JPH01293951A - 双ベルト式連続鋳造機の引抜き制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は連続鋳造に関し、特に、双ベルト式連続鋳造機
の、鋳型への注湯開始直後の引抜き制御に関する。

〔従来の技術〕

連続鋳造用鋳型には、ノズルを介してタンディツシュよ
り溶融金属が供給され、タンデイツユには、取鍋の溶融
金属が供給される。タンディツシュの溶融金属量は変動
するが、安全に、高品質の成品を安定して得るために、
鋳型には鋳片引抜き速度に対応した所定流量で溶融金属
を供給しかつ鋳型内溶融金属のレベル（湯面レベル）を
所定値に維持する必要がある。従来は、湯面レベル調整
のために、ノズルをスライディングノズルとしてそこで
ノズルの絞り開口を調整して流量を調整したり、あるい
はノズル部等にリニアモータを設置して、これにより電
磁移動力をノズル内の溶融金属に作用させ、リニアモー
タに印加する交流電圧の周波数を調整して電磁移動力の
移動速度をｉ１！！ｌ整することにより流量を調整する
（例えば、実開昭４４−１７６１９号公報および特開昭
６０−９９４５８号公報）。

双ベルト式連続鋳造機によれば、厚みが小さい鋳片を直
接製造できるので、圧延工程等の多くが省略となり、省
エネルギ、設備費域等の大きな効果が得られる。

双ベルト式連続鋳造機の鋳造開始時には、無端鋳造ベル
ト間にダミーバを導入保定した後、無端鋳造ベルトを駆
動すると共に、溶融金属の注入を開始しダミーバを無端
鋳造ベルトの移動と同期して引抜く　（例えば特開昭６
１−１５４７４３号公報）。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような引抜き開始時の過渡時には、
鋳型内湯面レベルの変動が大きくかつ不安定であり、安
全かつ安定した引抜きを行なうための、溶融金属の鋳型
への注入流量制御が難しい。

安定した定常状態の引抜き、すなわち湯面レベルが設定
値で安定した引抜き、になると、湯面レベルを検出して
、それと目標値との偏差にフィードバック演算係数を乗
算して注入流量補正値を求め、この分、スライディング
ノズル、リニアモータ等の注入流量調整手段を調整して
鋳型への注入流量を補正するフィードバック制御が効果
を表わすが、湯面レベルが設定値に達するまでの過渡期
には、この制御を実行すると溶融金属の過供給（オーバ
シュート）を生じ、制御が乱調となる可能性が高い。

本発明は、双ベルト式連続鋳造機の鋳造開始時の引抜き
制御に関し、安全かつ安定した鋳造開始および湯面レベ
ルの安定化をはかることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

鋳型内湯面レベルは、鋳造速度（鋳片引抜き速度）およ
び鋳型への溶融金属の注入流量で定まる。

定常状態では、湯面レベルがある設定値にあるので、湯
面レベル制御上のパラメータの変動が小さい。しかし鋳
型への溶融金属の注入開始時には、湯面レベルが漸増す
るので、制御上のパラメータの変動が大きいので、鋳造
速度の制御かむつかしνＡ０ そこで本発明では、双ベルト式連続鋳造機の鋳型に溶融
金属の注入を開始した後、湯面レベル検出手段が検出す
る湯面レベルが湯面レベル目標値に達したときに前記無
端鋳造ベルトおよび移動短辺の移動を開始しすなわち引
抜きを開始すると同時に鋳型内の湯面レベルを検出して
湯面レベル目標値に対する検出湯面レベルの偏差値にフ
ィードバック演算係数を乗じた値に基づいて前記注入流
景調整手段で注入流量を調整して鋳型内の湯面レベルを
湯面レベル目標値に制御する湯面制御を開始する。ここ
で湯面制御はフィードバック制御のみに限らずフィード
バック制御が組み合わされていればよいので、フィード
フォワード＋フィードバック制御等が対象となる。

〔作用〕

これによれば、鋳型内湯面レベルが湯面レベル目標値に
なるまでは、引抜きが停止しており、鋳型内の湯面レベ
ルが所定の速度で漸増する。湯面レベルが湯面レベル目
標値になると引抜きが始まり、これにより湯面レベルの
変動挙動が変化するが、同時に、湯面レベルを湯面レベ
ル目標値に維持する前述のフィードバック湯面レベル制
御が始まり、この湯面レベル制御の開始時には湯面レベ
ルが湯面レベル目標値にあるのでこの制御は混乱（乱調
）なく円滑にスタートする。鋳型への溶融金属の注入の
継続による鋳型への供給分と引抜き開始による引抜き分
との差により湯面レベルが変動しようとするとき、前述
のフィードバック湯面レベル制御が機能して変動方向を
抑制する注入流量補償を行なうので、湯面レベルが一定
に維持される。引抜き速度は漸増して最終的には目標鋳
造速度まで立上げられ、鋳造速度の変化により湯面レベ
ルが変動しようとするとき、前述のフィードバック湯面
レベル制御が機能して変動方向を抑制する注入流量補償
を行なうので、湯面レベルが一定に維持される。

