ати повітря, або зміною витрати повітря з подальшим зміною витрати палива. Другий спосіб має ту перевагу, що при нестачі повітря горіння виключається можливість подачі в зону зайвої кількості палива, повне згоряння якого може статися в такій зоні або рекуператорі. Як недолік цього способу часто вказують на подальше збільшення, в перший момент регулювання, відхилення температури від заданого значення. Однак значна інерційність датчиків температури робочого простору не дає проявлятися цьому недоліку. Набагато більш сильний вплив роблять люфти в зчленуваннях виконавчих механізмів з поворотними заслінками на зональних повітропроводах, що призводять до зниження запасу стійкості системи регулювання. Крім того, при високій температурі повітря заслінки часто заклинює, тому найбільше поширення на методичних печах отримали системи, що реалізують перший спосіб - в якому провідним є паливо. Такі системи дозволяють забезпечити з прийнятною точністю підтримку заданої температури робочого простору навіть при виході з ладу заслінок на повітропроводах. Виникаючі при цьому порушення в роботі систем регулювання співвідношення паливо - повітря не перешкоджають регулювання температури.
Якість роботи системи залежить від того, наскільки правильно обрані точка контролю, спосіб установки датчика, тип та налаштування регулятора, а також регулюючий орган.
Тип регулятора і його налаштування вибирають відповідно з динамічними властивостями зони, яку, із достатнім ступенем точності, можна розглядати як послідовне з'єднання ланки чистого запізнювання і статичного ланки першого порядку.
Необхідний температурний режим в методичній печі залежить від швидкості просування металу. У зв'язку з цим були створені каскадні системи автоматичного управління температурним режимом методичних печей. Кожна така система включає локальні САР температури в зонах опалення та управляючий пристрій, яке визначає швидкість просування металу і при її зміні автоматично змінює завдання локальним регуляторам температури таким чином, щоб забезпечити необхідний нагрів металу в кожній зоні. Ці системи різняться головним чином тим, який параметр використаний в них в якості міри швидкості просування металу або темпу прокатки.
Спочатку в якості такого параметра вибирали температуру в методичній зоні печі або температуру відхідних газів, так як збільшення швидкості просування металу призводить до зниження цих температур, а зменшення до їх зростання. Однак від цього імпульсу довелося відмовитися, оскільки вказана залежність має місце тільки при постійному температурному режимі в зонах опалення. Якщо ж температури в зонах змінюються, то ця залежність стає неоднозначною і істотно різною при перехідному і усталеному режимах.
Більше представницьким імпульсом є температура поверхні металу, яка вимірюється радіаційним пірометром приблизно в середині методичної зони. Між цією температурою і швидкістю просування металу також існує зворотна залежність, яка більш стійка. Тому системи, що використовують такий імпульс, були змонтовані на багатьох методичних печах
У цих системах сигнал вихідного датчика потенціометра, що працює в комплекті з радіаційним пірометром, перетвориться і надходить на вхід регуляторів температури зварювальних, а іноді і томильной зон, змінюючи завдання на необхідну величину
Температура металу
Найважливішим параметром, характеризує режим нагріву, є температура металу. Суттєвою є не тільки температура поверхні заготовки, але і її розподіл по товщині. Однак безперервний вимір цього розподілу для всіх нагріваються заготовок у процесі нормальної експлуатації печі неможливий, тому в системах і алгоритмах управління, а також системах захисту використовують в якості вимірюваного параметра тільки температуру поверхні. Температуру всередині заготовки визначають шляхом розрахунків у використанням рівнянь внутрішньої теплопередачі; і лише періодично, для контрольних заготовок, вимірюють з допомогою спеціальних термопар.
Можна виділити ряд завдань, при вирішенні яких використовують виміряну температуру металу. Залежно від типу завдання в саме поняття "температура металу" вкладають різний зміст, відповідно формулюють вимоги до способу вимірювання температури поверхні і формуванню вихідний контрольованої величини, а також вимоги до точності, кількістю та місцем установки датчиків.
Найбільш простим завданням є запобігання оплавлення заготовки. У цьому випадку під температурою металу розуміють температуру поверхні заготовки незалежно від того, покрита вона окалиною чи ні.
Більше складним завданням є вимірювання температури металу в методичній зоні з метою використання отриманої інформації для управління температурним режимом всій печі при змінах її продуктивності.
У цьому випадку під температурою металу розуміють температуру поверхні заготовки, виміряну в строго визначеному місці печі, для якого витримується однозначна і лінійна залеж...
