Tehniskie mērīšanas un kontroles līdzekļi lietuvēs

Liešanas procesa kontroles efektivitātes un kvalitātes uzlabošana ir saistīta ar dažādu tehnoloģisko parametru mērīšanas un kontroles problēmu risināšanu, kas ietekmē procesu norisi vai ir galvenie kvalitātes rādītāji. Šādi parametri lietuvē ietver:

• uzlādēto materiālu uzlādes līmenis kausēšanas iekārtās, kā arī maisījuma un maisījuma sagatavošanas nodaļu piltuvēs;

• šķidrā metāla līmenis liešanas veidnēs;

• dažādu materiālu masa, patēriņš, blīvums, koncentrācija un ķīmiskais sastāvs;

• mitrums, temperatūra, plūstamība vai maisījumu formējamība;

• kausējumu ķīmiskais sastāvs un temperatūra utt.

Šo parametru kontrole ir apgrūtināta, jo papildus parastajām prasībām attiecībā uz precizitāti, ātrumu, jutību, raksturlielumu stabilitāti, kas tiek uzlikts visiem sensoriem, lietuvēs uzstādītajiem sensoriem tiek izvirzītas papildu prasības stiprībai, izturībai pret agresīviem materiāliem, augstām temperatūrām. , putekļi, vibrācijas utt.

Svarīgāko tehnoloģisko parametru kontrole liešanas procesos nav pilnībā atrisināta, un ir nepieciešama jaunu metožu un mērīšanas un kontroles līdzekļu tālāka izstrāde, izmantojot statistisko pētījumu rezultātus, parametru aprēķinu ar netiešajiem rādītājiem, izmantojot kontrolieri, modernās datortehnoloģijas u.c.

Līmeņa sensori

Liešanas materiālu līmeņa sensori Tos plaši izmanto vadības sistēmās, lai sagatavotu un uzlādētu lādiņu kausēšanas iekārtās, sagatavotu maisījumu un ielejot kausējumus veidnēs.

Galvenā prasība līmeņa sensoriem ir augsta darbības uzticamība, jo nepareiza darbība vai kļūme rada avārijas situāciju tehnoloģiskajā procesā: konteineru, kausēšanas agregātu pārpilde vai iztukšošana, metālu pārpilde vai nepietiekama piepildīšana veidnē utt.

Vadības sistēmās lādēšanas sagatavošanai un kausēšanas agregātu uzlādēšanai lietuvē izmantojiet sviru, vinču, sviru, kontaktu, termostatiskos, fotoelektriskos un citus līmeņa sensorus.

Līmeņa sensors lādiņš ir strukturāli izgatavots tērauda ramroda veidā, kas pārvietojas torņa kontrolētajā dobumā. Virzulis ir šarnīrs ar sviru, kuru darbina elektromagnēts un atgriežas sākotnējā stāvoklī ar atsperes palīdzību.

Kad elektriskajai ķēdei tiek pievadīts spriegums no motora, griežas izciļņa, kas periodiski aizver kontaktu, kas atrodas starpreleja ķēdē. Relejs, iedarbinot, ieslēdz elektromagnētu, kas ienes tīrīšanas stieni kupola kontrolētajā zonā.

Ja kontrolētajā telpā nav lādiņa, virzulis, kustoties, aizver kontaktu signāla releja ķēdē, kas izdod komandas impulsu, lai uzlādētu lādiņu kupolā.

Vinčas līmeņa sensors ir rotējošs bloks ar elastīgu kabeli, kura vienā galā ir piekārta slodze. Ierīce ir uzstādīta īpašā dobā līkumā virs kupola aizpildīšanas loga. Lai pasargātu ceļgalu no augstas temperatūras iedarbības, to nepārtraukti pūš ar saspiestu gaisu.

Sensora un iekraušanas sistēmas darbība ir bloķēta tā, ka galvas izkraušana sākas, kad krava tiek pacelta, un kravas nolaišana sākas tikai pēc nākamās galvas izkraušanas.

Sviras līmeņa sensors sastāv no sviras, kas uzstādīta kupola čuguna ķieģelī, un stieņa ar atsperi, kuras galā ir uzstādīti starta kontakti. Kad kupols ir pilnībā noslogots, svira nonāk ķieģeļa dobumā un atveras kontakti. Kad lādiņš nolaižas zem sviras, to saspiež atspere, kontakti aizveras un dod uzlādes signālu nākamajai ausij.

Aprakstītajiem sensoriem ir vienkāršs dizains, un tos var ražot jebkurā lietuvē. Tomēr kustīgo daļu klātbūtne samazina to uzticamību paaugstinātas temperatūras, gāzes piesārņojuma un putekļainības apstākļos. Uzticamāki sensori, kuru pamatā ir uzlādētu materiālu un izplūdes gāzu fizikālo īpašību izmantošana, ietver elektrokontaktu, termostatiskos, fotoelektriskos, radioaktīvos, mērinstrumentus utt.

Uzlādes līmeņa sensors ar elektrisko kontaktu tam ir vienkāršs dizains un shēmas dizains, kā rezultātā to plaši izmanto uzlādes sistēmās.

Sensors sastāv no četriem kontaktiem, izolēti ar azbesta blīvējumu, montēti čuguna ķieģeļos kupola mūra augšdaļā. Kontaktu izvietojuma līmenis sakrīt ar norādīto uzlādes materiālu vadības līmeni.

Kontaktu ārējie gali ir savienoti pa pāriem un ir iekļauti signāla releja ķēdē. Ja uzlādes līmenis ir norādītajās robežās, lādēšanas kontakti aizver signāla releja spoles ķēdi. Kad līmenis nokrītas zem iestatītās vērtības, relejs izslēdzas un dod signālu partijas uzlādei.

Ur termostata sensors Auns maksa ir atkarīga no vannas istabas termostata lietošanas. Uzlādējot vai ja uzlādes līmenis kušanas procesa laikā nokrītas zem iepriekš noteiktas vērtības, kupola gāzes ir netraucētas, faktiski paceļas uz augšu, neiekļūstot termostatā. Kad lādiņš sasniegs noteiktu kontroles līmeni, uzlādes slānis rada pretestību karstu gāzu brīvai pārejai uz augšu un daļa gāzes nonāk termostata kanālā, kas ģenerē signālu, lai apturētu izņemšanu.

Radioaktīvā līmeņa sensors pamatojoties uz lādiņa radioaktīvā starojuma absorbciju. Tā kā lādēšanas materiālu absorbcijas spēja ir desmitiem reižu lielāka par gaisa absorbcijas spēju, tad, lādiņam nokrītot zem kontroles līmeņa, palielinās skaitītāju starojuma intensitāte un elektroniskā ierīce izdod vadības signālu slodzes sistēmai. Radioaktīvais kobalts tiek izmantots kā starojuma avots.

Līmeņa sensori beztaras un šķidriem materiāliem tvertnēs

Tos plaši izmanto, lai kontrolētu pildījuma un formēšanas materiālu līmeni tvertnēs elektrodu un kapacitatīvās signalizācijas ierīces... Šādu signalizācijas ierīču darba pamatā ir elektriskās pretestības (elektriskās jaudas) atkarība starp elektrodiem no vides īpašībām.

Konduktometriskā signalizācijas ierīce nodrošina drošu beztaras materiālu līmeņa kontroli tvertnēs ar signāla ķēdes pretestību ne vairāk kā 25 mOhm. Divu elektrodu signalizācijas ierīces ar diviem izejas relejiem tiek izmantotas divu pozīciju vadībai un līmeņa signalizācijai.

Lietuju sajaukšanas nodaļās viņi izmanto kopā ar elektroniskajām signalizācijas ierīcēm radioaktīvie, kā arī mehāniskie līmeņa sensori.

Starp mehāniskajiem sensoriem visizplatītākie ir diafragmas sensori to konstrukcijas vienkāršības un apkopes vienkāršības dēļ.

