JPH0638036B2 - 溶湯面位置測定装置における直線性補正方法 - Google Patents
溶湯面位置測定装置における直線性補正方法Info
- Publication number
- JPH0638036B2 JPH0638036B2 JP15754085A JP15754085A JPH0638036B2 JP H0638036 B2 JPH0638036 B2 JP H0638036B2 JP 15754085 A JP15754085 A JP 15754085A JP 15754085 A JP15754085 A JP 15754085A JP H0638036 B2 JPH0638036 B2 JP H0638036B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は耐熱フロートに作用する浮力の大きさの違いか
らスラグ層と溶湯層との境界を判定する溶湯面位置測定
装置に関する。
らスラグ層と溶湯層との境界を判定する溶湯面位置測定
装置に関する。
従来の技術 金属等の溶解作業で生じるスラグを、人手によらず吸引
装置の吸引力によって吸上げ除去するこの種の除滓シス
テムは第６図のように構成されている。(1)は取鍋、(2)
は取鍋(1)のスラグ上に位置するよう昇降駆動アーム(3)
によって保持されたサクションヘッドで、吸引管(4)を
介してスラグ分離排出回収装置(5)に接続され、スラグ
分離排出装置(5)は蒸気復水装置(6)を介して真空ポンプ
(7)に接続されている。(8)はサイレンサ装置である。
装置の吸引力によって吸上げ除去するこの種の除滓シス
テムは第６図のように構成されている。(1)は取鍋、(2)
は取鍋(1)のスラグ上に位置するよう昇降駆動アーム(3)
によって保持されたサクションヘッドで、吸引管(4)を
介してスラグ分離排出回収装置(5)に接続され、スラグ
分離排出装置(5)は蒸気復水装置(6)を介して真空ポンプ
(7)に接続されている。(8)はサイレンサ装置である。
このように接続されているため、溶湯上の溶滓はサクシ
ョンヘッド(2)から吸引され、直ちに噴射水で冷却され
て砂状となり吸引管(4)内をスラグ分離排出回収装置(5)
へ送られる。スラグ分離排出回収装置(5)では、粒状滓
と水が分離されて水槽内に解放され、スラジコンベヤ
(9)によって回収される。分離後、残った多量の蒸気を
含む空気は蒸気復水装置(6)で冷却・復水された後、大
気に放出されている。
ョンヘッド(2)から吸引され、直ちに噴射水で冷却され
て砂状となり吸引管(4)内をスラグ分離排出回収装置(5)
へ送られる。スラグ分離排出回収装置(5)では、粒状滓
と水が分離されて水槽内に解放され、スラジコンベヤ
(9)によって回収される。分離後、残った多量の蒸気を
含む空気は蒸気復水装置(6)で冷却・復水された後、大
気に放出されている。
前記サクションヘッド(2)の位置は、第７図に示すよう
に、スラグ面(11)からのサクションヘッド(2)の距離Ｈ
１が一定となるようにシリンダ(12)(13)によって昇降駆
動アーム(3)を駆動して制御されているのが現状であ
る。ここで、サクションヘッド(2)がスラグ面(11)上の
距距Ｈ１に保持されている理由は、溶湯面(14)の位置が
不明であって、誤って溶湯を吸引しないようにする必要
上からこのように位置制御されている。しかし、距離Ｈ
１を設けた場合にはスラグ吸引効率が低い欠点がある。
に、スラグ面(11)からのサクションヘッド(2)の距離Ｈ
１が一定となるようにシリンダ(12)(13)によって昇降駆
動アーム(3)を駆動して制御されているのが現状であ
る。ここで、サクションヘッド(2)がスラグ面(11)上の
距距Ｈ１に保持されている理由は、溶湯面(14)の位置が
不明であって、誤って溶湯を吸引しないようにする必要