すなわち本発明によれば、引抜き開始時から目標鋳造速
度に立上げるまで、ならびに、該立上げが終了して定常
鋳造状態になった後は勿論、湯面レベルが湯面レベル目
標値に安定して維持され、乱調のない、円滑かつ安定し
た鋳造引抜き開始とそれに続く円滑つか安定した鋳造制
御が実現する。

本発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以下の
実施例の説明より明らかになろう。

〔実施例〕

第１図に本発明を一態様で実施する装置構成を示し、第
２図に第１図に示す連続鋳造機の外観概要を示す。タン
ディツシュ１の溶融金属２は、Ｘ方向に狭く紙面に垂直
なＹ方向に広い幅の、断面が矩形の偏平ノズル３を通し
て鋳型に注入される。

鋳型は、この実施例では、双ベルト鋳型であり、偏平ノ
ズル３の長辺の幅（Ｙ方向）よりも広い幅の、ノズル３
を間にして対向する２つのモールドベルト４と、偏平ノ
ズル３の短辺の幅（Ｘ方向）よりも広い厚みの、ノズル
３を間にして対向する２つの移動短辺１３で構成されて
いる。

なお、移動短辺１３は、特願昭６２−３２８０８０号お
よび特願昭６２−３２８０８２号に詳細を提示したもの
である。

モールドベル１へ４は、駆動ローラ５に張架されている
。駆動ローラ５は、減速機６を介して直流モータ７で、
所定速度で回転駆動される。モータ７には指速発電機（
タコゼネレータ）８が連結されており、モータ７の回転
速度に比例した周波数の交流電圧を発生する。この交流
電圧は、パルス処理回路１１で、該周波数に比例する周
波数であって、パルス高およびパルス幅が一定のパルス
信号に変換される。Ｆ／Ｖコンバータ１２は、該周波−
７＝ 数に比例するレベルの電圧（速度電圧）を発生しモータ
ドライバ９に与える。Ｆ／Ｖコンバータ１２はまた、該
電圧（鋳造速度電圧）を、ノズル３内溶鋼の所要速度（
鋳造速度に対応する溶鋼注入速度：注入流量）を示す電
圧に変換（鋳造速度電圧Ｘ鋳型開口面積／ノズル開口面
積）して、この所要速度ν０を示すアナログ電圧ＶＯを
マイクロプロセッサ３０のＡ／Ｄ変換入力ポートＡＤｒ
に与える。

モータドライバ９は、モータコントローラ１０が与える
目標速度（電圧）、Ｆ／Ｖコンバータ１２が与えるフィ
ードバック速度（電圧）およびモータ７の電機子電流（
トルク）に基づいて、モータ７の回転速度が目標速度に
なるように電機子電流を調整する。これにより、モータ
７が、モータコントローラ１０が指定する目標速度で回
転する。すなわちベルト４が、目標速度で移動する。

偏平ノズル３の長辺（Ｙ方向）を挟んで、一対のリニア
モータ３Ａ、３Ｂが対向して設置されている。これらの
リニアモータと偏平ノズル３の関＝８− 係を第３図に示す。

リニアモータ３Ａおよび３Ｂは、この実施例では、大略
で３相星形結線の誘導電動機のステータを平面展開した
形状であり、ロータ（ノズル３内の溶鋼）に対向する磁
極間のスロットに各相コイルが収納されている。各相コ
イルに所定位相関係の３相交流を印加することにより、
ノズル３内の溶鋼にＸ方向で下から上に向かう電磁移送
力（減速力）を発生し、２相の電気コイルに加える交流
電圧を入れ変えることにより、ノズル３内の溶鋼にＸ方
向で上から下に向かう電磁移送力（加速力）を発生する
。

