки следующая: Опыт показал, что поверхностные шлаковые включения можно устранить при колебаниях уровня в пределах ±10 мм. В то же время при колебании уровня более 10 мм доля продольных трещин на поверхности литейной заготовки составляет 30 %. Это означает, что колебания уровня напрямую влияют на качество поверхности литейной заготовки. Принцип системы Датчик уровня расплавленной стали вихретокового типа является ключом к системе. Система работает надежно и имеет отличные характеристики: устойчивость к высоким температурам, сильная помехоустойчивость, быстрый динамический отклик (время задержки <0,10 с), высокая точность обнаружения (<±05 мм) и большой диапазон измерений (0–150 мм). Выбранная частота электромагнитного поля гарантирует, что датчик уровня определяет только изменение уровня формы и не обнаруживает флюс или слой стального шлака. Преимущества системы заключаются в простоте эксплуатации и отсутствии проблем с радиационной защитой. Система нечувствительна к продувке аргоном, а ее датчики могут быть установлены на разливочной тележке или на платформе. Во время работы датчик охлаждается сжатым воздухом. Принцип показан на рисунке Над поверхностью расплавленной стали кристаллизатора установлена высокочастотная возбуждающая обмотка. Высокочастотное магнитное поле, создаваемое высокочастотной обмоткой возбуждения, индуцирует вихревые токи на поверхности расплавленной стали, образуя магнитное поле. Магнитное поле, создаваемое наведенным вихревым током, направлено в противоположную сторону по отношению к магнитному полю, создаваемому высокочастотной обмоткой возбуждения, которое изменяет импеданс высокочастотной обмотки возбуждения. При условии, что материал и конструкция обмотки, марка стали, температура остаются неизменными, изменение импеданса катушки имеет только однозначную функциональную зависимость от высоты уровня расплавленной стали. Пока обнаруживается изменение импеданса высокочастотной обмотки, изменение уровня расплавленной стали в литейной форме может быть преобразовано. Компоненты системы Система автоматического контроля уровня в кристаллизаторе непрерывного литья заготовок состоит из вихретокового датчика уровня расплавленной стали, контроллера и цифрового исполнительного механизма для регулировки открытия пробки промежуточного ковша. Концом обнаружения системы автоматического контроля уровня формы является ① вихретоковый датчик смещения, который использует эффект взаимной индуктивности вихревых токов между катушкой под напряжением и металлическим проводником для определения расстояния. Эффективный сигнал вихретокового датчика усиливается и линеаризуется схемой датчика уровня литейной формы ②, который преобразует изменение уровня расплавленной стали в литейной форме в диапазоне 0–150 мм в стандартный сигнал 4–20 мА постоянного тока, а затем передает его на управляющий компьютер ③ для завершения обработки данных и функций управления системой. Мы также можем управлять приводом вручную и автоматически с помощью панели управления ④на рабочем дисплее, а открытие затвора контролируется приводом ⑤ для реализации автоматического контроля уровня расплавленной стали. 1 вихретоковый датчик; 2 уровнемера формы; 3 управляющий компьютер; 4 Пульт управления дисплеем работы на месте; 5 цифровой исполнительный механизм; Принцип управления системой В системе можно установить четыре режима управления: автоматический, полуавтоматический, ручной и с моторной муфтой. Автоматический режим представляет собой замкнутую систему контроля уровня расплавленной стали и управления открытием пробки с помощью цифрового привода; полуавтоматический режим использует задатчик степени открытия и цифровой привод для ручной установки открытия пробки; ручной режим заключается в открытии и закрытии кнопки непосредственно для управления открытием пробки; режим моторной муфты быстро переключается с любого из вышеперечисленных способов управления на ручное управление стопором. В функции системы также входят: отображение и запись уровня жидкой стали, открытия сопла и скорости разливки; установка уровня жидкой стали и отверстия сопла; сигнализация уровня расплавленной стали при предельном значении и т. д. В дополнение к обнаружению уровня расплавленной стали в качестве основного сигнала обратной связи системы управления, система управления также учитывает различные