JPH0367578B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0367578B2 JPH0367578B2 JP60079364A JP7936485A JPH0367578B2 JP H0367578 B2 JPH0367578 B2 JP H0367578B2 JP 60079364 A JP60079364 A JP 60079364A JP 7936485 A JP7936485 A JP 7936485A JP H0367578 B2 JPH0367578 B2 JP H0367578B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hot water
- circuit
- agc
- mold
- level meter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は連続鋳造における電磁誘導式鋳型湯面
レベル計の校正方法及び装置の改良に関するもの
である。 〔従来の技術〕 連続鋳造設備において、鋳型内の湯面レベルを
自動制御することは、鋳造品の品質特に表面品質
を保持するためにも、あるいは操業の自動化省力
化の面からも極めて重要なことである。特に最
近、連鋳による鋳込作業の完全自動化の試みが鉄
鋼各社において研究されているが、これは連鋳鋳
込作業の開始、終了作業を自動化するもので、通
常オートスタート、オートストツプと称されてい
る。 このうちオートスタートは、湯面レベルが定常
位置になるまで注湯する際の技術で、非定常状態
にある湯面を制御する技術とともに、湯面レベル
計の選択が重要になつてくる。湯面レベル計には
RI式、電磁誘導式、熱電対式などがあり、夫々
に特長をもつているが、中でも電磁式が性能、安
全性において他方式より優れている。第１表は各
方式の比較を示すものである。
レベル計の校正方法及び装置の改良に関するもの
である。 〔従来の技術〕 連続鋳造設備において、鋳型内の湯面レベルを
自動制御することは、鋳造品の品質特に表面品質
を保持するためにも、あるいは操業の自動化省力
化の面からも極めて重要なことである。特に最
近、連鋳による鋳込作業の完全自動化の試みが鉄
鋼各社において研究されているが、これは連鋳鋳
込作業の開始、終了作業を自動化するもので、通
常オートスタート、オートストツプと称されてい
る。 このうちオートスタートは、湯面レベルが定常
位置になるまで注湯する際の技術で、非定常状態
にある湯面を制御する技術とともに、湯面レベル
計の選択が重要になつてくる。湯面レベル計には
RI式、電磁誘導式、熱電対式などがあり、夫々
に特長をもつているが、中でも電磁式が性能、安
全性において他方式より優れている。第１表は各
方式の比較を示すものである。
ところでこのAGC方式を利用するレベル計の
校正方法は、鋳造品が大きい場合は問題はない
が、ピレツトの連鋳のような小断面の鋳型のオー
トスタートに適用する際には次のような問題があ
る。 すなわち 小断面鋳型においては、鋳込開始時における
湯面上昇速度が早すぎで、十分な校正精度が得
られず、オートスタートに適用できない。一般
に湯面上昇速度はスラブ鋳造の場合は５〜８
mm／secであるが、小断面ビレツトなどの場合
は、20〜40mm／secとスラブの場合の数倍の速
さとなる。AGC校正所要時間は普通500m.s.必
要である。従つて小断面の鋳型に従来技術の
AGC校正方法を適用すると、校正している間
に湯面が10〜20mm変化することになり、湯面計
としての機能は失われオートスタートなどへの
適用は不可能である。 ピレツト連鋳のような小断面鋳型に利用しう
る電磁誘導式レベル計としては、同一出願人に
よる差分電圧帰還法による渦流止レベル計など
が知られているがセンサとノズル、鋳型との相
対距離の変化による誤差が大きくなる。第５図
は小型電磁誘導レベル計に対して無限大AGC
を行なつた結果を示すものであるが、レベル計
と鋳型側壁やノズルとの相対距離の変化に伴な
つて５〜７mm程度の誤差があり、回路ノズルに
よるAGC誤差３〜４mmと合計するととても充
分な校正精度は得られない。 本発明は上述の従来の校正方法の問題点を解消
した、高精度かつ高速な校正方法及び装置を提供
しようとするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 電磁誘導式レベル計の校正回路において、
AGC切替器、無限大電圧設定部及び高速演算回
路を添設した。 〔作用〕 以上の構成により校正に要する時間が、従来の
500m.s.から40m.s.と大幅に短縮できるとともに、
１ポイントAGCと無限大AGCとの何れでも利用
できることとなつた。 この事情について更に詳しく述べる。鋳型側壁
やノズルなどの影響によりセンサコイル３の出力
電圧ｆ(h)がΔfだけ変化してｆ(h)＋Δfになつたと
き、レベル計出力電圧eputがeput＋Δeに変化した
とすると、 eput＋Δe＝−G1eio／１−G1〔ｆ(h)＋Δf〕 ……(3) となる。(3)式において、Δe＝0vとなるように制
御する場合には、制御回路９からの制御電圧に関
するＫを考慮する必要があるので、 eput＋Δe＝−G1eio／１−G1（Ｋ＋ｆ(h)＋Δf） この式は次のことを示している。 eputとＫとの関係は双曲線で表現される。 （ｘ軸はＫ、ｙ軸はeput） 鋳型側壁、ノズルなどがレベル計出力電圧に
及ぼす影響は、この双曲線がｘ軸方向に平行移
動することである。 ＫをΔe＝０、すなわちＫ−Δfとなるように
調節することで、レベル計出力電圧をもとの電
圧eputに復元することができる。 以上のことから基準位置に対応する電圧eputの
ずれΔeはＫをΔe＝０、すなわちＫ−Δfとなるよ
うに調節することで、係数Ｋを設定すればよい。
すなわち従来は非線型なレベル計出力特性に対し
て、PI動作によるフイードバツク系を構成して
いたので、積分回路の存在によつて校正に時間を
要していたのである。しかし本方式によれば校正
に必要な制御量が直ちに決定できるため校正時間
の短縮が可能となるのである。 さらに本方式が実現可能であるためには、次の
３項は前程条件となる。 ΔeとΔfとの関係が定まつた法則で規定され
ている。 ΔeからΔfを求める高速演算回路が実現しう
ること。 校正前においてeputが飽和していないこと。 以上の前程条件の実現可否についての検討結果
を以下に説明する。 第６図は鋳型側壁とセンサとの距離ｄを変化さ
せその各々の場合について測定した制御電圧とレ
ベル指示値との特性曲線を基準位置で重ね合せた
ものである。この図からみてレベル指示値が90mm
以上になると特性に若干の差がみられるものの、
全般的には実用的には不変であるとみて差支えな
い。従つてΔeとΔfとの関係は外乱の有無によつ
て影響をうけないと判断できる。 次にΔeとΔfとの関係について検討する。取扱
いを簡便にするため、式(2)においてΔeをｙ，Ｋ
をｘで置換えると式(2)は次式(4)で表わされる。 ｙ＝ｂ／ｘ＋ａ ……(4) ただしａ，ｂは常数である。 第７図において曲線Ｃは基準状態における特性
を、曲線Ｄはゲイン変化により変化した後の特性
を示している。基準の特性曲線Ｃにおいては、ｘ
＝x0のとき、ｙ＝y0であり、変化後の特性曲線Ｄ
においては、ｘ＝x0のときｙ＝y0であつたとす
る。ここでy1＝y0＋Δyである。今曲線Ｄにおい
て、ｘ＝x1のときｙ＝y0となるとすれば、次式(5)
が成立する、なおx1＝x0＋Δxである。 式(5)を展開し、整理すれば次式(6)を得る。 Δx＝ｂ／y0−ｂ／y0＋Δy ……(6) これは偏差量と制御出力との関係が双曲線で表
わされることを示しており、この程度の関数関係
においては、特にマイコンなどを使用しなくても
市販の安価なマルチフアンクシヨンモジユール等
によつて演算可能である。又該モジユールはアナ
ログ動作が可能で、時間遅れのない回路を構成す
ることができる。 さらにゲイン変化によるレベル計出力電圧eput
の飽和に関しては、事前に無限大AGC等により
飽和しない状態に保つことが可能である。 第８図は制御係数Ｋをステツプ状に変化させた
時の、レベル計出力電圧Ｅの制御電圧Ｆの変化に
対する応答時間測定例を示す線図である。図に示
すように所要時間は約40m.s.で従来の装置の場合
500m.s.を要していたのに比べ、AGC所要時間を
大幅に短縮しうることが判る。 〔発明の実施例〕 第１図は本発明の一実施例を示すオートスター
ト用AGC回路の構成図である。図中１〜９は従
来の装置と同一部品である。１０はAGC切替器、