３相交流電源回路２４の各相出力ラインには、各ライン
毎に、双方向導通制御を行なうサイリスクインバータ２
３および相順切換回路２２を介して、リニアモータ３Ａ
、３Ｂの各相コイルが接続される。サイリスクインバー
タ２３は、各相交流電圧の、リニアモータ３Ａ、３Ｂへ
の印加を、該交流電圧の正半波および負半波のそれぞれ
で、サイリスクトライバ２５より導通トリガーパルスを
受けたときに導通し、交流電圧のゼロクロス点で非導通
となるものである。

リニアモータ３Ａ、３Ｂの各相コイルと３相交流の各相
ラインとの接続線には、力率数ふ用のコンデンサ２１が
接続されている。この実施例では、ノズル３内の溶鋼の
渦電流損を少くするために、３相交流の周波数は１００
〜５００Ｈｚの範囲が好ましいので、１２０Ｈｚとして
いる。すなわち、３相交流電源回路２４は、３相出カラ
インのそれぞれに、位相が互に１２０°ずれた１　２０
Ｈｚの交流電圧を出力する。

リニアモータ３Ａ＋３Ｂの電力容量は、１２０Ｈｚで２
，８００ＫＶＡであり、コンデンサ２１はこれに対応し
て２．ＢＯＯＫＶＡとしている。従来は、力率改善用コ
ンデンサが無いので、インバータ２３の所要容量は２，
８００ＫＶＡ必要であったが、上記コンデンサ２１の接
続により、インバータ２３の容量は１　、２００ＫＶＡ
と、大幅に小さくなり、これが電源設備費を大幅に低く
している。

第５図に、リニアモータ３Ａ、３Ｂの付勢電流と減速率
との関係を示す。これは、第１図に示すように、相順切
換回路２２を「減速」に設定しているときのものであり
、リニアモータ電流を増加させるにつれて溶鋼注入速度
が低くなる（鋳型の湯面レベルが下がる）。リレードラ
イバ２７に通電して相順切換回路２２のリレー接片を下
方に駆動すると「加速」の設定となり、リニアモータ電
流を増加させるにつれて溶鋼注入速度が高くなる（鋳型
の湯面レベルが上がる）。なお、第５図において、横軸
は、リニアモータ３Ａ、３Ｂの通電電流値を示し、縦軸
は、リニアモータによる駆動がないときのノズル３内の
溶鋼速度Ｖｏｆｆに対する、リニアモータによる駆動が
あるときの溶鋼速度Ｖｏｎの比Ｖｒを示す。

再度第１図を参照すると、リニアモータ３Ａの下方には
、湯面レベル（ビデオカメラ２８からの湯面の距離）Ｌ
ｄを検出するためのビデオカメラ２８が設置されており
、これが、移動短辺１３の、湯面が接する部位の画像を
撮像してビデオ信号を信号処理回路２９に与える。信号
処理回路２９は、カラー画像データ処理により、湯面と
移動短辺との接線（移動短辺の内面を撮像した画面では
、高温色となる）を切り出して、その位置が画面の上。

下方向のどの位置にあるかを判定して距離Ｌｄを算出し
、これを示すデータをマイクロプロセッサ（以下ＣＰＵ
と称する）３０に与える。

タンディツシュ１の重量に対応するアナログ電圧を荷重
センサ３１が発生し、これを信号処理回路３２に与える
。信号処理回路３２は、該信号を処理してタンディツシ
ュ内溶融金属量Ｗを示すデータをＣＰＵ３０に与える。

ＣＰＵ３０には、更に、図示しない上位コンピュータ又
は操作盤より、スタート／エンド信号および目標レベル
ＬＯ（ビデオカメラ２８からの湯面の距離の目標値）が
与えられると共に、分周器３１より、速度を示すパルス
（パルス処理回路１１の出力パルス）を分周したパルス
が与えられる。

ＣＰＵ３０は、タンデイシュ内溶融金属量Ｗの、標準値
Ｗ。に対する偏差ｄＷを演算してｃｌＷに対応するＰＩ
制御演算係数Ｋｐおよびに１を演算し、鋳造速度の変化
率ｄｖ（１を鋳造速度に比例する一１２＝ ＶＱに基づいて演算してこれに対応する調整量Ｋｄ−ｄ
ｖｏ　（Ｋｄは係数）を算出する。しかも、目標レベル
Ｌ。に対する信号処理回路２９が与える検出レベルＬｄ
の偏差ｄＬを演算して、これに基づいてＰＩ制御演算（
係数が上記ＫＰおよびＫｉ）してＰＩ制御調整量を算出
し、ＰＩ制御調整量に前記調整量Ｋｄ−ｄＶｏを加えて
、偏差ｄＬｔ！：零にするための鋳型内への溶鋼の注入
速度ｖｉを算出し、この速度ｖｉを得るためのリニアモ
ータ通電電流値を演算し、これをサイリスタインバータ
２３の導通角（オンとする位相角）に変換して、導通角
を示す電圧データＶｆをＤ／Ａコンバータ２６に与える
。Ｄ／Ａコンバータ２６は、データＶｆをアナログ電圧
Ｖｆに変換してサイリスタドライバ２５に与える。サイ
リスタドライバ２５は、３相のそれぞれにつき、ゼロク
ロス点を基点に、交流電圧位相の増大に比例して漸増す
る電圧を発生してこれをアナログ電圧Ｖｆと比較して、
前者が後者に達するときにトリガーパルスを発生してコ
ンバータ２３のサイリスタのゲートに印加する。該サイ
リスタは、このトリガーパルスを受けると導通し次のゼ
ロクロス点で非導通となる。

