JPH0436780B2 - - Google Patents

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JPH0436780B2
JPH0436780B2 JP20350083A JP20350083A JPH0436780B2 JP H0436780 B2 JPH0436780 B2 JP H0436780B2 JP 20350083 A JP20350083 A JP 20350083A JP 20350083 A JP20350083 A JP 20350083A JP H0436780 B2 JPH0436780 B2 JP H0436780B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
molten metal
time
pouring
valve
Prior art date
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Expired
Application number
JP20350083A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6096360A (ja
Inventor
Atsuhiko Furuyama
Kazuhiro Shinohara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP20350083A priority Critical patent/JPS6096360A/ja
Publication of JPS6096360A publication Critical patent/JPS6096360A/ja
Publication of JPH0436780B2 publication Critical patent/JPH0436780B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D39/00Equipment for supplying molten metal in rations
    • B22D39/04Equipment for supplying molten metal in rations having means for controlling the amount of molten metal by weight

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、金属溶湯の定量供給装置に関す
る。
(従来例) 従来、特開昭55−48466号公報に示されるよう
に、加圧制御による注湯炉が知られ、また金属溶
湯を注湯機本体に収容し、加圧弁を通じて溶湯に
エア圧を作用させることにより、注湯機本体の出
湯ノズルから注湯ポツトに金属溶湯を供給するこ
と、すなわち切り出しを行う定量供給装置もよく
知られている。
こうしたものでは、エア圧を一定にしておけ
ば、溶湯の上記切り出しに基づく供給重量たる切
出重量と加圧時間との間には、リニアな関係が存
在する。このように切り出される溶湯は、ロード
セルでなる重量検出器によつては注湯ポツト内の
溶湯重量を検出することによりその切出重量が検
出され、それが一定の値に達した時点で加圧弁を
閉じ排気弁を開くように制御され、目標として設
定した切出重量WOに合致するようになされる。
この場合、上記時点で排気弁を開き上記本体内
を大気圧にしようとしても、すぐには切り出しは
停止せず、出湯ノズル近くの溶湯レベルが切り出
し停止に達する程度に低くなつた時点で初めて停
止する。これはいわゆるアフターフローと呼ばれ
るもので、このアフターフロータイムは、注湯機
それぞれに固有のもので、ある機種については約
2秒であることが経験的に判つている。
このように、アフターフロータイムが約2秒で
あることが判つているので、単位時間当りに切り
出される溶湯量がアフターフロータイムにおいて
も上記リニアな関係で増加するとしても計算すれ
ば、必然的にアフターフロー量も決つてくる。
このことから、目標とする切出重量WOとアフ
ターフロー量WAとをあらかじめデジタルスイツ
チで設定しておき、エア加圧後、重量検出器の出
力が(WO−WA)と値となつた時点で排気弁が開
放されるようにすれば、結局、計算通りなWAの
アフターフロー量が得られて、目標とする切出重
量WOに達するわけである。
ところが、こうした制御方式によるときは次の
ような問題がある。
つまり、単位時間当りの切出重量dw/dtが、
リニアで常に一定値を保つかのようであるが、実
際には種々要因により経時的に変化する性質をも
ち、たとえば、出湯ノズルに至る中間の通路にお
いて不着するノロにより流動速度が変動したり、
出湯ノズルそれ自体のノズル径がノロの付着など
により変化して切出速度が変動したり、あるい
は、注湯機本体内の溶湯量が変化することにより
切出速度が変動する結果、アフターフロー量も当
然変化するものである。
そのため、最終目標である切出重量WOにも、
ばらつきが生じ、ここにその対策が持たれている
ところである。
(発明の目的) この発明は、上記従来の欠点を解消するために
なされ、目標とする最終的な溶湯切出量を、切出
速度の変動にかかわらず常に正確に得ることを目
的とする。
(発明の構成) 第1図はこの発明の構成を明示するための全体
構成図である。
鋳造のための金属溶湯を一定量づつ供給する装
置であつて、 金属溶湯を収容し上部にエア圧が作用可能な加
圧室および加圧により加圧面より金属溶湯を上昇
