Разработка силовой части двухдвигательного МГД-привода для автоматизации заливки литейных форм

• Автор: Петтай, Эльмо Николаевич
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Таллин
• Количество страниц: 193 c. : ил

ПРИНВДПЫ ПОСТРОЕНИЯ МГД-ПРИВОДОВ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ЗАЛИВКИ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ

1.1. МГД-привод - основа в новой концепции литейного робота

1.2. Конструкция двухдвигательного МГД-привода с разветвленным металлотрактом '

1.3. Особенности действующих и вновь создаваемых литейных производств с применением литейных роботов

1.4. Новые принципы построения литейных роботов на основе МГД-приводов

1.5. Режимы работы двухдвигательного МГД-привода

1.5.1. Пуск, режим ожидания

1.5.2. Тарирование М1Д-привода

1.5.3. Режим порционного дозирования

1.5.4. Режим смены сплава и передвижения

1.6. Принципы управления литейным роботом

1.7. Выводы
РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДВУХДВИГАТЕЛБНОГО МГД-ПРИВОДА
2.1. Введение
2.2. Уравнения элементов МГД-привода
2.3. Уравнения движения двухдвигательного МГД-привода
2.4. Решение уравнений движения в режиме ожидания
2.5. Решение уравнений движения в установившемся режиме дозирования
2.6. Решение уравнений движения в динамических режимах
2.7. Выводы

3. МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ДВУХДВИГАТЕЛШОГО МГД-ПРИВОДА
3.1. Типизация основных параметров МГД-привода
3.2. Проектирование силового канала двухдвигательного МГД-привода ИЗ
3.3. Проектирование канала управления
3.3.1. Выбор структуры системы управления МГД-приводом
для автоматизации процесса заливки металла 125,
3.3.2. Методика получения математической модели для ^ гибкого управления автоматизированным МГД-приводом
3.3.3. Проектирование модуля тарирования
3.3.4. Система измерения высоты подъема металла
3.4. Выводы
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДВУХДВИГАТЕЛЬНОГО МГД-ПРИВОДА
4.1. Постановка задачи
4.2. Конструкция опытного МГД-привода для дозирования свинца
4.3. Результаты экспериментального исследования
4.3.1. Исследование системы предварительного подогрева
4.3.2. Статические характеристики двухдвигательного МГД-привода для дозирования свинца
4.3.3. Динамические характеристики опытного МГД-привода
4.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
Приложение

Современный этап развития промышленности характеризуется усложнением и совершенствованием технологических процессов. Во всесоюзных научно-технических комплексных программах на 1966--1990 гг. предусматривается создание и освоение в производстве манипуляторов с программным управлением и комплексов машин и оборудования для оснащения гибких автоматизированных производств и технологических процессов в различных отраслях народного хозяйства /I/.
За последние годы в нашей стране вопросу автоматизации литейного производства уделялось большое внимание. Имеются определенные успехи в разработке, проектировании и внедрении высокопроизводительных автоматических систем, линий или отдельных устройств /2,3,4/.
Вместе с тем, уровень автоматизации литейного производства в целом остается еще низким. Имеется тенденция к увеличению выпускаемого литейным производством ассортимента отливок и уменьшению их серийности, так как темпы обновления техники и ее совершенствования повышаются /5/. Это, в свою очередь, еще более обостряет существующее положение. Требуется последовательный переход от создания и внедрения отдельных машин и технологических процессов к разработке, производству и массовому применению высокоэффективных, гибких к обновлению номенклатуры выпускаемой продукции комплексов оборудования.
В литейном производстве основными процессами являются дозирование шихты, плавка металла, подготовка литейных форм и заливка литейных форм. Эти процессы тесно связаны между собой и не должны рассматриваться отдельно.

Выходной сигнал расходомера определяется /36
1}р = V- В ■ й ■ К о (1.5)
где V - скорость металла в канале расходомера, м/с;
В - магнитная индукция, Тл;
С1 - внутренний диаметр канала, м;
К - коэффициент, учитывающий ослабление выходного сигнала расходомера.
Как видно, сигнал расходомера является пропорциональным скорости металла. Внутренние размеры расходомера во время работы считаются постоянными.
Коэффициент ослабления К зависит от многих параметров расходомера, например, от шунтирующего действия стенок канала расходомера, от характера продольных краевых эффектов, от неравномерности магнитного потока, от магнитогидродинамических эффектов и т.д.
В рассматриваемом МГД-приводе введен двухканальный расходомер, выходной сигнал которого рассчитывается как разность сигналов двух каналов
ир=ир1~~ир2, (1.6)
где 11р1 - сигнал от первого (напорного) канала; 1Вр2 - сигнал от второго канала (циркуляционного).
При полной циркуляции, т.е. когда весь металл, направляемый в металлотракт, течет обратно в печь через циркуляционный патрубок, расходы в напорном и циркуляционном патрубках равны
$1 = $ 2”
При этом выходной сигнал расходомера должен быть равен нулю.
Поскольку каналы расходомера на практике не идентичны по всем параметрам, то приходится их симметрировать в режиме