第４ａ図および第４ｂ図にＣＰＵ３０の制御動作を示す
。まず第４ａ図を参照する。電源が投入される（ステッ
プ］：以下、カッコ内ではステップという語を省略）と
ＣＰＵ３０は、入出カポ−１〜を待機状態の信号レベル
に設定し、内部レジスタ、カウンタ、タイマー等をクリ
アして、上位コンピュータ又は操作盤に「レディ」信号
を与える（２Ａ）。そして上位コンピータ又は操作盤よ
り、制御データ（鋳造速度情報、演算定数、タイミング
定数等、制御上のパラメータを定めるデータ）やスター
ト信号等の制御信号が送られて来るのを待ち、制御デー
タが送られて来ると、それを読込んで、所定のレジスタ
（内部ＲＡＭ）に書込む（２Ｂ）。

この実施例では、ＣＰＵ３０が鋳造速度目標値Ｖｓを示
すデータをモータコントローラ１０に与え、モータコン
トローラ１０がこのデータをラッチしてそれをアナログ
電圧に変換してモータトライバ９に与える。鋳造速度目
標値Ｖｓは、引抜き開始時には、第６ａにｆ　（Ｖｓ）
と示すように時間をパラメータとして漸増させ、この漸
増は時間Ｔｓの周期で行なうようにしている。引抜き開
始まではＶｓｍＯで引抜き開始の終了時にはＶｓｍ（こ
れが定常状態では鋳造速度目標値）である。このＯから
ＶｓｍまでをＴｓ単位で、ｍ分割して、Ｔｓ経過毎の鋳
造速度Ｖｓｌ〜Ｖｓｍを第６ａ回にｆ（Ｖｓ）として示
す正弦波状曲線を描くように定めている。すなわち引抜
き制御を安定かつ円滑に実現するように、引抜き開始初
期は低加速度で、中期は高加速度で、終期は低加速度で
鋳造速度を立上げるようにしている。上位コンピュータ
又は操作盤から、この速度データＶ　ｓ　１〜Ｖｓｎ＋
と周期データＴｓがＣＰＵ３０に送信され、ＣＰＵ３０
はこれらのデータを、内部ＲＡＭの所定レジスタ（速度
データテーブルおよび周期レジスタ）に書込む。また、
タンディツシュ内溶鋼重量標準値データＷ。および湯面
レベル目標値データＬ、ｏも、上位コンピュータ又は操
作盤から受信して所定のレジスタに書込む（２Ｂ）。所
要のデータの受信を終了すると、ＣＰＵ３０は、スター
ト信号が到来するのを待つ（４）。

なお、上位コンピュータ又は操作盤は、ベルト４間にダ
ミーバーを保定し、鋳型に溶鋼の注入を開始してから、
鋳型内湯面レベルが湯面レベル目標値Ｌｏになるまでに
、スタート信号をＣＰＵ３０に与える。

スタート信号が到来すると、ＣＰＵ３０は、湯面検出レ
ベルＬｄを読んで、それが湯面レベル目標値し。になる
のを待つ（４１）。

湯面検出レベルＬｄが湯面レベル目標値Ｌｏになると、
ＣＰＵ３０は、スタート（引抜き開始）信号を上位コン
ピュータ又は操作盤に送信して（４２）、速度データテ
ーブルのデータ読出しアドレスレジスタｊに、第１番の
速度データＶｓｌのアドレスを指定する１を書込む（４
３）。そして割込ＩＮＴを許可しく４）、タイマＴ。（
時間Ｔ。

の時限をとるプログラムタイマ）をスタートする（５）
。

次に、速度データテーブルのアドレスＪのデータを読出
し、それがエンド（Ｖｓｍまでの読出しを終了した）情
報であるかをチエツクして（４４）、エンド情報てない
と、アドレスＪのデータＶｊ（ｊ＝１〜ｍ）を読出して
モータコン１〜ローラ１０に出力し、」＝１のときには
モータコン１〜ローラ１０にモータ駆動スタートを指示
する（４５Ａ）。そしてタイマＴｓをスタートして（４
５Ｂ）、そのタイムオーバを待ち（４，６）、タイムオ
ーバするとレジスタｊの内容を１大きい値に更新して（
４７）、受信処理（４８：制御の変更がある場合、ここ
で変更を読込む）を経て、速度データテーブルのアドレ
スコのデータを読出し、それがエンド（Ｖｓｍまでの読
出しを終了した）情報であるかをチエツクして（４４）
、エンド情報でないと、アドレスｊのデータＶｊ（ｊ　
＝　１〜ｍ）を読出してモータコントローラ１０に出力
する（４５Ａ）。

以下同様に、速度データテーブルより最高速度データＶ
ｓｍ（定常時の鋳造速度目標値）を読出してこれをモー
タコントローラ１０に与えるまで、以」ニの処理を繰返
す。

これにより、モータコントローラ１０には、データＶ　
ｓ　１〜ｖｓＩ１１が順次に、Ｔｓの時間経過毎に更新
して与えられ、ベルト４の移動速度すなわち鋳造速度が
第６ａ図にｆ（Ｖｓ）として示すように上昇する。なお
、図示は省略したが、移動短辺１３のモータコントロー
ラにも、ＣＰＵ３０が同様に速度データを与えるので、
移動短辺１３もベルト４と同じ速度となる。

速度データＶｓｍを与えた後は、ＣＰＵ３０は速度デー
タテーブルよりエンド情報を読出すので、以後はモータ
コントローラ１０には新たなデータは与えず、モータコ
ントローラ１０は、Ｖｓｍをラッチしたまま、Ｖｓｍを
示すレベルの目標速度電圧を継続してモータドライバ９
に与える。

なお、鋳造速度を変更するときには、上位コンピュータ
又は操作盤は、現在与えている鋳造速度目標値Ｖｓ＋Ｈ
から次に与える鋳造速度目標値Ｖｓｍ２までの所要増、
減速特性に基づいて、Ｔｓ間隔で更新すべき速度データ
を作成して、これらをＣＰＵ３０に送信する。ＣＰＵ３
０はこれをステップ４８で受信して、速度データテーブ
ルに書込んでｊ＝１を設定して、前述と同様にして、Ｔ
ｓ周期でモータコントローラ１０に新たな速度データを
順次に与える。これにより、所要の変化特性で、鋳造速
度が変更される。

ところで、鋳型内の湯面レベルが始めて目標値Ｌｏに達
した時に割込ＩＮＴを許可しく４）、タイマＴｏをスタ
ートしている（５）ので、まず、割込ＩＮＴを許可した
ことにより、分周器３１が１パルスを発生する毎に、Ｃ
ＰＵ３０は、第４ｂ図に示す割込処理を実行する。これ
を説明すると、分周器３１が１パルスを発生すると、タ
イマＴ。をスタート（再スタート）シて（１０）、信号
処理回路３２が与えるタンデイシュ重量Ｗを読込んで、
偏差ｄＷ＝Ｗ　　Ｗｏ　　（Ｗｏは標準値）を算出して
レジスタＡｃｗに書込む（２９）、次にレジスタＡｃｖ
２の内容（前回のｖｏ読込値）をレジスタＡｃｖｌに書
込んで（３０）、Ａ／Ｄ変換入カポ−ｈ　Ａ　Ｄ　ｒの
電圧ＶＯをデジタル変換して読込んでレジスタＡｃｖ２
に書込む（３１）。そして変化率ｄｖＯ＝＝レジスタＡ
　ｃ　ｖ　２の内容−レジスタＡｃｖ１の内容、を算出
してレジスタＡｃｖｄに書込む（３２）。

次にＣＰＵ３０は、湯面検出レベルＬｄおよび湯面目標
レベルＬ。を読込む（１１，１２）。そして偏差ｄＬを
演算し、これをレジスタＡｃｄに書込む（１３，１４）
。次に、ＰＩ（比例積分）制御の比例係数 Ｋｐ＝ＫｐＯ＋ａｐ−ｄＷ を算出してレジスタＡｃｐに書込む（３３）。なお、Ｋ
Ｐｏは標準重量Ｗ。のときの比例係数であり、この場合
は定数である。αＰは重量偏差ｄＷ対応の比例係数補正
量を定める定数、ｄＷはレジスタＡｃνの内容（タンデ
ィツシュ重量偏差）である。次にＰＩ制御の積分係数 Ｋｉ＝Ｋｉｏ＋ａｉ−ｄＷ を算出してレジスタＡｃｉに書込む（３４）。なお、Ｋ
ｉ（１は標準重量Ｗ。のときの積分係数であり、この場
合は定数である。α１は重量偏差ｄＷ対応の積分係数補
正量を定める定数、である。

次にＣＰＵ３０は、鋳造速度変化率対応の注入流量補正
量Ｋｄ−ｄｖ（１を算出してレジスタＡ　ｃｖｃに書込
む（３５）。

ＣＰＵ３０は、次に、偏差ｄＬに前述の比例定数Ｋｐ（
レジスタＡｃｐの内容）を乗算してレジスタＡｃ３に書
込む（１５）。次に、積算レジスタＲ１−Ｒｎのデータ
を、Ｒｎ−１のデータをＲｎに書込み、Ｒｎ２のデータ
をＲｎ−１に書込むという具合に、一番古い（Ｒｎの）
データを捨てて、残ったデータをレジスタＲ２〜Ｒｎに
移して（１６〜１８）、空いたレジスタＲ１に、偏差ｄ
Ｌに前記積分定数Ｋｉ（レジスタＡｃｉの内容）を乗じ
た値を書込む（１９）。そしてレジスタＲ１〜Ｒｎのデ
ータの総和（補正値の積分量）をとって、レジスタＡｃ
４に書込む（２０）。そしてＰＩ制御の出力値に、鋳造
速度変化率対応の調整値を加えた、ノズル３内溶鋼所要
速度（注入流量） ｖｉ＝ｖＯ＋　Ｋｐ−ｄ　Ｌ＋ΣＫｉ−ｄ　Ｌ＋に＋ｌ
ｄ　ｖＯを算出する（２１）。次に、ノズル３内目標速
度ＶＱ　　（鋳造目標速度に比例する）に対する所要速
度Ｖ］の比ｖｒを算出してレジスタΔＣ５に書込み（２
２）、内部メモリに予め書込んでいるデータテーブルよ
り、Ｖｒに対応するリニアモータ電流データ■１を読出
してレジスタＡ　ｃ　６に書込む（２３）。次に、電流
Ｉｉをもたらす導通位相角データＶｆを、内部メモリに
予め書込んでいるデータテーブルより読出してレジスタ
Ａｃ７に書込む（２４）。そしてレジスタＡｃ３　、Δ
Ｃ４およびＡ　ｃｖｃのデータの和（目標注入流量■。

に対する補正量）が正か負かを判定して（２５）、すな
わちリニアモータを加速すべきか減速すべきかを判定し
て、正（加速）の場合には、リレードライバベ２７にＨ
を出力する（２７）。これにより相順切換回路２２のリ
レー接片が下方に駆動されて、リニアモータ３Ａ、３Ｂ
はインバータ２３に対して加速（２方向で下向き駆動）
接続となる。負（減速）の場合には、リレードライバ２
７にＬを出力する（２６）。これにより相順切換回路２
２のリレー接片が第１図に示す位置となり、リニアモー
タ３Ａ、３Ｂはインバータ２３に対して減速（２方向の
上向き駆動）接続となる。次にＣＰＵ３０は、レジスタ
Ａ　ｃ　７のデータＶｆをＤ／Ａコンバータ２６に更新
出力する（２８）。

以」二により、リニアモータ３Ａ、３Ｂの駆動方向と駆
動力が、検出値Ｌｄ、タンディツシュ内溶鋼溶鋼量び鋳
造速度変化率に対応して補正されたことになる。

以上に説明した割込処理は、分局器３１が１パルスを発
生する毎に実行され、レジスタＡｃ４には、過去９回の
割込処理のそれぞれで得られた偏差値の、積分値が書込
まれている。

タイマＴ。の時限値Ｔｏは、第２図に示す連続鋳造機の
、設計上予定された最低速度のときに分周器３１が発生
するパルスの周期ＴＩＩ＋よりもわずかに長い時間であ
る。したがって１．直流モータ７、タコゼネレータ８．
パルス処理回路］１および分周器３１が正常な場合には
、タイマＴｏがタイムオーバする前に分周器３１がパル
スを発生するので、タイマＴｏがタイムオーバすること
はない。したがって、定常状態では第４ｂ図に示す割込
処理が繰返し実行される。

何らかの異常で、分周器３１がＴ。の間１回もパルスを
発生しないと、割込処理（第４ｂ図）は実行されず、タ
イマＴｏがタイムオーバし、ＣＰＵ３０は、第４ａ図の
ステップ６からステップ３０に進んで、警報信号を上位
コンピュータ又は操作盤に与える（３０Ａ）。そしてタ
イマＴ。

をスタート（再スタート）して（３１Ａ）、入力読取（
Ａ）、ＰＩ制御の出力値演算（Ｂ）２位相角の演算（Ｃ
）、駆動方向の演算（Ｄ）および出力（Ｅ）を実行して
タイマＴ。のタイムオーバを待つ。これらの処理（Ａ−
Ｅ）の内容は、第４ｂ図に示すステップ１１〜２８の処
理内容と同じである。したがって、例えば、分周器３１
が全くパルスを発生しなくなると、Ｔｏ周期で、上述の
処理が実行さ九る。

なお、分局器３１の発生パルスでＰＩ制御のサンプリン
グ周期を定めるようにしているのは、鋳造速度が高いと
きには、サンプリング周期をそれに逆比例して短くする
ためである。分局器３１がパルスを発生しなくなるよう
な異常時には、サンプリング周期はＴ。で、比較的に長
い一定値となる。

上位コンピュータ又は操作盤よりエンド信号が到来する
（７）と、ＣＰＵ３０は、初期化（２）に戻る。すなわ
ち待機状態（リニアモータ停止）となる。

なお、上記実施例では、引抜き開始から定常連続鋳造ま
での鋳造速度は、第６ａ図にｆ（Ｖｓ）で示すように正
弦波関数状に漸増させるようにしているが、これは第６
ｂ図に示すようにランプ関数状としてもよく、また、第
６Ｃ図に示すように、三次関数状としてもよい。いずれ
にしても、フィードバック湯面レベル制御に乱調をもた
らさないように、滑らかな速度推移とする。

また、」二記実施例では、注入流量調整手段としてリニ
アモータを使用しているが、これを従来公知のスライデ
ィングノズル又はそれと同等の機械的にノズル開口を絞
り調整するもの、あるいはその他の、流量を自動調整し
ろる手段に変えてもよい。更には、上記実施例のように
リニアモータを用いる場合でも、電圧値調整による注入
流量の調整の代りに電流値調整又は周波数調整による注
入流量の調整を行なってもよい。一方、鋳造速度は、モ
ールドベルトの移動速度を検出して計測しているが、移
動短辺も同速度で移動するので、移動短辺の移動速度を
検出して鋳造速度を計測してもよａ この実施例では以上のように、鋳型内湯面レベルＬｄが
湯面レベル目標値り。になったときにベルト４および移
動短辺１３の移動（引抜き）を開始し、かつ、鋳型内湯
面レベルを目標値Ｌｏに維持するフィードバック湯面レ
ベル制御を開始するので、引抜き開始時点から湯面レベ
ルが安定して目標値Ｌｏに維持される。引抜き開始時点
から鋳造速度が漸増するが、この間も該フィードバック
湯面レベル制御により、湯面レベルが安定して目標値り
。に維持される。

また、上記実施例では、湯面レベル偏差値ｄＬ。

タンディツシュ内溶鋼量Ｗおよび鋳造速度変化率ｄｖＯ
に対応して、鋳型への溶融金属の注入流量を調整するの
で、タンディツシュ内溶融金属レベル変動による鋳型内
への注入流量の変動が補償され、かつ、引抜き鋳造速度
変更の過渡期ならびに鋳造速度の変動時には、鋳造速度
の変化に対応する湯面レベル変動を相殺する調整が予見
（先行）的に実行される。したがって、鋳型内の湯面レ
ベル制御の応答性が高く、湯面レベルが一定値に安定し
て維持される。

〔発明の効果〕

以上の通り本発明によれば、鋳型内湯面レベルが湯面レ
ベル目標値になるまでは、引抜きが停止しており、鋳型
内の湯面レベルが所定の速度で漸増する。湯面レベルが
湯面レベル目標値になると引抜きが始まり、これにより
湯面レベルの変動挙動が変化するが、同時に、湯面レベ
ルを湯面レベル目標値に維持する前述のフィードバック
湯面レベル制御が始まり、この湯面レベル制御の開始時
には湯面レベルが湯面レベル目標値にあるのでこの制御
は混乱（乱調）なく円滑にスタートする。

鋳型への溶融金属の注入の継続による鋳型への供給分と
引抜き開始による引抜き分との差により湯面レベルが変
動しようとするとき、前述のフィードバック湯面レベル
制御が機能して変動方向を抑制する注入流量補償を行な
うので、湯面レベルが一定に維持される。引抜き速度は
漸増して最終的には目標鋳造速度まで立上げられ、鋳造
速度の変化により湯面レベルが変動しようとするとき、
前述のフィードバック湯面レベル制御が機能して変動方
向を抑制する注入流量補償を行なうので、湯面レベルが
一定に維持される。

すなわち本発明によれば、引抜き開始時から目標鋳造速
度に立上げるまで、ならびに、該立上げが終了して定常
鋳造状態になった後は勿論、湯面レベルが湯面レベル目
標値に安定して維持され、乱調のない、円滑かつ安定し
た鋳造り１抜き開始とそれに続く円滑つか安定した鋳造
制御が実現する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を一態様で実施する装置構成を示すブロ
ック図である。 第２図は第１図に示す連続鋳造機の外観を示す斜視図で
ある。 第３図は第１図に示すリニアモータ３Ａ、３Ｂの外観を
示す斜視図である。 第４ａ図および第４ｂ図は、第１図に示すマイクロプロ
セッサ３０の制御動作を示すフローチャートである。 第５図は、リニアモータ３Ａ、３Ｂの通電電流値と、ノ
ズル３内の溶鋼の速度との関係を示すグラフである。 第６ａ図は、本発明の一実施例での、鋳造速度の推移を
示すタイムチャート、第６ｂ図および第６ｃ図は、鋳造
速度の推移の他の例を示すタイムチャートである。 １：タンディツシュ（タンディツシュ）２：溶鋼　　　
　　　　　　　３：偏平ノズル（ノズル）３Ａ、３Ｂ：
リニアモータ（注入流量調整手段）３Ａｓ、３Ｂｓ　：
ステータコア　３Ａｃ、３Ｂｃ　：電気コイル４：モー
ルドベルト（無端鋳造ベルト）５：駆動ローラ　　　　
　　　６：減速機７：直流電動機　　　　　　　８：タ
コゼネレータ９：モータドライバ　　　　　１０：モー
タコントローラ１１：ハルス処理回路　　　　　１２　
：　Ｆ／Ｖコンバータ１３：移動短辺（移動短辺）− １５：冷却パット　　　　　　　１６：小径分割ロール
１７　：　ｔＪｔ片２１　：リニアモータの力率改善用
のコンデンサ２２：相順切換回路　　　　　　２３：サ
イリスクインバータ２４：３相交流電源回路　　　　　
２５：サイリスタトライバ２６　：　Ｄ／Ａコンバータ
　　　　　　２７：リレー１−タイバ２８：ビデオカメ
ラ　　　　　　２９：信号処理回路３０：マイクロプロ
セッサ　　　３１：荷重センサ３２：信号処理回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）１対の相対する無端鋳造ベルトとそれらの間に挟
   まれた１対の相対する移動短辺によって構成された鋳型
   、該鋳型にノズルを介して溶融金属を供給するタンディ
   ッシュおよび鋳型内溶融金属のレベルを検出する湯面レ
   ベル検出手段を有し、前記ノズルには前記溶融金属の注
   入流量調整手段を配置した双ベルト式連続鋳造機におい
   て、 前記鋳型に溶融金属の注入を開始した後、湯面レベル検
   出手段が検出する湯面レベルが湯面レベル目標値に達し
   たときに、前記無端鋳造ベルトおよび移動短辺の移動を
   開始すると同時に鋳型内の湯面レベルを検出して湯面レ
   ベル目標値に対する検出湯面レベルの偏差値にフィード
   バック演算係数を乗じた値に基づいて前記注入流量調整
   手段で注入流量を調整して鋳型内の湯面レベルを湯面レ
   ベル目標値に制御する湯面制御を開始する、双ベルト式
   連続鋳造機の引抜き制御方法。
2. （２）注入流量調整手段は、前記ノズルを挟んで配置さ
   れ、ノズルの延びる方向に電磁移送力を発生するリニア
   モータ、および、該リニアモータに指定されたレベルの
   電圧、電流又は周波数の通電を行なう電気付勢回路、で
   構成する、前記特許請求の範囲第（１）項記載の、双ベ
   ルト式連続鋳造機の引抜き制御方法。
3. （３）前記移動を開始した後、目標鋳造速度まで前記移
   動の速度を所定のパターンで漸増する前記特許請求の範
   囲第（１）項又は第（２）項記載の、双ベルト式連続鋳
   造機の引抜き制御方法。