Diafragmas sensors sastāv no elastīga elementa ar iespīlēšanas rāmi un mikroslēdžiem. Uzstādiet to sienas blokā. Kad kontrolējamā materiāla līmenis ir augstāks par signālierīces iespīlēšanas rāmi, spiediens no materiāla tiek pārnests uz elastīgo elementu (membrānu), kas, deformējoties, nospiež aizvēršanas mikroslēdža stieni ° Csignāla ķēde.

Sensori materiālu klātbūtnei uz konveijeriem

Materiālu klātbūtnes sensori uz plūsmas-transporta sistēmu konveijeriem, kā arī uz lentēm, priekšautiem, vibrējošajiem padevējiem ļauj nodrošināt dozēšanas un sajaukšanas procesu vadības sistēmu vadību un nepārtrauktu darbību.

To izmanto kausēšanas iekārtu sajaukšanas sistēmās elektromehāniskais sensors lādiņa klātbūtnei padevējā, kas ir virs padevēja uzstādīta metāla ķemme, kuras plāksnes ir nostiprinātas eņģēs un novirzās atkarībā no materiāla biezuma uz padeves.

Ir zināmas arī citas elektromehānisko sensoru konstrukcijas, taču to izmantošana ir ierobežota īsā kalpošanas laika un nepieciešamības izvēlēties zondes izmēru un materiālu katrā konkrētajā gadījumā.

Elektriskie kontaktu sensori (signalizācijas ierīces) atšķiras no elektromehāniskajiem ar paaugstinātu uzticamību un savstarpēju aizstājamību.

Starp bezkontakta sensoriem tie ieņem īpašu vietu kapacitatīvie sensori materiāla klātbūtnei uz konveijera, ko raksturo vienkāršs jutīgā elementa dizains un augsta uzticamība.

Kapacitatīvā sensora jutīgais elements sastāv no divām plakanām izolētām metāla plāksnēm, kas uzstādītas vienā līmenī zem konveijera lentes. Kā mērīšanas ķēde, kā likums, tiek izmantots autoģenerators, kura atgriezeniskās saites ķēdē ir pievienots jutīgs elements.

Kad uz konveijera lentes parādās materiāls, mainās jutīgā elementa kapacitāte, kas izraisa oscilatora svārstību pārtraukšanu un signāla releju aktivizēšanu.

Veidņu uzpildes kontroles sensori

Kontroles sistēma šķidrā metāla ieliešanas procesam liešanas veidnēs Tam ir skaitītājs ar lielu vērtību un formas pildījumu.

Elektromagnētiskais sensors ir elektromagnēts, kura releja spoli ir iekļauta ķēdē. Liek uz formas Ak... Pildot veidni, metāls paceļas un aizpilda pa kontūru noslēgto rievu.

Kad maiņstrāva plūst caur elektromagnēta spoli slēgtā šķidrā metāla lokā, tiek inducēts EML un parādās magnētiskais lauks, kas mijiedarbojas ar elektromagnēta lauku. Tas maina spoles induktīvo pretestību, un izejas relejs dod signālu, lai pabeigtu veidni un pārtrauktu liešanu.

Fotometriskais sensors ietver infrasarkano staru filtru, kas uzstādīts virs formas izejas, uztvērēju un pastiprinātāju ar signāla releju.

Aizpildot šķidrā metāla formu, trāpot gaismas filtra gaismas starus un pēc tam uztvērēju. Uztvērēja izejas signālu pastiprina pastiprinātājs un ievada signāla releja spolē, kas izdod atbilstošu komandu uzlādes sistēmai. Sensori ir efektīvi, ja tos izmanto, lai kontrolētu smilšu-māla veidņu pildījumu ar augstu metāla saturu.

Mitruma sensori

Nekonkrēti sensori tiek izmantoti sajaukšanas procesa vadības sistēmās, lai iegūtu formēšanas un serdes smiltis ar noteiktām tehnoloģiskām īpašībām.

Konduktometriskie dati par mātes mitrumu izgatavots metāla zondes veidā, kas uzstādīts sliedēs vai piltuvē. Sensora izmantošana kopā ar temperatūras korekcijas ierīcēm ļauj stabilizēt maisījuma īpašības.