１１は無限大電圧設定部、１２は高速演算回路で
ある。 図においてAGC切替器１０を切替えることに
より、１ポイントAGC、無限大AGCいずれにも
使用できるように構成されている。すなわち１ポ
イントAGC指令時には、レベル計出力電圧と基
準電圧設定部７との偏差量が制御回路１２に入力
され、無限大AGCの場合にはAGC切替器１０を
切替えて、レベル計出力電圧と無限大電圧設定部
１１との偏差量が制御回路９に入力されるように
なつている。このように本発明は、従来の回路を
大幅に変更することなく容易に改造できる利点が
ある。 なお本実施例はオートスタートへの適用につい
て述べたが、これに限定されず高速に校正を行な
う必要のある装置に対し適用可能である。 〔発明の効果〕 本発明は連鋳による鋳込装置の電磁誘導式レベ
ル計において、その校正回路にAGC切替器と、
無限大電圧設定部と、高速演算回路とを備えて、
１ポイントAGC、無限大AGCがともに使用可能
とするとともに、AGCの所要時間を大幅に短縮
したので、ビレツト鋳造など小断面鋳造品の連鋳
においても高精度、迅速な校正ができるようにな
り、オートスタートを可能ならしめるという優れ
た効果を上げることができた。
校正方法は、鋳造品が大きい場合は問題はない
が、ピレツトの連鋳のような小断面の鋳型のオー
トスタートに適用する際には次のような問題があ
る。 すなわち 小断面鋳型においては、鋳込開始時における
湯面上昇速度が早すぎで、十分な校正精度が得
られず、オートスタートに適用できない。一般
に湯面上昇速度はスラブ鋳造の場合は５〜８
mm／secであるが、小断面ビレツトなどの場合
は、20〜40mm／secとスラブの場合の数倍の速
さとなる。AGC校正所要時間は普通500m.s.必
要である。従つて小断面の鋳型に従来技術の
AGC校正方法を適用すると、校正している間
に湯面が10〜20mm変化することになり、湯面計
としての機能は失われオートスタートなどへの
適用は不可能である。 ピレツト連鋳のような小断面鋳型に利用しう
る電磁誘導式レベル計としては、同一出願人に
よる差分電圧帰還法による渦流止レベル計など
が知られているがセンサとノズル、鋳型との相
対距離の変化による誤差が大きくなる。第５図
は小型電磁誘導レベル計に対して無限大AGC
を行なつた結果を示すものであるが、レベル計
と鋳型側壁やノズルとの相対距離の変化に伴な
つて５〜７mm程度の誤差があり、回路ノズルに
よるAGC誤差３〜４mmと合計するととても充
分な校正精度は得られない。 本発明は上述の従来の校正方法の問題点を解消
した、高精度かつ高速な校正方法及び装置を提供
しようとするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 電磁誘導式レベル計の校正回路において、
AGC切替器、無限大電圧設定部及び高速演算回
路を添設した。 〔作用〕 以上の構成により校正に要する時間が、従来の
500m.s.から40m.s.と大幅に短縮できるとともに、
１ポイントAGCと無限大AGCとの何れでも利用
できることとなつた。 この事情について更に詳しく述べる。鋳型側壁
やノズルなどの影響によりセンサコイル３の出力
電圧ｆ(h)がΔfだけ変化してｆ(h)＋Δfになつたと
き、レベル計出力電圧eputがeput＋Δeに変化した
とすると、 eput＋Δe＝−G1eio／１−G1〔ｆ(h)＋Δf〕 ……(3) となる。(3)式において、Δe＝0vとなるように制
御する場合には、制御回路９からの制御電圧に関
するＫを考慮する必要があるので、 eput＋Δe＝−G1eio／１−G1（Ｋ＋ｆ(h)＋Δf） この式は次のことを示している。 eputとＫとの関係は双曲線で表現される。 （ｘ軸はＫ、ｙ軸はeput） 鋳型側壁、ノズルなどがレベル計出力電圧に
及ぼす影響は、この双曲線がｘ軸方向に平行移
動することである。 ＫをΔe＝０、すなわちＫ−Δfとなるように
調節することで、レベル計出力電圧をもとの電
圧eputに復元することができる。 以上のことから基準位置に対応する電圧eputの
ずれΔeはＫをΔe＝０、すなわちＫ−Δfとなるよ
うに調節することで、係数Ｋを設定すればよい。
すなわち従来は非線型なレベル計出力特性に対し
て、PI動作によるフイードバツク系を構成して
いたので、積分回路の存在によつて校正に時間を
