CN1222385C - 在连铸结晶器上对浇铸数据分散处理的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
一种在连铸设备控制装置的过程控制计算机(11)中分散处理在连铸结晶器(1)上通过传感器(10)获得的测量数据的浇铸数据分散处理方法如此使测量路线更有效并简化了装置，即测量控制数据被收集在就在连铸结晶器(1)上的受冷却的数据组总线模块(2)中并以总线信号形式被传给一条总线(3)并至少被存储在连铸设备的控制装置中和/或接受处理。
Description
技术领域
本发明涉及在连铸设备控制装置的过程控制计算机中分散处理在连铸结晶器上通过传感器获得的测量数据的浇铸数据分散处理装置和方法。
背景技术
在连铸设备中，在连铸结晶器上安装了水平成行的热电偶和电阻-热电偶，其具有各自两个接头的热线路通过接线盒被引到所谓的主电缆上。在例如60个热电偶和40个电阻-热电偶的情况下，出现240条热线路，这些导线都必须被引向主电缆。
热线路先延伸向测量值记录仪。主电缆通过一个所谓的多用途联轴节(联轴节和配合联轴节)与在连铸设备固定部件(所谓的“固定点”)上的振荡连铸结晶器外的电源相连。所有热线路、接线盒和主电缆都遇到约60℃-100℃的温度。除了热外，还出现了在浇铸工作中不可避免的且如由喷渣引起的污染，此外，出现了湿气。由于热电偶和电阻-热电偶以10mV-500mV的电压工作，所以其它机构的电磁场也对连铸结晶器施加作用。对连铸结晶器上的不同单元(如窄侧板调节机构，位移传感器，温度测量点的遥控站等)来说，这种设计方案决定了漫长的更换时间、高昂的安装成本、高昂的建造成本和铺设缆线成本、高昂的材料成本和高昂的维修成本。
一种确定连铸结晶器中的熔池液面的装置(DE-OS 2655640)属于现有技术。但这种结构只设置了在连铸结晶器水套中可拆下地安装传感器盒的装置和在传感器盒中的且用于使冷却水流经传感器盒以便冷却被装在传感器盒中的且带防护罩的电磁线圈的冷却水流入流出装置。因此，这种解决方案无法被应用在设置在连铸结晶器上的热电偶和电阻-热电偶上。此外，这种测量方法也被设计成是不同的。
发明内容
本发明的任务是，通过电子方式等来有效地处理通过传感器测得的浇铸数据并由此也简化了该装置。
根据本发明，如此完成所提出的任务，即测量控制数据被收集在就在连铸结晶器上的受冷却的数据组总线模块中并以总线信号形式被传给一条总线并至少被存储在连铸设备的控制装置中和/或接受处理。由此一来，明显缩短并简化了数据路程并且如下详细所述地简化了装置。如果只要断开或接上与在固定点上的接线盒的连接，则这是特别有利的，从而更换时间明显缩短，建造和铺设缆线成本降低了，材料成本降低，维修成本降低并由此可以明显提高钢的成材率。数据处理也可以在数据组总线模块或通过与全球终端的互联网连接来进行。在这种情况下，可以掌握传感器或致动器的数据，即位移传感器、测角传感器(所谓的倾角仪)、泵、流量计、可控阀、电动机等的数据。
在本发明的设计方案中规定了，所接收的测量数据和其它输入的且与总线有关的特定信息作为控制信号被发送给在连铸结晶器区域内的调整机构和/或致动器。由此一来，系统也可以被积极地用于控制或调节浇铸过程。
如此得到另一个优点，即在连铸结晶器上的数据组总线模块中，可调出地存储着与结晶器相关的且涉及铜板厚度、磨损程度、热传感器和/或电阻-热传感器的状态和维修周期的信息。
本发明的一个改进方案规定了，至少在数据组总线模块和过程控制计算机之间通过一个混合耦合器进行数据交换和电能供应。由此一来，不仅可以在电线中传输数据流，而且可以在其中传输电流。
在设计方案中规定了，混合耦合器由一条通信总线和一个电源构成。在这种情况下，所有流都经过唯一的混合缆线。
此外，混合耦合器在存在冷却介质的情况下工作是有利的。在这种情况下，也可以把连铸结晶器的冷却水用于冷却。也可以采用从外面送来的冷却介质(气体或液体)。
根据本发明，一种在连铸设备控制装置的过程控制计算机中分散处理在连铸结晶器上通过传感器获得的测量数据的浇铸数据分散处理装置如此完成了所提出的任务，即直接在连铸结晶器上安装多个与传感器和/或致动器相连的数据组总线模块并且为其配设一个冷却装置。这样一来，在连铸结晶器上的所有传感器直接通过短的信号输送线路被电传给分散的测量值记录仪。因而，这样的数据组总线模块直接位于传感器附近。
为了冷却，提供各种变形方案。一个简单提案规定了，数据组总线模块可以借助已有的连铸结晶器冷却介质流受到冷却。由此一来，达到了最低的附加成本。
另一个变形方案规定了，数据组总线模块被封入一个受冷却的保护壳中。在这里，在输送冷却介质没有没有湿气的情况下进行外来冷却是适当的。
根据其它特征，如此实现湿气进入和湿气含量与空气无关，即还在保护壳中装入了一个用于冷却的空调装置。
本发明的另一个改进之处在于，通信总线实际上由电线路技术或电子线路技术、光波导技术或无线传输技术构成。
还规定了，无线传输技术由一个无线电传输装置构成或者是在红外线辐射基础上构成的。
本发明的另一个改进点在于，可以借助在连铸结晶器中的冷却介质流来驱动一台发电机工作，该发电机给在连铸结晶器上的电动机构供电。给发电机供能在于冷却水的流动能。
此外，一个变形方案在于，发电机的传动运动可以从连铸结晶器的振荡运动中得到。
附图说明
在附图中详细示出了本发明的一个实施例并且以下将对其进行说明，其中：
图1是具有数据组总线模块的连铸结晶器的电路框图；