Kapacitatīvs mitruma sensorsun ir kondensators, kura elektrodi ir sliežu rullīši un metāla gredzens, kas izolēts no sliedes korpusa, iemontēts rievā apakšējos sliedes gar to rullīšu rotācijas iekšējo diametru.

Nepārtrauktai automātiskai mitruma satura kontrolei kustīgos materiālos interesē kapacitatīvie plūsmas sensori, kas ļauj nodrošināt bezkontakta mitruma satura mērīšanu kustīgos materiālos.

Jāņem vērā, ka esošās elektriskās vadības metodes (kondukometriskā, kapacitatīvā, induktīvā u.c.) var izmantot tikai gadījumos, kad tādi faktori kā maisījuma graudu lieluma sastāvs, saistvielas un piedevu saturs, viendabīgums. to sadalījuma, blīvējuma pakāpe un temperatūra paliek nemainīga.

Šo parametru noturības sasniegšana, ja nav izejmateriālu sagatavošanas un īpašību stabilizācijas sistēmu, ļauj izmantot formēšanas smilšu kvalitātes kontroles metodes tās sagatavošanas laikā atbilstoši galvenajām tehnoloģiskajām īpašībām: formēšana, blīvēšana, plūstamība, plūstamība, utt.

Temperatūras sensori

Lai kontrolētu šķidro metālu temperatūru, plaši izmanto kontakta un bezkontakta metodes. Uz lietojumu balstīti mērījumi iegremdējamais termopāris un dažāda dizaina pirometri.

Zemūdens termopāriparedzētas ilgstošai lietošanai, satur termopāra NS aizsargpārklājumu un ar ūdeni dzesējamus veidgabalus. Termoelektrodi parasti ir izgatavoti no platīna stieples.

Automātiski darbināmais termopāris nodrošina labu rādījumu reproducējamību ar atkārtotu, periodisku lietošanu, nemainot termisko savienojumu un aizsargvāciņu. Vairumā gadījumu šie termopāri tiek izmantoti, lai kontrolētu izkausētā tērauda vannas temperatūru elektriskās krāsnīs.

Šķidruma kausējumu temperatūras mērīšana ar kontaktmetodēm (iegremdējamie termopāri) ir apgrūtināta nepietiekamas aizsarguzgaļu pretestības, termopāra kalibrēšanas īpašību izmaiņu un citu iemeslu dēļ. Arī īsos periodos jostas mērījumi nevar sniegt pareizu priekšstatu par visas šķidrā dzelzs masas temperatūras stāvokli.

Tāpēc tie ir plaši izplatīti lietuvēs bezkontakta temperatūras kontroles metodes, kas ļauj veikt ilgstošus nepārtrauktus mērījumus un izmantot to rezultātus vadības sistēmās.

Bezkontakta metožu rūpnieciska ieviešana ļauj izslēgt ietekmi uz čuguna virsmas izdedžu un citu plēvju mērījumu rezultātiem, kā arī starpvides parametriem (putekļainību, gāzes saturu utt.). Izmanto bezkontakta temperatūras mērīšanai pirometrišis straumes vai metāla virsmas skats ir atkarīgs no kausēšanas iekārtas vai kausa atrašanās vietas.

Sensori ķīmiskajam sastāvam

V liešanā visizplatītākās ir ķīmiskās un fizikāli ķīmiskās metodes sakausējumu ķīmiskā sastāva kontrolei.

Lai samazinātu sagatavošanas darbību un analīžu ilgumu, tiek izstrādāti organizatoriski un tehniski pasākumi analīzes procesa paātrināšanai.

Šajā kontekstā īpaši svarīgi kļūst jautājumi par paraugu sagatavošanas mehanizāciju un automatizāciju, to transportēšanu uz laboratoriju, kā arī ierīču izveidi analītisko datu ierakstīšanai un pārsūtīšanai uz vadības sistēmām.

Līdzās ķīmiskajām un fizikāli ķīmiskajām metodēm pēdējos gados ekspresanalīzei tiek izmantotas fizikālās metodes: termogrāfiskā, spektrālā, magnētiskā u.c.