要していたのである。しかし本方式によれば校正
に必要な制御量が直ちに決定できるため校正時間
の短縮が可能となるのである。 さらに本方式が実現可能であるためには、次の
３項は前程条件となる。 ΔeとΔfとの関係が定まつた法則で規定され
ている。 ΔeからΔfを求める高速演算回路が実現しう
ること。 校正前においてeputが飽和していないこと。 以上の前程条件の実現可否についての検討結果
を以下に説明する。 第６図は鋳型側壁とセンサとの距離ｄを変化さ
せその各々の場合について測定した制御電圧とレ
ベル指示値との特性曲線を基準位置で重ね合せた
ものである。この図からみてレベル指示値が90mm
以上になると特性に若干の差がみられるものの、
全般的には実用的には不変であるとみて差支えな
い。従つてΔeとΔfとの関係は外乱の有無によつ
て影響をうけないと判断できる。 次にΔeとΔfとの関係について検討する。取扱
いを簡便にするため、式(2)においてΔeをｙ，Ｋ
をｘで置換えると式(2)は次式(4)で表わされる。 ｙ＝ｂ／ｘ＋ａ ……(4) ただしａ，ｂは常数である。 第７図において曲線Ｃは基準状態における特性
を、曲線Ｄはゲイン変化により変化した後の特性
を示している。基準の特性曲線Ｃにおいては、ｘ
＝x0のとき、ｙ＝y0であり、変化後の特性曲線Ｄ
においては、ｘ＝x0のときｙ＝y0であつたとす
る。ここでy1＝y0＋Δyである。今曲線Ｄにおい
て、ｘ＝x1のときｙ＝y0となるとすれば、次式(5)
が成立する、なおx1＝x0＋Δxである。 式(5)を展開し、整理すれば次式(6)を得る。 Δx＝ｂ／y0−ｂ／y0＋Δy ……(6) これは偏差量と制御出力との関係が双曲線で表
わされることを示しており、この程度の関数関係
においては、特にマイコンなどを使用しなくても
市販の安価なマルチフアンクシヨンモジユール等
によつて演算可能である。又該モジユールはアナ
ログ動作が可能で、時間遅れのない回路を構成す
ることができる。 さらにゲイン変化によるレベル計出力電圧eput
の飽和に関しては、事前に無限大AGC等により
飽和しない状態に保つことが可能である。 第８図は制御係数Ｋをステツプ状に変化させた
時の、レベル計出力電圧Ｅの制御電圧Ｆの変化に
対する応答時間測定例を示す線図である。図に示
すように所要時間は約40m.s.で従来の装置の場合
500m.s.を要していたのに比べ、AGC所要時間を
大幅に短縮しうることが判る。 〔発明の実施例〕 第１図は本発明の一実施例を示すオートスター
ト用AGC回路の構成図である。図中１〜９は従
来の装置と同一部品である。１０はAGC切替器、
１１は無限大電圧設定部、１２は高速演算回路で
ある。 図においてAGC切替器１０を切替えることに
より、１ポイントAGC、無限大AGCいずれにも
使用できるように構成されている。すなわち１ポ
イントAGC指令時には、レベル計出力電圧と基
準電圧設定部７との偏差量が制御回路１２に入力
され、無限大AGCの場合にはAGC切替器１０を
切替えて、レベル計出力電圧と無限大電圧設定部
１１との偏差量が制御回路９に入力されるように
なつている。このように本発明は、従来の回路を
大幅に変更することなく容易に改造できる利点が
ある。 なお本実施例はオートスタートへの適用につい
て述べたが、これに限定されず高速に校正を行な
う必要のある装置に対し適用可能である。 〔発明の効果〕 本発明は連鋳による鋳込装置の電磁誘導式レベ
ル計において、その校正回路にAGC切替器と、
無限大電圧設定部と、高速演算回路とを備えて、
１ポイントAGC、無限大AGCがともに使用可能
とするとともに、AGCの所要時間を大幅に短縮
したので、ビレツト鋳造など小断面鋳造品の連鋳
においても高精度、迅速な校正ができるようにな
り、オートスタートを可能ならしめるという優れ
た効果を上げることができた。
第１図は本発明の一実施例を示す電磁誘導式レ
ベル計の構成図、第２図は従来の電磁誘導式レベ
ル計の構成図、第３図は湯面レベルとレベル計出
力電圧の関係を示す線図、第４図は従来の連続鋳
造の構成図、第５図はレベル計センサと鋳型との
距離の変化に応じたレベル計指示値の変化を示す
線図、第６図はレベル計のセンサと鋳型側壁との
距離による制御電圧−レベル指示値特性曲線の変
化を示す線図、第７図は制御電圧−レベル指示値