图2是具有数据组总线模块的连铸结晶器的俯视图；
图3是图2的侧视图；
图4是连铸结晶器水箱的透视图。
具体实施方式
在连铸设备控制装置的具有冗余端子11a的过程控制计算机11中处理在连铸结晶器1上通过热传感器或电阻-热传感器10获得的测量数据的浇铸数据分散处理方法(图1)是如此进行的，即通过许多个分布在连铸结晶器1上的热传感器和/或电阻-热传感器10而获得的测量数据被收集在就在连铸结晶器1上的受冷却的数据组总线模块2中并作为总线信号地被传给总线3并被存储在连铸设备的控制装置中并进行处理。在这种情况下，所记录的测量数据或其它输入的特定数据也可以作为控制信号并通过唯一的总线3被传给在连铸结晶器1区域内的调整机构和/或致动器。作为调整机构，例如考虑使用以窄侧板形式出现的铜板4，而其所述的驱动装置作为致动器。与结晶器相关的信息涉及如铜板厚度、磨损程度、热传感器或电阻-热传感器10的状态以及维修周期。
根据图1，在数据组总线模块2和过程控制计算机之间，通过混合耦合器发生了借助总线3和带变压器的接线盒5的数据交换。混合耦合器构成带有一条通信总先7和一个电源的混合电缆6。混合电缆6也可以在冷却装置8的作用下象数据组总线模块2那样工作。已有的连铸结晶器冷却介质流8a一般可被用作数据组总线模块2的冷却装置8。
数据组总线模块2被一个受冷却的保护壳9包围着。如果需要的话，在保护壳9中安装了一个独立的空调装置12(图2、3)。保护壳9压在连铸结晶器1或水箱19上，从而数据组总线模块与热传感器10最近并且受到冷却介质流8a和/或空调装置12的冷却。这种情况也适用于在电缆引入套管14中从热传感器10通向数据组总线模块2的热线路15上。
根据图4，通信总线7实际上由电线路技术或电子线路技术或光波导技术或无线传输技术而构成的，其中无线传输技术可以由一个无线电传输装置16构成或在红外线辐射基础上构成。
数据组总线模块2(遥控模块)和发送-接收模块20作为电动机构18地被安装在连铸结晶器1上。在冷却水输送管路13内安装了一个发电机17，它通过冷却介质流8a发电并且是用于电动机构8的一个电源21。
发电机17的传动运动也可以由连铸结晶器的振荡运动中得到。
附图标记一览表
1-连铸结晶器；2-数据组总线模块；3-总线；4-铜板；5-带变压器的接线盒；6-混合电缆；7-通信总线；8-冷却装置；8a-冷却介质流；9-保护壳；10-热传感器，电阻-热传感器；11-过程控制计算机；11a-冗余端子；12-空调装置；13-冷却水输送管路；14-电缆引入套管；15-热线路；16-无线电传输装置；17-发电机；18-电动机构；19-水箱；20-发送-接收模块；21-电源；
Claims (14)
1、一种在连铸设备控制装置的过程控制计算机中分散处理在连铸结晶器上通过传感器获得的测量数据的浇铸数据分散处理方法，其特征在于，测量控制数据被收集在就在连铸结晶器上的受冷却的数据组总线模块中并以总线信号形式被传给一条总线并至少被存储在连铸设备的控制装置中和/或接受处理。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所接收的测量数据和其它输入的且与总线有关的特定信息作为控制信号被发送给在连铸结晶器区域内的调整机构和/或致动器。
3、如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在连铸结晶器上的数据组总线模块中，可调出地存储着与结晶器相关的且涉及铜板厚度、磨损程度、热传感器和/或电阻-热传感器的状态和维修周期的信息。
4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，至少在数据组总线模块和过程控制计算机之间通过一个混合耦合器进行数据交换和电能供应。
5、如权利要求4所述的方法，其特征在于，该混合耦合器由一条通信总线和一个电源构成。
6、如权利要求5所述的方法，其特征在于，该混合耦合器在存在冷却介质的情况下工作。
7、一种在连铸设备控制装置的过程控制计算机中分散处理在连铸结晶器上通过传感器获得的测量数据的浇铸数据分散处理装置，其特征在于，直接在连铸结晶器(1)上安装多个与传感器和/或致动器相连的数据组总线模块(2)并且为其配设一个冷却装置(8)。
8、如权利要求7所述的装置，其特征在于，数据组总线模块(2)可以借助已有的连铸结晶器冷却介质流(8a)受到冷却。
9、如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，数据组总线模块(2)被封入一个受冷却的保护壳(9)中。
10、如权利要求9所述的装置，其特征在于，还在保护壳(9)中装入了一个用于冷却的空调装置(12)。
11、如权利要求7所述的装置，其特征在于，通信总线(7)实际上由电线路技术或电子线路技术、光波导技术或无线传输技术构成。
12、如权利要求11所述的装置，其特征在于，无线传输技术由一个无线电传输装置(16)构成或者是在红外线辐射基础上构成的。
13、如权利要求7所述的装置，其特征在于，可以借助在连铸结晶器(1)中的冷却介质流(8a)来驱动一台发电机(17)工作，该发电机给在连铸结晶器(1)上的电动机构(18)供电。
14、如权利要求13所述的装置，其特征在于，发电机(17)的传动运动可以从连铸结晶器的振荡运动中得到。
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