させて出湯する出湯ノズルを有する注湯機本体
と、 加圧室の加圧エアーを供給停止可能な加圧弁
と、 加圧室と大気とを連通または遮断可能な排気弁
と、 鋳型に金属溶湯を鋳込むため出湯ノズルより吐
出する金属溶湯を受ける注湯ポツトと、 注湯ポツト内の金属溶湯の重量を検出する重量
検出器と、 加圧弁を開いて注湯ポツトに注湯したときの重
量検出器の検出値の単位時間当りの増加率を演算
し、上記加圧弁を閉じ排気弁を開く時点から、前
記出湯ノズルから注湯ポツトへの金属溶湯の供給
である切り出しを終了する時点までの時間として
予じめ設定された所定時間と、上記増加率とにも
とづいて、上記重量検出器による検出時点から上
記所定時間経過後における上記切り出しに基づく
供給重量たる切出重量を、上記増加率で所定時間
切り出されていると仮定して予測する予測手段
と、 上記予測手段による予測値が目標として設定さ
れた最終的な切出重量と一致した時点で一致信号
を出す比較手段と、 一致信号を受けて作動し加圧弁を閉じ排気弁を
開くドライブ回路と、 を備えたものであり、重量検出器13により、変
化する切出重量をリアルタイムにとらえて増加率
を演算するとともに、その増加率と所定時間(ア
フターフロータイム)とにもとづいて常に検出後
における所定時間後の切出重量の予測を行ない、
その予測が、目標として設定した最終切出重量に
達した時点をアフターフロー開始時期として、加
圧弁4を閉じ排気弁5を開くようにすることで、
目標とする最終切出重量を設定通りに正確に得る
ようにしたものである。
(実施例) 以下、この発明の実施例を図面にしたがつて説
明する。
第2図において、1は注湯機本体で、加圧室2
と出湯ノズル3とを備えるとともに、加圧室2を
加圧する加圧弁4と、加圧室2と大気とを連通ま
たは遮断する排気弁5とを備える。
上記注湯機本体1には、金属溶湯6が収容さ
れ、加圧弁4の作用に伴ない加圧面7にエア圧P
が作用する。このエア圧Pは、中間通路9を通じ
て作用し、出湯とい9の出湯ノズル3から金属溶
湯6を吐出する(切り出す)。
10は、出湯とい9の底部に突設したせきで、
エア圧Pが解除されて出湯とい9における金属溶
湯6のレベルがせき10まで下がつた時点で最終
的には切出分を規制する。11は、鋳型12に金
属溶湯6を鋳込むため出湯ノズル3より吐出する
金属溶湯6を受ける注湯ポツトであり、その底部
には、ロードセルからなる重量検出器13が設置
されている。この重量検出器13からのアナログ
信号は、A/D変換器によつてA/D変換され、
さらに積分回路に通すことによつて信号の大幅な
脈動を取り除くようにしてある。こうして安定し
た信号を、一定時間ごとにマイクロコンピユータ
で読み込み、単位時間当りの増加率(溶湯切出速
度)dw/dtをここで演算する。このdw/dtは第
3図に示すように(W2−W1)/(t2−t1)=
ΔW/Δt(Kg/sec)に相当する。
マイクロコンピユータに接続した時間設定用デ
ジタルスイツチは、上記重量検出器13による検
出時点から第3図の所定時間to後の切出重量を予
測させるための一手段で、のちに第2図の加圧弁
4を閉じ排気弁5を開いてエア圧Pを解除した時
点から実際に切り出し終了するまでの時間(アフ
ターフロータイム)を、機種に応じて固有に定
め、その所定時間toを、たとえば2秒として設定
し、これにより、第3図のように検出時から2秒
後の切出重量Wを一定時間ごとに予測させるもの
として機能する。
これによつて予測される予測値は、第2図の重
量検出器13による検出値W2に、2秒間の増加
予測値dw/dt×2を加えたものとなる。また、
切出重量設定用デジタルスイツチは、第3図のよ
うに目標とする最終的な切出重量WOを接定する
ものであり、この設定により、WOに予測値Wが
一致した時点で第2図のマイクロコンピユータか
らドライブ回路に一致信号が出て、その一致信号
を受けたドライブ回路によつて、加圧弁4が閉じ
られるとともに排気弁5が開かれ、こうして、加
圧室2内が大気圧となることにより、アフターフ
ローが開始される。このアフターフローが上記増
加率dw/dtを保つて設定時間通りに行なわれる
ことにより、目標とする切出重量WOが設定通り
に得られ、これが、ノロの付着その他に影響され
ずに得られるものである。
なお、補正メモリは、設定した最終切出重量
WOと実際の最終切出重量Wとの差Ws(=WO
W)を記憶しておくためのものであり、また補正
用デジタルスイツチは、補正率αを設定するため
のものである。これによつて、上記差Wsに補正
率αを乗じた重量dWsだけ次回の切出時に切出重
量が補正され、この場合の補正率αは、0〜100
%まで設定でき、たとえば、ここでの100%は、
前回の切り出しと誤差Wsがでるとの予測のもと
に補正する場合を意味する。この場合、上記のよ
うに重量補正でなく、アフターフロータイムを補
正する方法もある。このようにアフターフロータ
イムを補正する場合の補正用デジタルスイツチ
は、補正時間の最小単位、たとえば、0.1を最小
単位として補正できるように設定する。
上記の制御を実行するフローチヤートを第4図
に示す。なお、図中のP1〜P9は、フローチヤー
トの各ステツプを示す。
第1にP1で、加圧開始信号が出たか否かを確
め、開始信号が出た場合には、P2で最終切出重
量および各デジタルスイツチの設定値を読み込
み、P3で、ロードセル信号が上昇を始めたこと
を確認する。つぎにP4では、重量検出器13に
よる異なる時点での重量検出信号にもとづくサン
プリングがなされているとともに、それにもとづ
き、一定時間ごとに増加率dw/dtが演算される。
P5では、増加率dw/dtと上記所定時間とにもと