特性曲線を示す線図、第８図は制御電圧を変化さ
せたときのレベル計出力電圧の応答特性を示す線
図である。 図中１は発振器、２は増幅器、３はセンサコイ
ル、４は加算器、７は基準電圧設定部、８はスイ
ツチ回路、９は制御回路、１０はAGC切替器、
１１は無限大電圧設定部、１２は高速演算回路で
ある。
ベル計の構成図、第２図は従来の電磁誘導式レベ
ル計の構成図、第３図は湯面レベルとレベル計出
力電圧の関係を示す線図、第４図は従来の連続鋳
造の構成図、第５図はレベル計センサと鋳型との
距離の変化に応じたレベル計指示値の変化を示す
線図、第６図はレベル計のセンサと鋳型側壁との
距離による制御電圧−レベル指示値特性曲線の変
化を示す線図、第７図は制御電圧−レベル指示値
特性曲線を示す線図、第８図は制御電圧を変化さ
せたときのレベル計出力電圧の応答特性を示す線
図である。 図中１は発振器、２は増幅器、３はセンサコイ
ル、４は加算器、７は基準電圧設定部、８はスイ
ツチ回路、９は制御回路、１０はAGC切替器、
１１は無限大電圧設定部、１２は高速演算回路で
ある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 交流電圧が印加されるセンサコイルと帰還増
幅器とで校正される正帰還回路と、該正帰還回路
の出力と基準値との偏差を零にするための制御電
圧を上記帰還増幅器に帰還させる制御回路とを有
し、上記センサコイルのインピーダンスの変化を
検出することでモールド内の湯面レベルを検出す
る鋳造モールド湯面計において、 上記偏差と双曲線関数関係を有する第２の制御
電圧を求め、この第２の制御電圧を上記帰還増幅
器に帰還させる高速演算回路を備えた ことを特徴とする鋳造モールド湯面計。 ２ 上記帰還増幅器がモールド内に湯が無い状態
において上記湯面計の出力が一定となるようにゲ
イン調節されたAGC回路を、モールド内に予め
定めた一定レベルの湯がある状態において、上記
湯面計の出力が一定となるようにゲイン調節され
たAGC回路とを備え、それらが切り替え可能に
接続されている ことを特徴とする請求項１記載の鋳造モールド湯
面計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7936485A JPS61239120A (ja) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | 鋳造モールド湯面計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7936485A JPS61239120A (ja) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | 鋳造モールド湯面計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61239120A JPS61239120A (ja) | 1986-10-24 |
| JPH0367578B2 true JPH0367578B2 (ja) | 1991-10-23 |
Family
ID=13687824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7936485A Granted JPS61239120A (ja) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | 鋳造モールド湯面計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61239120A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5118619B2 (ja) * | 2008-12-24 | 2013-01-16 | 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 | 連続鋳造設備の鋳型内溶鋼レベル測定方法 |
| JP2013154395A (ja) * | 2012-01-31 | 2013-08-15 | Shinagawa Refractories Co Ltd | モールド内湯面計の校正方法および校正治具 |