上からこのように位置制御されている。しかし、距離Ｈ
１を設けた場合にはスラグ吸引効率が低い欠点がある。
そこで、溶湯面(14)の位置を認識し、第８図に示すよう
に、サクションヘッド(2)を溶湯面(14)から距離H2の上
方位置に保持して、溶湯の吸引を防止しながら効率よく
スラグを吸引することが考えられる。しかし、従来では
取扱いが楽で、しかも確実な動作を期待できる溶湯面位
置測定装置がないため、第８図のような位置制御を実用
化できないのが現状である。
に、サクションヘッド(2)を溶湯面(14)から距離H2の上
方位置に保持して、溶湯の吸引を防止しながら効率よく
スラグを吸引することが考えられる。しかし、従来では
取扱いが楽で、しかも確実な動作を期待できる溶湯面位
置測定装置がないため、第８図のような位置制御を実用
化できないのが現状である。
なお、取扱いが比較的楽な溶湯面位置測定装置として第
９図(a)に示すような構成のものが考えられる。(15)は
耐熱フロート(16)をスラグ面(11)上から溶湯(9)に向け
て一定速度Ｖで浸漬させる昇降装置、(17)は固定側が昇
降装置(15)の昇降体(18)に取付けられたモーメントフリ
ー型ロードセルで、ブロック自体でロバーバル機構が構
成されている。(19)は昇降体(18)の位置検出用のロータ
リーエンコーダ、(20)はロードセル(17)からの浮力情報
Ｗとロータリーエンコーダ(19)からの位置情報Ｌとを処
理して溶湯面位置Lbを算出する処理装置である。この処
理装置(20)は、耐熱フロート(16)を次第に浸漬した場合
に耐熱フロート(16)に作用する浮力が第９図(b)のよう
に空気中からスラグ層(10)に入った時とスラグ層(10)か
ら溶湯層(9)に入った時とを境いにその変化の傾きが変
化する変曲点P1,P2を検出して、変曲点P1,P2の浸漬深さ
をそれぞれスラグ面位置La溶湯面位置Lbと判定するよう
構成される。
９図(a)に示すような構成のものが考えられる。(15)は
耐熱フロート(16)をスラグ面(11)上から溶湯(9)に向け
て一定速度Ｖで浸漬させる昇降装置、(17)は固定側が昇
降装置(15)の昇降体(18)に取付けられたモーメントフリ
ー型ロードセルで、ブロック自体でロバーバル機構が構
成されている。(19)は昇降体(18)の位置検出用のロータ
リーエンコーダ、(20)はロードセル(17)からの浮力情報
Ｗとロータリーエンコーダ(19)からの位置情報Ｌとを処
理して溶湯面位置Lbを算出する処理装置である。この処
理装置(20)は、耐熱フロート(16)を次第に浸漬した場合
に耐熱フロート(16)に作用する浮力が第９図(b)のよう
に空気中からスラグ層(10)に入った時とスラグ層(10)か
ら溶湯層(9)に入った時とを境いにその変化の傾きが変
化する変曲点P1,P2を検出して、変曲点P1,P2の浸漬深さ
をそれぞれスラグ面位置La溶湯面位置Lbと判定するよう
構成される。
この測定方法では耐熱フロート(16)が第10図のように均
一な断面積のものである場合には、浸漬深さの変化に対
して浮力が第11図のようにスラグ面位置Laと溶湯面位置
Lbとで明確な変曲点P1,P2が生じるが、長期の使用によ
って耐熱フロート(16)が第12図のようにやせた場合に
は、第13図に示すようにスラグ面位置La、溶湯面位置Lb
の変曲点が判読しにくくなって、溶湯面位置の検出精度
が低下する。
一な断面積のものである場合には、浸漬深さの変化に対
して浮力が第11図のようにスラグ面位置Laと溶湯面位置
Lbとで明確な変曲点P1,P2が生じるが、長期の使用によ
って耐熱フロート(16)が第12図のようにやせた場合に
は、第13図に示すようにスラグ面位置La、溶湯面位置Lb
の変曲点が判読しにくくなって、溶湯面位置の検出精度
が低下する。
発明が解決しようとする問題点 このように第９図の測定方法では耐熱フロートがやせた