づいては予測値が演算され、その予測値が、最終
切出重量(設定値)と一致したかどうかか確めら
れる。
一致するとP6で、排気信号が出力され、第2
図のドライブ回路を通じて加圧弁4が閉に、排気
弁5が開に制御される。P7では、アフターフロ
ーが終了したか否かが確められ、終了の場合、
P8で最終切出重量の実際値(実注湯量)Wと設
定値WOとが比較され、その差が許容される程度
のものか否かがチエツクされる。そこで、P9
補正メモリによつて実注湯量を読み込んでおき、
次回に実注湯量を変えるため最終切出重量の設定
値を補正する必要がある場合には、補正用デジタ
ルスイツチの設定変更により対処する。なお、加
圧弁4と排気弁5とは、三方弁によつて構成する
ことができる。
(発明の効果) 以上説明したように、この発明によれば、重量
検出器により、変化する切出重量をリアルタイム
にとらえて増加率を演算するとともに、その増加
率と所定時間(アフターフロータイム)とにもと
づいて常に検出後における所定時間後の切出重量
の予測をしておき、その予測値が、目標として設
定した最終切出重量に達した時点で加圧弁を閉じ
排気弁を開くようにすることで、目標とする最終
的な溶湯切出量を、切出速度の変動にかかわらず
常に正確に得ることができることなつた。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の全体構成図、第2図はこの
発明の一実施例を示すブロツク線図、第3図は重
量検出時での増加率の算出方法と所定時間経過後
の切出重量の予測値とを示すグラフ、第4図はフ
ローチヤートである。 1……注湯機本体、2……加圧室、3……出湯
ノズル、4……加圧弁、5……排気弁、6……金
属溶湯、11……注湯ポツト、12……鋳型、1
3……重量検出器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 鋳造のための金属溶湯を一定量づつ供給する
    装置であつて、 金属溶湯を収容した上部にエア圧が作用可能な
    加圧室および加圧により加圧面より金属溶湯を上
    昇させて出湯する出湯ノズルを有する注湯機本体
    と、 加圧室の加圧エアーを供給停止可能な加圧弁
    と、 加圧室と大気とを連通または遮断可能な排気弁
    と、 鋳型に金属溶湯を鋳込むため出湯ノズルより吐
    出する金属溶湯を受ける注湯ポツトと、 注湯ポツト内の金属溶湯の重量を検出する重量
    検出器と、 加圧弁を開いて注湯ポツトに注湯したときの重
    量検出器の検出値の単位時間当りの増加率を演算
    し、上記加圧弁を閉じ排気弁を開く時点から、前
    記出湯ノズルから注湯ポツトへの金属溶湯の供給
    である切り出しを終了する時点までの時間として
    予じめ設定された所定時間と、上記増加率とにも
    とづいて、上記重量検出器による検出時点から上
    記所定時間経過後における上記切り出しに基づく
    供給重量たる切出重量を、上記増加率で所定時間
    切り出されていると仮定して予測する予測手段
    と、 上記予測手段による予測値が目標として設定さ
    れた最終的な切出重量と一致した時点で一致信号
    を出す比較手段と、 一致信号を受けて作動し加圧弁を閉じ排気弁を
    開くドライブ回路と、 を備えてなる金属溶湯の定量供給装置。
JP20350083A 1983-10-29 1983-10-29 金属溶湯の定量供給装置 Granted JPS6096360A (ja)

Priority Applications (1)

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JP20350083A JPS6096360A (ja) 1983-10-29 1983-10-29 金属溶湯の定量供給装置

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JP20350083A JPS6096360A (ja) 1983-10-29 1983-10-29 金属溶湯の定量供給装置

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Publication Number Publication Date
JPS6096360A JPS6096360A (ja) 1985-05-29
JPH0436780B2 true JPH0436780B2 (ja) 1992-06-17

Family

ID=16475182

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20350083A Granted JPS6096360A (ja) 1983-10-29 1983-10-29 金属溶湯の定量供給装置

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JP (1) JPS6096360A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6376751A (ja) * 1986-09-18 1988-04-07 Fuji Electric Co Ltd 自動注湯炉の制御装置

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JPS6096360A (ja) 1985-05-29

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