| CN104380061A (zh) * | 2013-06-18 | 2015-02-25 | 品川耐火材料株式会社 | 模具内液面计的校准方法以及校准夹具 |
| JP5782202B1 (ja) | 2014-08-01 | 2015-09-24 | 株式会社ニレコ | 渦流式モールドレベル測定装置及びモールドレベル測定方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56129819A (en) * | 1980-03-18 | 1981-10-12 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | Eddy current type mold level meter with agc |
-
1985
- 1985-04-16 JP JP7936485A patent/JPS61239120A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61239120A (ja) | 1986-10-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0114523B2 (ja) | ||
| US4546814A (en) | Process and apparatus for the production of rapidly solidified metallic tapes by double-roll system | |
| JPH0367578B2 (ja) | ||
| US5205345A (en) | Method and apparatus for slab width control | |
| KR102242430B1 (ko) | 와류식 몰드 레벨 측정 장치 및 몰드 레벨 측정 방법 | |
| JPH0540056A (ja) | 連続鋳造鋳型の渦流式湯面レベル計の自動校正方法 | |
| JPS5978763A (ja) | 連続鋳造における鋳型内溶鋼湯面レベル制御方法 | |
| Kurokawa et al. | Development of mold level control in continuous casting by H/spl infin/control theory | |
| JPH05318069A (ja) | 小断面ビレット連続鋳造のモールド湯面レベル制御方法 | |
| JPH0722812B2 (ja) | 連続鋳造における湯面レベル制御方法及び装置 | |
| JPH0796359A (ja) | モールドレベル測定装置 | |
| JPH06297123A (ja) | 連続鋳造機における鋳型内湯面レベル制御装置 | |
| JP2835190B2 (ja) | 連続鋳造機における鋳型内湯面レベル制御装置 | |
| JPS63215355A (ja) | 連続鋳造における鋳片重量の制御方法 | |
| JP2807310B2 (ja) | 連続鋳造における鋳造鋳片の幅調整方法 | |
| JPS6117348A (ja) | 鋳型湯面レベル制御装置 | |
| JP3253387B2 (ja) | 射出成形機のフィードバック制御方法および射出成形機 | |
| JPS6017700Y2 (ja) | モ−ルドレベル計 | |
| JPH02137656A (ja) | 鋳込初期のタンディッシュ内溶鋼温度の制御方法 | |
| JPS61111752A (ja) | 連続鋳造鋳型内溶鋼レベルの検出方法 | |
| JPH07256420A (ja) | 連続鋳造機における鋳型内湯面レベル制御装置 | |
| JPS62168652A (ja) | 連鋳機における鋳型内湯面レベル制御方法 | |
| JPH02303663A (ja) | 鋳型内溶鋼の湯面レベル制御方法 | |
| JPS574369A (en) | Control method for molten steel level in mold in continuous casting device | |
| JPH0667542B2 (ja) | 連続鋳造の鋳込速度制御方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |