DE212021000423U1

DE212021000423U1 - Detecting metal separation from a mold

Info

Publication number: DE212021000423U1
Application number: DE212021000423.7U
Authority: DE
Original assignee: Novelis Inc Canada
Current assignee: Novelis Inc Canada
Priority date: 2020-07-23
Filing date: 2021-07-23
Publication date: 2023-03-28
Anticipated expiration: 2031-07-24
Also published as: EP4185421B1; US20230241668A1; WO2022020717A1; CN115943003A; JP2023535435A; CA3189638A1; EP4185421A1; BR112022023134A2; MX2023000876A; KR20230009951A; JP7543537B2

Abstract

System zum Detektieren einer Metallkontraktion in einer Form, umfassend:
eine Form zum Aufnehmen und Enthalten von Metall, wobei die Form eine erste Seite, eine der ersten Seite entgegengesetzte zweite Seite und eine Mehrzahl von Wänden umfasst, welche sich zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite erstrecken;
eine Kamera, welche der ersten Seite der Form zugewandt ist und ein Sichtfeld aufweist, welches wenigstens einen Abschnitt der ersten Seite der Form umfasst;
eine Lichtquelle, welche der zweiten Seite der Form zugewandt ist, um Licht zu emittieren, welches in Richtung der zweiten Seite der Form gerichtet ist, wobei das emittierte Licht durch die erste Seite der Form für die Kamera sichtbar ist, wenn das Metall von wenigstens einer der Mehrzahl von Wänden separiert ist;
wobei das System eingerichtet ist zum:
Detektieren von Licht, welches zwischen der wenigstens einen der Mehrzahl von Wänden und dem Metall sichtbar ist, wenigstens teilweise auf Grundlage von Daten von der Kamera; und
Bestimmen, ob eine Separation des Metalls von der wenigstens einen der Mehrzahl von Wänden aufgetreten ist, wenigstens teilweise auf Grundlage des Lichts, welches als sichtbares Licht zwischen der wenigstens einen der Mehrzahl von Wänden und dem Metall detektiert worden ist.

A system for detecting metal contraction in a mold, comprising:
a mold for receiving and containing metal, the mold including a first side, a second side opposite the first side, and a plurality of walls extending between the first side and the second side;
a camera facing the first side of the mold and having a field of view that includes at least a portion of the first side of the mold;
a light source facing the second side of the mold to emit light directed towards the second side of the mold, the emitted light being visible to the camera through the first side of the mold when the metal of at least one the plurality of walls is separated;
where the system is set up to:
detecting light visible between the at least one of the plurality of walls and the metal based at least in part on data from the camera; and
determining whether separation of the metal from the at least one of the plurality of walls has occurred based at least in part on light detected as visible light between the at least one of the plurality of walls and the metal.

Description

QUERVERWEIS ZU VERWANDTER ANMELDUNGCROSS REFERENCE TO RELATED APPLICATION

Diese Anmeldung beansprucht den Nutzen/das Vorrecht und die Priorität der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 62/705,945 , die am 23. Juli 2020 eingereicht wurde und den Titel „DETECTING METAL SEPARATION FROM CASTING MOLD“ trägt, und der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 62/705,947 , die am 23. Juli 2020 eingereicht wurde und den Titel „Monitoring Casting Environment“ trägt, wobei der Inhalt beider Anmeldungen durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit für alle Zwecke hierin aufgenommen wird.This application claims the benefit/privilege and priority of the provisional U.S. Application No. 62/705,945 , filed July 23, 2020, entitled DETECTING METAL SEPARATION FROM CASTING MOLD, and the Preliminary U.S. Application No. 62/705,947 , filed July 23, 2020, entitled Monitoring Casting Environment, the contents of both applications being incorporated herein by reference in their entirety for all purposes.

GEBIETAREA

Die vorliegende Offenbart betrifft im Allgemeinen Metallgießen, und insbesondere zugeordnete Prozesse und Systeme zum Überwachen des Prozesses eines Metallgießens.The present disclosure relates generally to metal casting, and more particularly to associated processes and systems for monitoring the process of metal casting.

HINTERGRUNDBACKGROUND

Geschmolzenes Metall kann in eine Form eingebracht werden, um einen Metall-Ingot zu erzeugen. Diese Metall-Ingots können beispielsweise unter Verwendung von Gießen mit direkter Kühlung (DC, direct chill) oder von elektromagnetischen Gießen (EMC, electromagnetic casting) gebildet werden. Bei dem DC-Gießen wird geschmolzenes Metall typischerweise in eine flache wassergekühlte Form gegossen. Die Form kann einen unteren Block umfassen, welcher an einem teleskopischen hydraulischen Tisch montiert ist, um einen Blindboden/falschen Boden (false bottom) zu bilden. Bevor das geschmolzene Metall in die Form eingebracht wird, kann der untere Block an oder in der Nähe der Unterseite der Form positioniert werden. Wenn das geschmolzene Metall in die Form eingebracht wird, kann das geschmolzene Metall den Formhohlraum füllen und die äußeren und die unteren Abschnitte der Form können gekühlt werden. Das geschmolzene Metall kann abkühlen und beginnen sich zu verfestigen, wodurch eine Hülle eines festen oder halbfesten Metalls um einen geschmolzenen Kern gebildet wird. Wenn der untere Block abgesenkt wird, kann zusätzliches geschmolzenes Metall in den Formhohlraum zugeführt werden.Molten metal can be placed in a mold to create a metal ingot. These metal ingots may be formed using direct chill (DC) casting or electromagnetic casting (EMC), for example. In DC casting, molten metal is typically poured into a shallow, water-cooled mold. The mold may include a lower block mounted on a telescopic hydraulic table to form a false bottom. Before the molten metal is introduced into the mold, the lower block can be positioned at or near the bottom of the mold. When the molten metal is introduced into the mold, the molten metal can fill the mold cavity and the outer and lower portions of the mold can be cooled. The molten metal is allowed to cool and begin to solidify, forming a shell of solid or semi-solid metal around a molten core. As the lower block is lowered, additional molten metal can be fed into the mold cavity.

Während der Verfestigung kann das die Abkühlung durchlaufende Metall kontrahieren/sich zusammenziehen und von den Formwänden weggezogen werden, wobei ein Spalt bleibt. Wenn zusätzliches geschmolzenes Metall in den Formhohlraum zugeführt wird, kann das neu hinzugefügte geschmolzene Metall durch den Spalt zwischen der Formwand und der Ingot-Hülle und an dem Äußeren des Ingots herunter fließen. Wenn das geschmolzene Metall Kühlflüssigkeit kontaktiert und/oder einschließt, kann dies eine Explosion verursachen. Wenn sich das geschmolzene Metall in dem Spalt verfestigt, kann dies zusätzlich verursachen, dass sich der Ingot in der Form verklemmt, wenn sich der untere Block weiter absenkt, wodurch ein Raum zwischen der Unterseite des Ingots und dem unteren Block bleibt. Schließlich kann das Gewicht des Ingots verursachen, dass der Ingot aus der Form heraus auf den abgesenkten unteren Block fällt, wodurch bewirkt wird, dass das geschmolzene Metall aus der Form heraus in die Gießumgebung spritzt.During solidification, the metal undergoing cooling can contract/pull and be pulled away from the mold walls leaving a gap. As additional molten metal is fed into the mold cavity, the newly added molten metal can flow through the gap between the mold wall and the ingot shell and down the exterior of the ingot. If the molten metal contacts and/or traps cooling liquid, it can cause an explosion. In addition, if the molten metal solidifies in the gap, it may cause the ingot to jam in the mold as the lower block continues to descend, leaving a space between the bottom of the ingot and the lower block. Eventually, the weight of the ingot can cause the ingot to fall out of the mold onto the lowered lower block, causing the molten metal to squirt out of the mold into the casting environment.

Um das mit Spalten zwischen dem Ingot und der Form verbundene Risiko zu lindern, kann ein Bediener oder können Bediener entweder persönlich oder über ein Videoüberwachungssystem den Rand der Form während des Gießprozesses beobachten, wobei er/sie nach solchen Spalten sucht/suchen. Jedoch kann der Bediener oder können die Bediener einen Spalt verpassen oder übersehen, weil dieser klein oder schwer zu sehen ist. Zusätzlich können mehrere Formen zur gleichen Zeit in Verwendung sein, was erfordert, dass der Bediener oder die Bediener seine/ihre Aufmerksamkeit zwischen Formen aufteilen müssen, oder eine Anzahl von Bedienern erfordert, um die verschiedenen Formen zu überwachen.To mitigate the risk associated with gaps between the ingot and the mold, an operator or operators, either personally or via a video surveillance system, can observe the edge of the mold during the casting process, looking for such gaps. However, the operator or operators may miss or overlook a gap because it is small or difficult to see. Additionally, multiple molds may be in use at the same time, requiring the operator or operators to divide his/her attention between molds, or requiring a number of operators to oversee the different molds.

ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY

Der Begriff „Ausführungsbeispiele“ und ähnliche Begriffe sind dazu bestimmt, sich allgemein auf den gesamten Gegenstand dieser Offenbarung und die nachstehenden Ansprüche zu beziehen. Ausführungen, welche diese Begriffe enthalten, sollten nicht derart verstanden werden, dass sie den hierin beschriebenen Gegenstand beschränken oder die Bedeutung oder den Umfang der nachstehenden Ansprüche beschränken. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung, welche hierin abgedeckt sind, sind durch die nachstehenden Ansprüche, nicht durch diese Zusammenfassung, definiert. Diese Zusammenfassung ist eine Übersicht auf hoher Ebene über verschiedene Aspekte der Offenbarung und führt einige der Konzepte ein, welche in dem nachstehenden Abschnitt der detaillierten Beschreibung weiter beschrieben sind. Diese Zusammenfassung ist weder dazu bestimmt, Schlüssel- oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands zu identifizieren, noch ist sie dazu bestimmt, isoliert verwendet zu werden, um den Umfang des beanspruchten Gegenstands zu bestimmen. Der Gegenstand sollte durch Bezugnahme auf geeignete Abschnitte der gesamten Beschreibung dieser Offenbarung, jegliche oder alle Zeichnungen und jeden Anspruch verstanden werden.The term "embodiments" and similar terms are intended to refer generally to the entire subject matter of this disclosure and the claims below. Implementations containing these terms should not be construed as limiting the subject matter described herein or limiting the meaning or scope of the claims below. Embodiments of the present disclosure covered herein are defined by the claims below, not by this summary. This summary is a high-level overview of various aspects of the disclosure and introduces some of the concepts that are further described in the detailed description section below. This summary is not intended to identify key or essential features of the claimed subject matter, nor is it intended to be used in isolation to determine the scope of the claimed subject matter. The subject matter should be understood by reference to the appropriate portions of the entire specification of this disclosure, any or all drawings, and each claim.

Bestimmte hierin enthaltene Beispiele adressieren Systeme und Verfahren zum Detektieren einer Metallseparation von einer Gussform während eines Gießprozesses. Verschiedene Beispiele verwenden eine oder mehrere Formen zum Enthalten von geschmolzenem und/oder sich verfestigendem Metall während des Gießprozesses. Wenigstens eine der Formen kann eine Anzahl von Seitenwänden aufweisen, welche sich zwischen einer Oberseite und einer Unterseite der Form erstrecken. Die Oberseite und die Unterseite der Form können offen sein, wodurch erlaubt ist, dass geschmolzenes Metall durch die offene Oberseite eingebracht werden kann, und erlaubt ist, dass sich verfestigendes Metall durch die offene Unterseite austreten kann. Das System kann eine oder mehrere Kameras umfassen, wobei wenigstens eine Kamera ein Sichtfeld aufweist, welches wenigstens einen Abschnitt der Form umfasst. Beispielsweise kann das Sichtfeld der einen oder der mehren Kameras die Oberseite der Form umfassen. Eine Lichtquelle kann benachbart der Form positioniert sein, beispielsweise auf der in Bezug auf die eine oder die mehreren Kameras entgegengesetzten Seite der Form. Die Lichtquelle kann derart positioniert sein, dass sie Licht in Richtung der Form richtet. Beispielsweise kann die Lichtquelle derart positioniert sein, dass Licht von der Unterseite der Form in Richtung einer Kamera an der Oberseite der Form scheint. Ein Computersystem kann verwendet werden, um zu detektieren, ob das Licht zwischen dem sich verfestigenden Metall in der Form und einer Seitenwand der Form sichtbar ist, auf Grundlage von Bilddaten, welche von der Kamera empfangen werden. Das Computersystem kann bestimmen, ob sich das Metall in der Form von einer Seitenwand der Form separiert hat, beispielsweise auf Grundlage darauf, ob das System detektiert hat, dass Licht zwischen dem sich verfestigenden Metall in der Form und der Seitenwand der Form sichtbar ist.Certain examples included herein address systems and methods for detecting a Metal separation from a mold during a casting process. Various examples use one or more molds to contain molten and/or solidifying metal during the casting process. At least one of the molds may have a number of side walls extending between a top and a bottom of the mold. The top and bottom of the mold may be open, allowing molten metal to enter through the open top and allowing solidifying metal to exit through the open bottom. The system may include one or more cameras, with at least one camera having a field of view that includes at least a portion of the mold. For example, the field of view of the one or more cameras may include the top of the mold. A light source may be positioned adjacent the mold, for example on the opposite side of the mold with respect to the one or more cameras. The light source can be positioned to direct light toward the mold. For example, the light source can be positioned such that light shines from the bottom of the mold toward a camera at the top of the mold. A computer system can be used to detect whether the light is visible between the solidifying metal in the mold and a sidewall of the mold based on image data received from the camera. The computer system can determine whether the metal in the mold has separated from a sidewall of the mold, for example based on whether the system has detected that light is visible between the solidifying metal in the mold and the sidewall of the mold.

In verschiedenen Beispielen ist ein System zum Detektieren eines unvorhergesehenen Spalts zwischen sich verfestigendem Metall und einer Formseitenwand bereitgestellt. Das System kann eine Form, eine Kamera, eine Lichtquelle, einen Prozessor und einen Speicher umfassen. Die Form kann eine erste Seite, eine der ersten Seite entgegengesetzte zweite Seite und eine Anzahl von Wänden umfassen, welche sich zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite erstrecken. Die Kamera kann der ersten Seite der Form benachbart positioniert sein und ein Sichtfeld aufweisen, welches die erste Seite der Form umfasst. Die Lichtquelle kann der zweiten Seite der Form benachbart positioniert sein und in Richtung der zweiten Seite der Form weisen, so dass Licht von der Lichtquelle für die Kamera durch die erste Seite der Form sichtbar ist, wenn sich das sich verfestigende Metall von wenigstens einer der Formwände separiert hat. Der Speicher kann Anweisungen umfassen, die, wenn durch den Prozessor ausgeführt, das System veranlassen können, wenigstens teilweise auf Grundlage von Daten von der Kamera, Licht zwischen einer Formseitenwand und dem sich verfestigenden Metall zu detektieren, und, wenigstens teilweise auf Grundlage des detektierten Lichts, zu bestimmen, ob eine Separation der Formseitenwand und des sich verfestigenden Metalls aufgetreten ist.In various examples, a system for detecting an unanticipated gap between solidifying metal and a mold sidewall is provided. The system may include a mold, a camera, a light source, a processor, and memory. The mold may include a first side, a second side opposite the first side, and a number of walls extending between the first side and the second side. The camera may be positioned adjacent the first side of the mold and have a field of view encompassing the first side of the mold. The light source may be positioned adjacent the second side of the mold and pointing toward the second side of the mold such that light from the light source is visible to the camera through the first side of the mold as the solidifying metal separates from at least one of the mold walls has separated. The memory may include instructions that, when executed by the processor, may cause the system to detect light between a mold sidewall and the solidifying metal based at least in part on data from the camera and based at least in part on the detected light to determine if mold sidewall and solidifying metal separation has occurred.

In verschiedenen Beispielen ist ein computerimplementiertes Verfahren zum Detektieren von sich verfestigendem Metall bereitgestellt, welches sich von einer Form separiert. Das Verfahren kann ein Aufnehmen von geschmolzenem Metall in einer Form mit zwei entgegengesetzten Flächen und einer Mehrzahl von Seitenwänden umfassen, welche sich zwischen den zwei entgegengesetzten Flächen erstrecken. Die Form kann wenigstens eine Seitenwand aufweisen, welche das geschmolzene Metall kontaktiert, wenn es abkühlt und sich verfestigt. Licht kann zwischen wenigstens einer Seitenwand der Form und dem sich verfestigenden Metall detektiert werden, wenigstens teilweise auf Grundlage von Daten, welche von einer Kamera empfangen werden, welche ein Sichtfeld wenigstens eines Abschnitts einer ersten Fläche der Form aufweist. Die Quelle des Lichts kann einer zweiten Fläche der Form benachbart positioniert sein und das Licht in Richtung der zweiten Fläche der Form richten. Das Verfahren kann ferner ein Bestimmen umfassen, ob das sich verfestigende Metall von einer Seitenwand der Form weggezogen worden ist, auf Grundlage des detektieren Lichts.In various examples, a computer-implemented method for detecting solidifying metal separating from a mold is provided. The method may include receiving molten metal in a mold having two opposing faces and a plurality of sidewalls extending between the two opposing faces. The mold may have at least one sidewall that contacts the molten metal as it cools and solidifies. Light may be detected between at least one sidewall of the mold and the solidifying metal based at least in part on data received from a camera having a field of view of at least a portion of a first surface of the mold. The source of light may be positioned adjacent a second surface of the mold and direct the light toward the second surface of the mold. The method may further include determining whether the solidifying metal has been pulled away from a sidewall of the mold based on the detected light.

In verschiedenen Beispielen ist ein System zum Detektieren von Metall bereitgestellt, welches sich von einer Gussform separiert. Das System kann eine Form, eine Rinne, eine Kamera, ein Licht und ein Computersystem umfassen. Die Form kann Metall aufnehmen und enthalten. Die Form kann eine erste Seite, eine der ersten Seite entgegengesetzte zweite Seite und eine Mehrzahl von Seitenwänden aufweisen, welche sich zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite erstrecken. Die Rinne kann oberhalb der Form positioniert sein und einen Kanal zum Enthalten von geschmolzenem Metall und eine oder mehrere Öffnungen umfassen, um geschmolzenes Metall von der Rinne zu der Form zu übertragen. Die Kamera kann ein Sichtfeld aufweisen, welches die erste Seite der Form umfasst. Das Licht kann der zweiten Seite der Form benachbart positioniert sein und Licht in Richtung der zweiten Seite der Form richten. Das Licht kann durch die erste Seite der Form für die Kamera sichtbar sein, wenn sich verfestigendes Metall sich von wenigstens einer der Formwände separiert. Das Computersystem kann einen oder mehrere Prozessoren, einen Speicher und computerausführbare Anweisungen umfassen, welche in dem Speicher gespeichert sind und durch den einen oder die mehreren Prozessoren ausführbar sind. Die computerausführbaren Anweisungen können das Computersystem dazu veranlassen, wenigstens teilweise auf Grundlage von Daten von der Kamera, zu detektieren, ob Licht zwischen einer Formseitenwand und dem sich verfestigenden Metall sichtbar ist, wenigstens teilweise auf Grundlage des detektieren Lichts, zu bestimmen, ob eine Separation der Formseitenwand und dem sich verfestigenden Metall aufgetreten ist, und den Fluss geschmolzenen Metalls von dem Kanal zu der Form einzustellen.In various examples, a system for detecting metal separating from a mold is provided. The system can include a mold, a chute, a camera, a light, and a computer system. The mold can accommodate and contain metal. The mold may have a first side, a second side opposite the first side, and a plurality of sidewalls extending between the first side and the second side. The runner may be positioned above the mold and include a channel for containing molten metal and one or more openings for transferring molten metal from the runner to the mold. The camera may have a field of view that includes the first side of the form. The light may be positioned adjacent the second side of the mold and direct light toward the second side of the mold. The light may be visible to the camera through the first side of the mold as solidifying metal separates from at least one of the mold walls. The computer system may include one or more processors, memory, and computer-executable instructions stored in the memory and executable by the one or more processors. The computer-executable instructions may cause the computer system to determine, based at least in part on data from the camera, whether light is visible between a mold sidewall and the solidifying metal, based at least in part on the detected light, whether a separation of the mold sidewall and the solidifying metal has occurred and stopping the flow of molten metal from the channel to the mold.

In verschiedenen Beispielen ist ein System zum Detektieren eines Metalls bereitgestellt, welches sich von einer Form separiert. Das System kann eine Form, welche dazu eingerichtet ist, das Metall aufzunehmen und zu enthalten, wobei die Form eine erste Seite, eine der ersten Seite entgegengesetzte zweite Seite und eine Mehrzahl von Seitenwänden umfasst, welche sich zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite erstrecken; einen Behälter, welcher oberhalb der Form positioniert ist, eine Unterseite aufweist und einen Kanal zum Enthalten des Metalls definiert, wobei die Unterseite der Form eine oder mehrere Öffnungen für einen Fluss des Metalls von dem Behälter in die Form definiert; eine Kamera, welche ein Sichtfeld aufweist, welches die erste Seite der Form umfasst; und ein Licht umfassen, welches der zweiten Seite der Form benachbart positioniert ist, um Licht in Richtung der zweiten Seite der Form zu richten, wobei das Licht durch die erste Seite der Form für die Kamera sichtbar ist, wenn das Metall von wenigstens einer der Mehrzahl von Seitenwänden separiert ist. Das System kann, wenigstens teilweise auf Grundlage von Daten von der Kamera, detektieren, ob Licht zwischen wenigstens einer der Mehrzahl von Seitenwänden und dem Metall sichtbar ist, und, wenigstens teilweise auf Grundlage darauf, ob Licht als zwischen wenigstens einer der Mehrzahl von Seitenwänden und dem Metall sichtbar detektiert wird, bestimmen, ob eine Separation von wenigstens einer der Mehrzahl von Seitenwänden und dem Metall aufgetreten ist, und, wenigstens teilweise basierend darauf, ob bestimmt worden ist, dass eine Separation von wenigstens einer der Mehrzahl von Seitenwänden und dem Metall aufgetreten ist, den Fluss des Metalls von dem Behälter in die Form einstellen.In various examples, a system for detecting a metal separating from a mold is provided. The system can include a mold configured to receive and contain the metal, the mold including a first side, a second side opposite the first side, and a plurality of sidewalls extending between the first side and the second side ; a container positioned above the mold, having a bottom and defining a channel for containing the metal, the bottom of the mold defining one or more openings for flow of the metal from the container into the mold; a camera having a field of view encompassing the first side of the mold; and a light positioned adjacent the second side of the mold to direct light toward the second side of the mold, the light being visible through the first side of the mold to the camera when the metal of at least one of the plurality separated from side walls. The system can detect, based at least in part on data from the camera, whether light is visible between at least one of the plurality of sidewalls and the metal, and based at least in part on whether light is visible between at least one of the plurality of sidewalls and the metal is visibly detected, determine whether separation of at least one of the plurality of sidewalls and the metal has occurred, and based at least in part on whether it has been determined that separation of at least one of the plurality of sidewalls and the metal has occurred is to adjust the flow of metal from the container into the mold.

Andere Aufgaben und Vorteile werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung nicht-beschränkender Beispiele ersichtlich werden.Other objects and advantages will become apparent from the following detailed description of non-limiting examples.

Figurenlistecharacter list

Die Beschreibung nimmt Bezug auf die folgenden angehängten Figuren, in welchen eine Verwendung gleicher Bezugszeichen in verschiedenen Figuren dazu bestimmt ist, gleiche oder analoge Komponenten darzustellen.

1 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines Systems zum Detektieren von sich verfestigendem Metall, welches sich von einer Form separiert, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen.
2 ist eine Vorderansicht des Systems von 1, mit mehreren umfassten Formen, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen.
3 ist eine Draufsicht der Form von 1 nachdem geschmolzenes Metall zu der Form hinzugefügt worden ist und begonnen hat, sich zu verfestigen und von den Formseitenwänden weggezogen zu werden, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen.
4 ist ein Flussdiagramm, welches einen Prozess eines Detektierens, ob sich verfestigendes Metall sich von einer Form separiert hat, beispielsweise unter Verwendung der Systeme der 1-3, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen darstellt.
5 stellt ein Beispiel eines Computersystems der 1 und 2 gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen dar.

The description makes reference to the following attached figures, in which use of the same reference numbers in different figures is intended to represent the same or analogous components.

1 12 is a cross-sectional side view of a system for detecting solidifying metal separating from a mold according to various embodiments.
2 12 is a front view of the system of FIG 1 , having multiple included shapes, according to various embodiments.
3 is a plan view of the shape of FIG 1 after molten metal has been added to the mold and has begun to solidify and be drawn away from the mold sidewalls, according to various embodiments.
4 FIG. 12 is a flow chart depicting a process of detecting whether solidifying metal has separated from a mold, for example using the systems of FIG 1-3 , according to various embodiments.
5 represents an example of a computer system of 1 and 2 according to various embodiments.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

Die Begriffe „Erfindung“, „die Erfindung“, „diese Erfindung“ und „die vorliegende Erfindung“, wie hierin verwendet, sind dazu bestimmt, sich im allgemeinen auf den gesamten Gegenstand dieser Anmeldung und der nachstehenden Ansprüche zu beziehen. Ausführungen, welche diese Begriffe enthalten, sind nicht derart zu verstehen, dass sie den hierin beschriebenen Gegenstand einschränken oder die Bedeutung oder den Umfang der nachstehenden Ansprüche einschränken. Der Gegenstand von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung wird hier mit einer Spezifität beschrieben, um gesetzliche Anforderungen zu erfüllen, jedoch ist diese Beschreibung nicht notwendigerweise dazu bestimmt, den Umfang der Ansprüche einzuschränken. Der beanspruchte Gegenstand kann in anderen Weisen ausgeführt sein, kann verschiedene Elemente oder Schritte umfassen und kann in Verbindung mit anderen bestehenden oder zukünftigen Technologien verwendet werden. Diese Beschreibung sollte nicht derart interpretiert werden, dass sie jegliche bestimmte Reihenfolge oder Anordnung unter oder zwischen verschiedenen Schritten oder Elementen impliziert, außer wenn die Reihenfolge individueller Schritte oder einer Anordnung von Elementen explizit beschrieben ist. Wie hierin verwendet, umfasst die Bedeutung von „ein/eine“ und „der/die/das“ Singular- und Pluralreferenzen, sofern der Kontext es nicht eindeutig anders vorschreibt.The terms "invention", "the invention", "this invention" and "the present invention" as used herein are intended to refer generally to the entire subject matter of this application and the claims below. Implementations containing these terms should not be construed as limiting the subject matter described herein or limiting the meaning or scope of the claims below. The subject matter of embodiments of the present invention is described herein with specificity to meet legal requirements, however, this description is not necessarily intended to limit the scope of the claims. The claimed subject matter may be embodied in other ways, may comprise different elements or steps, and may be used in conjunction with other existing or future technologies. This description should not be interpreted to imply any particular order or arrangement among or between different steps or elements, unless the order of individual steps or an arrangement of elements is explicitly described. As used herein, the meaning of "a" and "the" includes singular and plural references unless the context clearly dictates otherwise.

Während bestimmte Aspekte der vorliegenden Offenbarung für eine Verwendung mit jeglichem Typ von Material, beispielsweise Metall, geeignet sein können, können bestimmte Aspekte der vorliegenden Offenbarung besonders geeignet für eine Verwendung mit Aluminium sein.While certain aspects of the present disclosure are intended for use with any type of material, such as metal, may be suitable, certain aspects of the present disclosure may be particularly suitable for use with aluminum.

Alle Bereiche, welche hierin offenbart sind, sind derart zu verstehen, dass sie jegliche und alle Unterbereiche umfassen, welche darunter subsumiert sind. Zum Beispiel sollte ein angegebener Bereich von „1 bis 10“ so betrachtet werden, dass er jegliche und alle Unterbereiche zwischen (und einschließlich) dem Minimalwert von 1 und dem Maximalwert von 10 einschließt; das heißt alle Unterbereiche, die mit einem Minimalwert von 1 oder mehr beginnen, z. B. 1 bis 6,1, und mit einem Maximalwert von 10 oder weniger enden, z. B. 5,5 bis 10.All ranges disclosed herein are to be understood to include any and all sub-ranges subsumed thereunder. For example, a specified range of "1 to 10" should be considered to include any and all sub-ranges between (and including) the minimum value of 1 and the maximum value of 10; i.e. all subranges starting with a minimum value of 1 or more, e.g. 1 to 6.1, ending with a maximum value of 10 or less, e.g. B. 5.5 to 10.

Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung, ohne jedoch gleichzeitig eine Einschränkung derselben darzustellen. Im Gegenteil, es versteht sich von selbst, dass auf verschiedene Ausführungsbeispiele, Modifikationen und Äquivalente verwiesen werden kann, die dem Fachmann nach der Lektüre der vorliegenden Beschreibung einfallen, ohne vom Geist/Kern der Erfindung abzuweichen.The following examples serve to further illustrate the present invention without, however, at the same time representing a limitation thereof. On the contrary, it goes without saying that various embodiments, modifications and equivalents that may occur to those skilled in the art after reading the present specification can be referred to without departing from the spirit/gist of the invention.

1 und 2 stellen ein Detektionssystem 100 zum Detektieren von sich verfestigendem Metall 114, welches sich von wenigstens einer Seitenwand einer Form 120 separiert, und zugeordnete Komponenten dar, gemäß bestimmten Ausführungsbeispielen. Das Detektionssystem 100 kann jegliche Anzahl von Komponenten umfassen, jedoch in verschiedenen Ausführungsbeispielen umfasst das Detektionssystem 100 einen Ingot 110, eine Form 120, eine Kamera 140, eine Lichtquelle 150 und ein Computersystem 160. Wie in den 1 und 2 dargestellt, ist das Detektionssystem 100 derart dargestellt, dass es ferner eine Rinne 130 umfasst, jedoch kann das Detektionssystem 100 zusätzliche oder alternative Komponenten umfassen. 1 and 2 12 illustrate a detection system 100 for detecting solidifying metal 114 separating from at least one sidewall of a mold 120 and associated components, according to certain embodiments. The detection system 100 may include any number of components, however, in various embodiments, the detection system 100 includes an ingot 110, a mold 120, a camera 140, a light source 150, and a computer system 160. As shown in FIGS 1 and 2 As illustrated, the detection system 100 is illustrated as further including a gutter 130, however, the detection system 100 may include additional or alternative components.

Der Ingot 110 kann geschmolzenes Metall 112 und sich verfestigendes Metall 114 umfassen. In verschiedenen Beispielen ist das sich verfestigende Metall 114 geschmolzenes Metall 112, welches auf die Wände der Form 120 getroffen und abgekühlt ist. In einem illustrativen Beispiel wird geschmolzenes Metall 112 in die Form 120 eingebracht und beginnt sich zu verfestigen, wodurch ein sich verfestigendes Metall 114 gebildet ist. Der untere Block 122 der Form 120 kann stetig abgesenkt werden, während geschmolzenes Metall 112 zu der Oberseite der Form 120 hinzugefügt wird. Das Hinzufügen des geschmolzenen Metalls 112 kann eine Tasche von geschmolzenen Metall 112 erzeugen, welche durch Wände von sich verfestigendem Metall 114 umgeben ist, und den Ingot 110 kontinuierlich verlängern.Ingot 110 may include molten metal 112 and solidifying metal 114 . In various examples, the solidifying metal 114 is molten metal 112 that has struck the walls of the mold 120 and cooled. In an illustrative example, molten metal 112 is introduced into mold 120 and begins to solidify, forming solidifying metal 114 . The lower block 122 of the mold 120 can be steadily lowered while molten metal 112 is added to the top of the mold 120. The addition of the molten metal 112 can create a pocket of molten metal 112 surrounded by walls of solidifying metal 114 and continuously elongate the ingot 110 .

Der Ingot kann aus einem beliebigen Metall oder einer beliebigen Kombination von Metallen gebildet sein, welches/welche dazu in der Lage ist/sind, auf eine Schmelztemperatur erwärmt zu werden. In einem nicht-einschränkenden Beispiel umfasst das Metall, welches verwendet wird, um den Ingot 110 zu bilden, Aluminium. Zusätzlich oder alternativ kann das Metall, welches verwendet wird, um den Ingot 110 zu bilden, Eisen, Magnesium oder eine Kombination von Metallen umfassen.The ingot may be formed from any metal or combination of metals capable of being heated to a melting temperature. In a non-limiting example, the metal used to form the ingot 110 includes aluminum. Additionally or alternatively, the metal used to form the ingot 110 may include iron, magnesium, or a combination of metals.

Eine oder mehrere Formen 120 (nachstehend individuell oder kollektiv als eine „Form“ bezeichnet) können als ein Teil des Detektionssystems 100 bereitgestellt sein. Die Form 120 kann geschmolzenes Metall 112 in einer oder mehreren Formöffnungen aufnehmen. Das geschmolzene Metall 112 kann in der Form 120 enthalten und durch die Form 120 in eine Form/Gestalt gebildet werden, wenn das geschmolzene Metall 112 abkühlt und ein sich verfestigendes Metall 114 wird. Das sich verfestigende Metall 114 (beispielsweise sobald abgekühlt) kann durch einen oder mehrere Formausgänge aus der Form 120 austreten. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Form 120 rechteckig mit vier Seitenwänden, einer offenen Oberseite zum Aufnehmen des geschmolzenen Metalls 112 und einer offenen Unterseite sein, durch welche sich verfestigendes Metall 114 austreten kann. Die Form 120 kann zusätzlich oder alternativ einen unteren Block 122 aufweisen oder mit diesem zusammenwirken, um den Ingot 110 zu bilden, wie es üblicherweise bei einer Form 120 der Fall sein kann, welche bei einem Gießen mit direkter Kühlung verwendet wird. Der untere Block 122 kann bewegbar oder stationär sein. In einigen Ausführungsbeispielen kann der untere Block 122 ein Anlaufkopf sein, welcher an einem teleskopischen hydraulischen Tisch montiert ist. In alternativen Ausführungsbeispielen kann die Form 120 von jeglichem Typ und von jeglicher Form/Gestalt sein, welche/welcher dazu geeignet ist geschmolzenes Metall 112 zu gießen.One or more shapes 120 (hereinafter individually or collectively referred to as a “shape”) may be provided as part of the detection system 100 . The mold 120 can receive molten metal 112 in one or more mold openings. The molten metal 112 may be contained within the mold 120 and formed into a shape/shape by the mold 120 as the molten metal 112 cools and becomes a solidifying metal 114 . The solidifying metal 114 (e.g., once cooled) may exit the mold 120 through one or more mold exits. In various embodiments, mold 120 may be rectangular with four sidewalls, an open top for receiving molten metal 112, and an open bottom through which solidifying metal 114 may exit. The mold 120 may additionally or alternatively include or cooperate with a lower block 122 to form the ingot 110, as may typically be the case with a mold 120 used in direct cooling casting. The lower block 122 can be moveable or stationary. In some embodiments, lower block 122 may be a stop head mounted on a telescoping hydraulic table. In alternative embodiments, mold 120 may be of any type and shape/shape suitable for pouring molten metal 112 .

Die Form 120 kann zusätzlich oder alternativ bei dem Kühlen des geschmolzenen Metalls 112 unterstützen, um sich verfestigendes Metall 114 zu bilden. In einem nicht-einschränkenden Beispiel ist die Form 120 eine wassergekühlte Form. Jedoch kann die Form 120 beheizte Wände aufweisen um eine Formwand-Abkühlung zu verzögern (beispielsweise eine Ohno-Continuous-Caster (OCC)-Form). Die Form 120 kann ebenfalls ein Kühlsystem sein oder umfassen, welches eines oder mehrere aus Luft, Glykol oder jeglichem geeigneten Kühlmedium verwendet.The mold 120 may additionally or alternatively assist in cooling the molten metal 112 to form solidifying metal 114 . In a non-limiting example, mold 120 is a water-cooled mold. However, the mold 120 may have heated walls to retard mold wall cooling (e.g., an Ohno Continuous Caster (OCC) mold). The mold 120 may also be or include a cooling system using one or more of air, glycol, or any suitable cooling medium.

Das geschmolzene Metall 112 kann durch eine oder mehrere Rinnen 130 eingebracht werden, welche der Form 120 benachbart positioniert sind. Die Rinne 130 kann eine oder mehrere Öffnungen zum Abgeben des geschmolzenen Metalls 112 in die Form 120 enthalten. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Rinne 130 oberhalb der Form 120 positioniert sein und das geschmolzene Metall 112 in die Form 120 von der einen oder den mehreren Öffnungen einbringen. Die Rinne 130 kann von jeglicher Größe und Form/Gestalt sein, welche dazu geeignet ist, das geschmolzene Metall 112 zu enthalten und abzugeben. Wie dargestellt, weist die Rinne 130 eine rechteckige Form mit einem U-förmigen Kanal zum enthalten des geschmolzenen Metalls 112 auf.The molten metal 112 may be introduced through one or more runners 130 positioned adjacent the mold 120 . The runner 130 may include one or more openings for dispensing the molten metal 112 into the mold 120 . In various embodiments, runner 130 may be positioned above mold 120 and may introduce molten metal 112 into mold 120 from the one or more openings. The trough 130 can be of any size and shape/shape suitable for containing and dispensing the molten metal 112 . As illustrated, the trough 130 has a rectangular shape with a U-shaped channel for containing the molten metal 112 .

Die Rinne 130 kann ferner eine Flusssteuervorrichtung 132 umfassen. Die Flusssteuervorrichtung 132 kann die Flussrate des geschmolzenen Metalls 112 von der Rinne 130 in die Form 120 steuern. Als ein illustratives Beispiel kann die Flusssteuervorrichtung 132 einen Stift 134 umfassen. Der Stift 134 kann in einer Öffnung 136 in der Rinne 130 positioniert sein. Die Öffnung 136 und/oder der Stift 134 können der Art verjüngt sein, dass eine Bewegung des Stifts nach unten relativ zu der Öffnung den Ringsspalt zwischen dem Stift und der Öffnung kleiner macht. Der Stift 134 kann angehoben und/oder abgesenkt werden, um den Fluss von geschmolzenen Metall 112 aus der Rinne 130 heraus einzustellen. Beispielsweise kann der Stift 134 angehoben werden, um den Ringsspalt zwischen dem Stift und der Öffnung 136 zu vergrößern, wodurch das Herausfließen des geschmolzenen Metalls 112 aus der Rinne 130 heraus erhöht wird (wie beispielsweise in durchgezogenen Linien gezeigt). Ferner kann der Stift 134 abgesenkt werden, um den Ringsspalt zwischen dem Stift und der Öffnung 136 zu verkleinern, wodurch das Herausfließen des geschmolzenen Metalls 112 aus der Rinne 130 heraus verringert und/oder gestoppt wird (wie in gestrichelten Linien gezeigt).The chute 130 may further include a flow control device 132 . The flow controller 132 can control the flow rate of the molten metal 112 from the runner 130 into the mold 120 . As an illustrative example, the flow control device 132 may include a pin 134 . The pin 134 can be positioned in an opening 136 in the channel 130 . The opening 136 and/or the pin 134 may be tapered such that downward movement of the pin relative to the opening decreases the annular gap between the pin and the opening. The pin 134 can be raised and/or lowered to adjust the flow of molten metal 112 out of the runner 130 . For example, the pin 134 can be raised to increase the annular gap between the pin and the opening 136, thereby increasing the flow of the molten metal 112 out of the runner 130 (such as shown in solid lines). Further, pin 134 may be lowered to reduce the annular gap between the pin and orifice 136, thereby reducing and/or stopping the flow of molten metal 112 out of runner 130 (as shown in dashed lines).

Der Stift 134 kann durch das Computersystem 160 automatisch angehoben und/oder abgesenkt werden. Beispielsweise kann der Stift 134 automatisch angehoben und/oder abgesenkt werden, um das Niveau des geschmolzenen Metalls 112 in der Form 120 innerhalb eines Bereichs eines Sollwerts zu halten. Der Stift 134 kann zusätzlich oder alternativ in Reaktion darauf, dass detektiert wird, dass die Größe des Spalts 116 innerhalb eines bestimmten Bereichs liegt, automatisch angehoben und/oder abgesenkt werden. Jedoch kann der Stift 134 auch manuell angehoben und/oder abgesenkt werden. In einigen Beispielen kann das manuelle Anheben und oder Absenken des Stifts 134 durch das Computersystem 160 angeregt werden. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der Stift 134 in Zeitintervallen angehoben und abgesenkt werden (der Stift kann beispielsweise gepulst sein), um den Fluss geschmolzenen Metalls 112 in die Form 120 einzustellen. Ein Pulsen des Stifts 134 kann bewirken, dass das geschmolzene Metall 112, welches in die Form 120 fließt, die Oberflächenspannung des geschmolzenen Metalls in der Form 120 bricht/zerstört. Ein Brechen/Zerstören der Oberflächenspannung des geschmolzenen Metalls 112 in der Form 120 kann bewirken, dass das geschmolzene Metall leichter entlang der Oberfläche des geschmolzenen Metalls in der Form, beispielsweise in einen Spalt 116, fließt. In weiteren Ausführungsbeispielen kann die Flusssteuervorrichtung 133 zusätzlich oder alternativ ein Ventil, einen Anschlag, einen Trichter oder eine andere geeignete Struktur umfassen.The pen 134 can be automatically raised and/or lowered by the computer system 160 . For example, pin 134 may be raised and/or lowered automatically to maintain the level of molten metal 112 in mold 120 within a range of a set point. Additionally or alternatively, the pin 134 may be raised and/or lowered automatically in response to detecting that the size of the gap 116 is within a certain range. However, the pin 134 can also be raised and/or lowered manually. In some examples, manual raising and/or lowering of pen 134 may be initiated by computer system 160 . In various embodiments, the pin 134 may be raised and lowered at timed intervals (e.g., the pin may be pulsed) to adjust the flow of molten metal 112 into the mold 120 . Pulsing the pin 134 may cause the molten metal 112 flowing into the mold 120 to break/destroy the surface tension of the molten metal in the mold 120. Breaking/destroying the surface tension of the molten metal 112 in the mold 120 may cause the molten metal to flow more easily along the surface of the molten metal in the mold, for example into a gap 116 . In other embodiments, the flow control device 133 may additionally or alternatively include a valve, stopper, funnel, or other suitable structure.

Das Detektionssystem 100 kann ferner eine oder mehrere Kameras 140 umfassen, welche dazu geeignet sind, Standbilder oder Bewegtbilder aufzunehmen. Die Kamera 140 kann derart positioniert sein, dass sie der Form 120 zugewandt ist oder andernfalls ein Sichtfeld 142 aufweist, welches wenigstens einen Abschnitt der Form 120 umfasst. In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist eine Kamera 140 oberhalb der Form 120 mit einem Sichtfeld 142 positioniert, welches wenigstens einen Abschnitt der Oberseite der Form 120 umfasst. Zusätzlich oder alternativ kann eine Kamera 140 unterhalb der Form 120 mit einem Sichtfeld positioniert sein, welches wenigstens einen Abschnitt der Unterseite der Form 120 umfasst. In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die Kamera bewegbar und/oder weist ein sich änderndes Sichtfeld 142 auf.The detection system 100 can also include one or more cameras 140 which are suitable for recording still images or moving images. The camera 140 may be positioned to face the mold 120 or otherwise have a field of view 142 that encompasses at least a portion of the mold 120 . In various embodiments, a camera 140 is positioned above the mold 120 with a field of view 142 that includes at least a portion of the top of the mold 120 . Additionally or alternatively, a camera 140 may be positioned below the mold 120 with a field of view that includes at least a portion of the underside of the mold 120 . In various embodiments, the camera is moveable and/or has a changing field of view 142 .

Das Detektionssystem 100 kann mehrere Kameras 140 umfassen, welche in Verbindung arbeiten. Die mehreren Kameras 140 können der Art positioniert sein, dass sie benachbarte oder überlappende Sichtfelder 142 aufweisen. Beispielsweise können zwei Kameras bei verschiedenen Höhen oberhalb der Form 120 montiert sein und können überlappende Sichtfelder 142 der Oberseite einer Form 120 aufweisen. Als ein weiteres Beispiel können zwei Kameras 140 so montiert sein, dass jede Kamera 140 ein Sichtfeld 142 eines Abschnitts einer Seite der Form 120 aufweist. Jedes Sichtfeld 142 kann kombiniert sein, um ein Bild der gesamten Seite der Form 120 oder von anderen aggregierten Bereichen von Interesse zu bilden.The detection system 100 may include multiple cameras 140 operating in conjunction. The multiple cameras 140 may be positioned to have adjacent or overlapping fields of view 142 . For example, two cameras can be mounted at different heights above the mold 120 and can have overlapping fields of view 142 of the top of a mold 120 . As another example, two cameras 140 may be mounted such that each camera 140 has a field of view 142 of a portion of a side of the mold 120 . Each field of view 142 can be combined to form an image of the entire side of the shape 120 or other aggregated areas of interest.

Die Lichtquelle 150 kann an der in Bezug auf die Kamera 140 entgegengesetzten Seite der Form 120 positioniert sein. Wie weiter unten bei der Diskussion von 3 beschrieben, kann die Lichtquelle 150 positioniert sein, um Licht direkt in Richtung der Form 120 zu emittieren, so dass, wenn ein Spalt 116 (der Spalt 116 ist zur besseren Übersicht hinsichtlich seiner Größe übertrieben dargestellt worden) zwischen wenigstens einer Seitenwand der Form 120 und dem sich verfestigenden Metall 114 existiert, das emittierte Licht durch den Spalt 116 scheinen wird. In einem nicht-beschränkenden Beispiel ist die Kamera 140 oberhalb der Form 120 positioniert und die Lichtquelle 150 ist unterhalb der Form 120 positioniert, um nach oben gerichtetes Licht zu emittieren. Die Lichtquelle 150 kann alternativ oberhalb der Form 120 positioniert sein, um nach unten gerichtetes Licht zu emittieren, und die Kamera 140 kann unterhalb der Form 120 positioniert sein. In einem weiteren Beispiel können das Licht und die Kamera auf der gleichen Seite der Form positioniert sein. Sofern vorhanden, kann das emittierte Licht, welches durch den Spalt 116 sichtbar ist, durch die Kamera 140 aufgenommen, registriert und/oder detektiert werden. Das emittierte Licht kann Licht sein oder Licht umfassen, welches indirekt gelaufen und zurückgeworfen, reflektiert und/oder gebrochen worden ist, wenn es von der Lichtquelle 150 durch den Spalt 116 und zu der Kamera 140 läuft/gelangt. Beispielsweise kann das Licht von dem sich verfestigenden Metall 114 und/oder der Form 120 reflektiert werden, wenn es durch den Spalt 116 läuft. Jedoch kann das Licht auch Licht sein oder Licht umfassen, welches direkt von der Lichtquelle 150 durch den Spalt 116 und zu der Kamera 140 gelaufen ist, mit geringfügiger oder keiner Reflexion oder Brechung.The light source 150 may be positioned on the opposite side of the mold 120 with respect to the camera 140 . As below in the discussion of 3 described, light source 150 may be positioned to emit light directly toward mold 120 such that when a gap 116 (gap 116 has been exaggerated in size for clarity) between at least one side wall of mold 120 and exists in the solidifying metal 114, the emitted light shine through the gap 116 becomes. In one non-limiting example, camera 140 is positioned above mold 120 and light source 150 is positioned below mold 120 to emit light directed upward. Alternatively, the light source 150 may be positioned above the mold 120 to emit light directed downward and the camera 140 may be positioned below the mold 120 . In another example, the light and camera can be positioned on the same side of the shape. If present, the emitted light that is visible through the gap 116 can be recorded, registered and/or detected by the camera 140 . The emitted light may be or may include light that has traveled indirectly and bounced, reflected, and/or refracted as it travels/gets from the light source 150 through the gap 116 and to the camera 140 . For example, the light may reflect off the solidifying metal 114 and/or the mold 120 as it travels through the gap 116 . However, the light may also be or include light that has passed directly from the light source 150 through the slit 116 and to the camera 140 with little or no reflection or refraction.

Die Lichtquelle 150 kann Licht in einer einzelnen Farbe emittieren oder kann dazu in der Lage sein, zwischen mehreren Farben zu wechseln. Das Licht kann in dem sichtbaren Spektrum oder in dem Infrarotspektrum sein. In einem nicht-beschränkenden Beispiel umfasst die Lichtquelle 150 LEDs, welche dazu in der Lage sind, Farben zu ändern. Die Lichtquelle 150 kann Glühlampen, Kompaktleuchtstofflampen, Halogenlampen, Metallhalogenidlampen, Leuchtdioden (LEDs), Leuchtstoffröhren, Neonlampen, Hochintensitätsentladungslampen oder andere Lichtemitter individuell oder in Kombination umfassen. Darüber hinaus kann die Lichtquelle 150 Licht direkt emittieren und einer Komponente entsprechen, welche dazu in der Lage ist, Licht zu erzeugen, und/oder kann zusätzlich oder alternativ Licht indirekt emittieren und eine oder mehrere reflektierende Flächen oder andere Elemente umfassen, welche dazu in der Lage sind, Licht in Richtung eines fokalen Zielbereichs zu reflektieren oder zu richten. Weitere nicht-beschränkende Beispiele umfassen Spiegel oder Glasfaserkabel zum richten/leiten des Lichts.Light source 150 may emit light in a single color or may be capable of changing between multiple colors. The light can be in the visible spectrum or in the infrared spectrum. In one non-limiting example, light source 150 includes LEDs capable of changing colors. The light source 150 may include incandescent lamps, compact fluorescent lamps, halogen lamps, metal halide lamps, light emitting diodes (LEDs), fluorescent tubes, neon lamps, high intensity discharge lamps, or other light emitters individually or in combination. Furthermore, the light source 150 may emit light directly and correspond to a component capable of generating light and/or may additionally or alternatively emit light indirectly and include one or more reflective surfaces or other elements that are capable of doing so in the Able to reflect or direct light toward a focal target area. Other non-limiting examples include mirrors or fiber optic cables to direct/direct the light.

Das Detektionssystem 100 kann ein Computersystem 160 umfassen. Das Computersystem 160 kann Hardware und Software zum Ausführen computerausführbarer Anweisungen umfassen. Beispielsweise kann das Computersystem 160 einen Speicher, Prozessoren und ein Betriebssystem zum Ausführen der computerausführbaren Anweisungen umfassen (5). Das Computersystem 160 kann Hardware oder Software aufweisen, welche dazu in der Lage ist, durch eine drahtgebundene Verbindung oder eine drahtlose Verbindung (beispielsweise Bluetooth) mit anderen Vorrichtungen zu kommunizieren. Das Computersystem 160 kann in Kommunikation mit einem, einer beliebigen Kombination oder allen aus den folgenden stehen: der Flusssteuervorrichtung 132, der Kamera 140, der Lichtquelle 150, einem Alarm 170 (2) oder einem Sensor 180 (2).The detection system 100 can include a computer system 160 . Computer system 160 may include hardware and software for executing computer-executable instructions. For example, the computer system 160 may include memory, processors, and an operating system for executing the computer-executable instructions ( 5 ). Computer system 160 may include hardware or software capable of communicating with other devices through a wired connection or a wireless connection (e.g., Bluetooth). The computer system 160 may be in communication with one, any combination, or all of the following: the flow control device 132, the camera 140, the light source 150, an alarm 170 ( 2 ) or a sensor 180 ( 2 ).

In Ausführungsbeispielen befindet sich das Computersystem 160 an einem einzelnen physischen Ort. Beispielsweise kann das Computersystem 160 Hardware und Software sein, welche in der gleichen Fertigungseinrichtung wie die Form 120 angeordnet ist und über ein lokales Kommunikationsnetzwerk (beispielsweise Wi-Fi oder Bluetooth) mit der Kamera 140 und/oder der Lichtquelle 150 kommuniziert. Zusätzlich oder alternativ können mehrere Computersysteme 160 in Kommunikation mit der Kamera 140 und/oder der Lichtquelle 150 stehen und/oder an mehreren physischen Orten angeordnet sein. Beispielsweise kann das Computersystem 160 ein Cloud-Computing-System sein, welches eine beliebige Anzahl von Rechenkomponenten umfasst, welche mit dem Internet verbunden sind.In embodiments, computer system 160 resides in a single physical location. For example, computer system 160 may be hardware and software that resides in the same manufacturing facility as mold 120 and communicates with camera 140 and/or light source 150 via a local area communications network (e.g., Wi-Fi or Bluetooth). Additionally or alternatively, multiple computer systems 160 may be in communication with camera 140 and/or light source 150 and/or located in multiple physical locations. For example, computer system 160 may be a cloud computing system that includes any number of computing components that are connected to the Internet.

Das Computersystem 160 kann Hardware und Software enthalten, welche dazu in der Lage ist, die Ausführung der folgenden Schritte zu ermöglichen: Empfangen von Daten von der Kamera 140, Analysieren der empfangenen Daten, um Licht zwischen der Form 120 und dem sich verfestigenden Metall 114 zu detektieren, und Bestimmen, ob sich das Metall 114 von der Form 120 separiert hat. Einige oder alle dieser Schritte können durch ein einzelnes Computersystem 160 oder durch mehrere Computersysteme durchgeführt werden.Computer system 160 may include hardware and software capable of enabling the following steps to be performed: receiving data from camera 140, analyzing the data received to transmit light between mold 120 and solidifying metal 114 detect and determine whether the metal 114 has separated from the mold 120. Some or all of these steps may be performed by a single computer system 160 or by multiple computer systems.

Das Detektionssystem 100, wie in 2 dargestellt, umfasst zusätzliche Elemente eines Alarms 170 und eines Sensors 180. Jedoch kann das Detektionssystem 100 von 2 zusätzliche oder alternative Elemente umfassen.The detection system 100 as in 2 illustrated includes additional elements of an alarm 170 and a sensor 180. However, the detection system 100 of FIG 2 include additional or alternative elements.

Das Computersystem 160 kann einen Benutzer warnen, nachdem es bestimmt hat, dass sich das verfestigende Metall 114 von der Form 120 separiert hat (beispielsweise ein Spalt, wie der Spalt 116, zwischen der Form 120 und dem sich verfestigenden Metall 114 existiert, so dass Licht von der Lichtquelle 150 durch die Kamera 140 detektiert wird). Das Computersystem 160 kann ebenfalls in Kommunikation mit dem Alarm 170 stehen. Beispielsweise kann das Computersystem 160 in Reaktion auf eine Bestimmung (welche beispielsweise durch das Computersystem 160 erfolgt ist), dass ein Spalt 116 zwischen einer oder mehreren Seitenwänden der Form 120 und dem sich verfestigenden Metall 114 existiert (beispielsweise wenn die Kamera 140 Licht durch den Spalt 116 aufnimmt, registriert und/oder detektiert), den Alarm 170 aktivieren. Der Alarm 170 kann einer Glocke, einem Licht, einer Sirene, einem Display, einem Lautsprecher oder einem anderen Objekt, welches dazu in der Lage ist, die Aufmerksamkeit eines Benutzers zu erhalten und/oder Informationen an den Benutzer zu liefern, entsprechen oder diese umfassen.Computer system 160 may alert a user after determining that solidifying metal 114 has separated from mold 120 (e.g., a gap, such as gap 116, exists between mold 120 and solidifying metal 114 such that light detected by the light source 150 by the camera 140). The computer system 160 can also be in communication with the alarm 170 . For example, the computer system 160, in response to a determination (such as made by the computer system 160) that a gap 116 exists between one or more sidewalls of the mold 120 and the solidifying metal 114 (such as when the camera 140 transmits light through the gap 116 records, registers and/or detects ted), activate the alarm 170. The alarm 170 may correspond to or include a bell, light, siren, display, speaker, or other object capable of obtaining a user's attention and/or providing information to the user .