場合には溶湯面位置の検出精度が低下するため、この検
出精度の低下を防止するために頻繁に耐熱フロート(16)
の交換を強いられる。
場合には溶湯面位置の検出精度が低下するため、この検
出精度の低下を防止するために頻繁に耐熱フロート(16)
の交換を強いられる。
本発明は実測浮力情報を補正して使用することによって
検出精度の低下を防ぐことができ、頻繁に耐熱フロート
を交換せずとも使用できるようにする溶湯面位置測定装
置における直線性補正方法を提供することを目的とす
る。
検出精度の低下を防ぐことができ、頻繁に耐熱フロート
を交換せずとも使用できるようにする溶湯面位置測定装
置における直線性補正方法を提供することを目的とす
る。
問題点を解決するための手段 本発明の溶湯面位置測定装置における直線性補正方法
は、スラグ面上からスラグ層下の溶湯層に向けて耐熱フ
ロートを浸漬させて耐熱フロートに作用する浮力の変曲
点を検出して溶湯面位置を判定するに際し、前記耐熱フ
ロートを均一比重の液体内に次第に浸漬させて各浸漬深
さにおいて耐熱フロートに作用する測定前浮力情報を収
集し、溶湯面位置測定時には各浸漬深さとその深さにお
いて耐熱フロートに作用する実測浮力情報とを読み取
り、この実測浮力情報に、標準耐熱フロートを前記均一
比重の液体内に実測読み取り深さだけ浸漬した場合の基
準浮力情報と実測読み取り深さにおける前記測定前浮力
情報との比率で表わされる補正係数を掛け合せて補正
し、この補正後の浮力情報の変曲点を検出して溶湯面位
置を判定することを特徴とする。
は、スラグ面上からスラグ層下の溶湯層に向けて耐熱フ
ロートを浸漬させて耐熱フロートに作用する浮力の変曲
点を検出して溶湯面位置を判定するに際し、前記耐熱フ
ロートを均一比重の液体内に次第に浸漬させて各浸漬深
さにおいて耐熱フロートに作用する測定前浮力情報を収
集し、溶湯面位置測定時には各浸漬深さとその深さにお
いて耐熱フロートに作用する実測浮力情報とを読み取
り、この実測浮力情報に、標準耐熱フロートを前記均一
比重の液体内に実測読み取り深さだけ浸漬した場合の基
準浮力情報と実測読み取り深さにおける前記測定前浮力
情報との比率で表わされる補正係数を掛け合せて補正
し、この補正後の浮力情報の変曲点を検出して溶湯面位
置を判定することを特徴とする。
作 用 この構成により実測浮力情報を耐熱フロートのやせに応
じた補正係数で補正するため、耐熱フロートを交換せず
とも補正係数を耐熱フロートのやせに応じて書き替える
だけで長期間にわたって高精度で溶湯面位置を判定でき
るものである。
じた補正係数で補正するため、耐熱フロートを交換せず
とも補正係数を耐熱フロートのやせに応じて書き替える
だけで長期間にわたって高精度で溶湯面位置を判定でき
るものである。
実施例 以下、本発明の一実施例を第１図〜第５図に基づいて説
明する。なお、第９図と同様の作用を成すものには同一
符号を付けてその説明を省く。
明する。なお、第９図と同様の作用を成すものには同一
符号を付けてその説明を省く。
第３図は溶湯面位置の判定に際して補正係数αを予め処
理装置(20)に書き込む様子を示す。(21)は水槽で、測定
前浮力情報の読み込みに際して耐熱フロート(16)の先端
位置まで比重“１”の水(22)が張られている。なお、処
理装置(20)は測定前浮力情報の書き込みのために動作モ
ードスイッチ(23)が書き込み側に接続されている。
理装置(20)に書き込む様子を示す。(21)は水槽で、測定
前浮力情報の読み込みに際して耐熱フロート(16)の先端
位置まで比重“１”の水(22)が張られている。なお、処
理装置(20)は測定前浮力情報の書き込みのために動作モ
ードスイッチ(23)が書き込み側に接続されている。
このようにセットして耐熱フロート(16)を浸漬させる
と、耐熱フロート(16)が第12図のようにやせているため
ロードセル(17)からは第１図の実線のような測定前浮力
情報が得られる。第１図の一点鎖線は第12図のようなや
せがなくて断面積が均一な第10図のような耐熱フロート
(16)を均一比重の水に浸漬した場合の浮力〔基準浮力情
報〕を表わす。書き込みモードにセットされた処理装置
(20)は、各浸漬深さL1,L2,L3…における測定前浮力情報
Ws1,Ws2,Ws2……ならびに、その浸漬深さにおける基準
浮力情報Wr1,Wr2,Wr3……を第２図のように浸漬深さに
対応させて書き込んだテーブルを作成する。
と、耐熱フロート(16)が第12図のようにやせているため
ロードセル(17)からは第１図の実線のような測定前浮力
情報が得られる。第１図の一点鎖線は第12図のようなや
せがなくて断面積が均一な第10図のような耐熱フロート
(16)を均一比重の水に浸漬した場合の浮力〔基準浮力情
報〕を表わす。書き込みモードにセットされた処理装置
(20)は、各浸漬深さL1,L2,L3…における測定前浮力情報
Ws1,Ws2,Ws2……ならびに、その浸漬深さにおける基準
浮力情報Wr1,Wr2,Wr3……を第２図のように浸漬深さに
対応させて書き込んだテーブルを作成する。
このようにして測定前浮力情報Ws1,Ws2……の書き込み
が終了すると、動作モードスイッチ(23)を測定側に戻し
て、耐熱フロート(16)を第９図のように溶湯層(9)に向
けて浸漬する。設定モードにセットされた処理装置(20)
は第４図の動作を実行する。
が終了すると、動作モードスイッチ(23)を測定側に戻し
て、耐熱フロート(16)を第９図のように溶湯層(9)に向
けて浸漬する。設定モードにセットされた処理装置(20)
は第４図の動作を実行する。
つまり、耐熱フロート(16)がスラグ面(11)に接し、更に
溶湯面(14)に向けて浸漬されると、先ずその時の浸漬深
さにおける各補正係数αを決定する。〔ａ−１〕。これ
は第５図に詳細を示すように、ロータリーエンコーダ(1
9)からの浸漬深さ情報Lnとその時のロードセル(17)から
の実測浮力情報wnとを読み込み〔ｂ−１〕，〔ｂ−１〕
で読み込んだ浸漬深さ情報Lnに対応する測定前浮力情報
wsnと基準浮力情報wrnとを第２図のテーブルから読み出
す〔ｂ−２〕。次いで補正係数αｎとして（wrn/wsn）
が出力される〔ｂ−３〕。このようにして〔ａ−１〕で
補正係数αｎが決定されると、〔ｂ−１〕で読み込んだ
実測浮力情報wnに補正係数αｎを掛合せて、補正後の浮
力情報wn・αｎ＝Wnが算出される〔ａ−２〕。このよう
にして、〔ａ−１〕→〔ａ−２〕では実測浮力情報w1,w
2…に対する補正後の浮力情報W1,W2…として、 が算出される。毎回、このようにして〔ａ−２〕で耐熱
フロート（１６）のやせを補正した浮力情報Wn得られ、
〔ａ−３〕では前回と比較して(Wn-Wn-1)＞０の場合
に、〔ａ−４〕において変曲点であると判定される。変
曲点が検出される度にカウンタをインクリメントして、
カウンタの計数値が“１”の場合にその回の〔ａ−１〕
で読み込んだ浸漬深さLnをスラグ面位置Laであると判定
〔ａ−７〕する。カウンタの計数値が“２”である場合
には溶湯面位置Lbであると判定〔ａ−８〕して、ここで
は(Lb-La)によってスラグ層厚Ａを計算〔a-9〕してい
る。
溶湯面(14)に向けて浸漬されると、先ずその時の浸漬深
さにおける各補正係数αを決定する。〔ａ−１〕。これ
は第５図に詳細を示すように、ロータリーエンコーダ(1
9)からの浸漬深さ情報Lnとその時のロードセル(17)から
の実測浮力情報wnとを読み込み〔ｂ−１〕，〔ｂ−１〕
で読み込んだ浸漬深さ情報Lnに対応する測定前浮力情報
wsnと基準浮力情報wrnとを第２図のテーブルから読み出
す〔ｂ−２〕。次いで補正係数αｎとして（wrn/wsn）
が出力される〔ｂ−３〕。このようにして〔ａ−１〕で
補正係数αｎが決定されると、〔ｂ−１〕で読み込んだ
実測浮力情報wnに補正係数αｎを掛合せて、補正後の浮
力情報wn・αｎ＝Wnが算出される〔ａ−２〕。このよう
にして、〔ａ−１〕→〔ａ−２〕では実測浮力情報w1,w
2…に対する補正後の浮力情報W1,W2…として、 が算出される。毎回、このようにして〔ａ−２〕で耐熱
フロート（１６）のやせを補正した浮力情報Wn得られ、
〔ａ−３〕では前回と比較して(Wn-Wn-1)＞０の場合
に、〔ａ−４〕において変曲点であると判定される。変
曲点が検出される度にカウンタをインクリメントして、
カウンタの計数値が“１”の場合にその回の〔ａ−１〕
で読み込んだ浸漬深さLnをスラグ面位置Laであると判定
〔ａ−７〕する。カウンタの計数値が“２”である場合
には溶湯面位置Lbであると判定〔ａ−８〕して、ここで
は(Lb-La)によってスラグ層厚Ａを計算〔a-9〕してい
る。
このように〔ａ−３〕と〔ａ−４〕では補正係数αｎで
実測浮力情報wnを補正した後のWnを使用しているため、
正確に変曲点P1,P2を判定できる。つまり、耐熱フロー
ト(16)にやせが発生して実測浮力情報wnの変化が第13図
のような場合にも、補正係数によってこれを第11図のよ
うに補正して変曲点を明確に出来、耐熱フロート(16)を
交換せずとも検出精度の低下を防止できる。
実測浮力情報wnを補正した後のWnを使用しているため、
正確に変曲点P1,P2を判定できる。つまり、耐熱フロー
ト(16)にやせが発生して実測浮力情報wnの変化が第13図
のような場合にも、補正係数によってこれを第11図のよ
うに補正して変曲点を明確に出来、耐熱フロート(16)を
交換せずとも検出精度の低下を防止できる。
発明の効果 以上説明のように本発明の溶湯面位置測定装置における
直線性補正方法は、実測浮力情報を、予め書き込んであ
る各浸漬深さにおける測定前浮力情報に基づく補正係数
で補正して使用するため、長期間の使用によって耐熱フ
ロートがやせた場合であっても測定前浮力情報を書き替
えるだけで正確に溶湯面位置を判定でき、従来のように
たびたび新品の耐熱フロートと交換せずとも良好な結果
が得られるものである。
直線性補正方法は、実測浮力情報を、予め書き込んであ
る各浸漬深さにおける測定前浮力情報に基づく補正係数
で補正して使用するため、長期間の使用によって耐熱フ
ロートがやせた場合であっても測定前浮力情報を書き替
えるだけで正確に溶湯面位置を判定でき、従来のように
たびたび新品の耐熱フロートと交換せずとも良好な結果
が得られるものである。
第１図〜第４図は本発明の具体的な一実施例を示し、第
１図は測定前浮力情報の書き込み動作の説明図、第２図
は書き込まれたテーブルの内容の説明図、第３図はテー
ブル書き込み時の説明図、第４図は第３図の要部フロー
チャート図、第５図は第４図の要部フローチャート図、
第６図は真空吸引式除滓システムの構成図、第７図は従
来のサクションヘッド位置制御の説明図、第８図は理想
的なサクションヘッド位置制御の説明図、第９図は第８
図の位置制御を実現するに必要な装置の構成図、第10図
はやせのない耐熱フロートの正面図、第11図は第10図の
耐熱フロートによる実測浮力情報の波形図、第12図はや
せた耐熱フロートの正面図、第13図は第12図の耐熱フロ
ートによる実測浮力情報の波形図である。 (9)……溶湯、(10)……スラグ、(11)……スラグ面、(1
4)……溶湯面、(15)……昇降装置、(16)……耐熱フロー
ト、(17)……ロードセル、(19)……ロータリーエンコー
ダ、(20)……処理装置、La……スラグ面位置、Lb……溶
湯面位置、wsn……測定前浮力情報、wrn……基準浮力情
報、wn……実測浮力情報、αｎ……補正係数、Wn……補
正後の浮力情報、Ln……浸漬深さ
１図は測定前浮力情報の書き込み動作の説明図、第２図
は書き込まれたテーブルの内容の説明図、第３図はテー
ブル書き込み時の説明図、第４図は第３図の要部フロー
チャート図、第５図は第４図の要部フローチャート図、
第６図は真空吸引式除滓システムの構成図、第７図は従
来のサクションヘッド位置制御の説明図、第８図は理想
的なサクションヘッド位置制御の説明図、第９図は第８
図の位置制御を実現するに必要な装置の構成図、第10図
はやせのない耐熱フロートの正面図、第11図は第10図の
耐熱フロートによる実測浮力情報の波形図、第12図はや
せた耐熱フロートの正面図、第13図は第12図の耐熱フロ
ートによる実測浮力情報の波形図である。 (9)……溶湯、(10)……スラグ、(11)……スラグ面、(1
4)……溶湯面、(15)……昇降装置、(16)……耐熱フロー
ト、(17)……ロードセル、(19)……ロータリーエンコー
ダ、(20)……処理装置、La……スラグ面位置、Lb……溶
湯面位置、wsn……測定前浮力情報、wrn……基準浮力情
報、wn……実測浮力情報、αｎ……補正係数、Wn……補
正後の浮力情報、Ln……浸漬深さ
Claims (1)
- 【請求項１】スラグ面上からスラグ層下の溶湯層に向け
て耐熱フロートを浸漬させて耐熱フロートに作用する浮
力の変曲点を検出して溶湯面位置を判定するに際し、前
記耐熱フロートを均一比重の液体内に次第に浸漬させて
各浸漬深さにおいて耐熱フロートに作用する測定前浮力
情報を収集し、溶湯面位置測定時には各浸漬深さとその
深さにおいて耐熱フロートに作用する実測浮力情報とを
読み取り、この実測浮力情報に、標準耐熱フロートを前
記均一比重の液体内に実測読み取り深さだけ浸漬した場
合の基準浮力情報と実測読み取り深さにおける前記測定
前浮力情報との比率で表わされる補正係数を掛け合せて
補正し、この補正後の浮力情報の変曲点を検出して溶湯
面位置を判定する溶湯面位置測定装置における直線性補
正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15754085A JPH0638036B2 (ja) | 1985-07-16 | 1985-07-16 | 溶湯面位置測定装置における直線性補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15754085A JPH0638036B2 (ja) | 1985-07-16 | 1985-07-16 | 溶湯面位置測定装置における直線性補正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6217593A JPS6217593A (ja) | 1987-01-26 |
| JPH0638036B2 true JPH0638036B2 (ja) | 1994-05-18 |
Family
ID=15651910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15754085A Expired - Lifetime JPH0638036B2 (ja) | 1985-07-16 | 1985-07-16 | 溶湯面位置測定装置における直線性補正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0638036B2 (ja) |
-
1985
- 1985-07-16 JP JP15754085A patent/JPH0638036B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6217593A (ja) | 1987-01-26 |
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