Zusätzlich oder anstelle des Aktivierens des Alarms 170 können andere Maßnahmen angeregt werden. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann eine Änderung des Flusses des geschmolzenen Metalls 112 in die Form 120 zusammen mit einer Aktivierung des Alarms 170 oder anstelle davon eingeleitet werden. Beispielsweise kann die Flusssteuervorrichtung 132 derart gesteuert werden, dass sie die Flussrate, die Flussmenge oder eine andere Eigenschaft des Flusses des geschmolzenen Metalls 112 in die Form 120 erhöht, verringert oder auf andere Weise ändert. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann ein Alarm zusätzlich oder alternativ angezeigt, protokolliert, gesendet oder auf andere Weise an einen Benutzer oder einen anderen Aspekt des Systems kommuniziert werden (und kann beispielsweise unabhängig von oder in Verbindung mit einem Aktivieren des Alarms 170 und/oder einer Änderung des Flusses des geschmolzenen Metalls 112 sein).In addition to or in lieu of activating the alarm 170, other actions may be suggested. In various embodiments, a change in the flow of molten metal 112 into the mold 120 may be initiated in conjunction with or instead of activation of the alarm 170 . For example, the flow control device 132 may be controlled to increase, decrease, or otherwise change the flow rate, amount, or other characteristic of the flow of the molten metal 112 into the mold 120 . In various embodiments, an alarm may additionally or alternatively be displayed, logged, sent, or otherwise communicated to a user or other aspect of the system (and may, for example, be independent of or in conjunction with an activation of alarm 170 and/or a change in the flow of the molten metal 112).

In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Lichtquelle 150 eine Farbe von Licht verwenden, welche von anderen Farben verschieden ist, welche in der Umgebung des Detektionssystems 100 vorhanden sind. Eine derartige Funktionalität kann durch den Sensor 180 bereitgestellt sein. Der Sensor 180 kann Licht in der Fertigungsumgebung detektieren und derartige Daten an das Computersystem 160 kommunizieren. In einem nicht-beschränkenden Beispiel enthält die Umgebung Rotlicht. Der Sensor 180 detektiert das Rotlicht und sendet die Daten zu dem Computersystem 160. Auf Grundlage dieser Daten sendet das Computersystem 160 ein Signal an die Lichtquelle 150, um eine grüne Lichtfarbe und/oder eine Lichtfarbe zu erzeugen, welche sich von rot unterscheidet. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Lichtquelle 150 während eines Setups durch einen Techniker abgestimmt werden, um eine Lichtfarbe zu erzeugen, welche sich von einer Farbe anderer Lichter und/oder anderer Objekte in einer relevanten Umgebung unterscheidet, beispielsweise einer Umgebung um die Form 120 herum, welche Farben, die in dem Sichtfeld der Kamera 140 erscheinen werden, beeinträchtigen kann, und andernfalls die Fähigkeit der Kamera 140, Licht zu sammeln, welches für das Bestimmen des Vorhandenseins eines Spalts 116 zwischen dem sich verfestigenden Metall 114 und der Seite der Form 120 unterschieden werden kann, negativ beeinflussen könnte. Zusätzlich oder alternativ kann/können in einigen Ausführungsbeispielen Umgebungslicht und/oder Farben oder Typen von Licht, welche in der Fertigungsumgebung vorhanden sein können, durch den Sensor 180 oder einen anderen geeigneten Eingang detektiert werden und durch das Computersystem 160 herausgefiltert werden, um beispielsweise eine Detektion von relevantem emittierten Licht für ein Bestimmen des Vorhandenseins eines Spalts 116 zu erleichtern.In various embodiments, the light source 150 may use a color of light that is different from other colors that are present in the environment of the detection system 100 . Such functionality can be provided by the sensor 180 . The sensor 180 can detect light in the manufacturing environment and communicate such data to the computer system 160 . As a non-limiting example, the environment includes red light. The sensor 180 detects the red light and sends the data to the computer system 160. Based on this data, the computer system 160 sends a signal to the light source 150 to generate a green light color and/or a light color different from red. In various embodiments, light source 150 may be tuned during setup by a technician to produce a color of light that differs from a color of other lights and/or other objects in a relevant environment, such as an environment around shape 120, which Colors that will appear in the field of view of the camera 140, and otherwise the ability of the camera 140 to collect light, which can be differentiated for determining the presence of a gap 116 between the solidifying metal 114 and the side of the mold 120 can affect negatively. Additionally or alternatively, in some embodiments, ambient light and/or colors or types of light that may be present in the manufacturing environment may be detected by sensor 180 or other suitable input and filtered out by computer system 160 to, for example, facilitate detection of relevant emitted light for determining the presence of a gap 116 .

Wie in 2 dargestellt, kann das Detektionssystem 100 mehrere Formen 120A, 120B, 120C umfassen. Die mehreren Formen 120A, 120B, 120C können positioniert sein, um geschmolzenes Metall 112 von einer Rinne 130 aufzunehmen. Die mehreren Formen 120A, 120B, 120C können alternativ geschmolzenes Metall 112 von mehreren Rinnen 130 aufnehmen. Die mehreren Formen 120A, 120B, 120C können alle den gleichen Typ, die gleiche Legierung und/oder die gleiche Kombination von geschmolzenem Metall 112 aufnehmen, jedoch kann jede Form 120A, 120B, 120C auch einen unterschiedlichen Typ, eine unterschiedliche Legierung und/oder eine unterschiedliche Kombination von geschmolzenem Metall 112 aufnehmen.As in 2 As illustrated, the detection system 100 may include multiple forms 120A, 120B, 120C. The plurality of molds 120A, 120B, 120C may be positioned to receive molten metal 112 from a runner 130. FIG. Alternatively, the plurality of molds 120A, 120B, 120C may receive molten metal 112 from a plurality of runners 130 . The multiple molds 120A, 120B, 120C can all hold the same type, alloy, and/or combination of molten metal 112, however, each mold 120A, 120B, 120C can also hold a different type, alloy, and/or combination different combination of molten metal 112 accommodate.

In verschiedenen Ausführungsbeispielen sind eine oder mehrere Kameras 140 und/oder eine oder mehrere Lichtquellen 150 um die mehreren Formen 120A, 120B, 120C herum positioniert. Beispielsweise können zwei Kameras 140 mit überlappenden Sichtfeldern 142 positioniert sein, welche wenigstens einen Abschnitt einer ersten Form 120A umfassen. Eine zusätzliche Kamera 140 kann positioniert sein, um ein Sichtfeld 142 aufzuweisen, welches wenigstens einen Abschnitt der ersten Form 120A und einer zweiten Form 120B umfasst. Eine bewegbare Kamera 140 kann zusätzlich mit einem Sichtfeld 142 positioniert sein, welches wenigstens einen Abschnitt einer dritten Form 120C umfasst. Die eine oder die mehreren Lichtquellen 150 können in Bezug auf die eine oder die mehreren Kameras 140 an einer entgegengesetzten Seite der mehreren Formen 120A, 120B, 120C positioniert sein.In various embodiments, one or more cameras 140 and/or one or more light sources 150 are positioned around the plurality of molds 120A, 120B, 120C. For example, two cameras 140 may be positioned with overlapping fields of view 142 that include at least a portion of a first shape 120A. An additional camera 140 may be positioned to have a field of view 142 that includes at least a portion of the first mold 120A and a second mold 120B. A moveable camera 140 may additionally be positioned with a field of view 142 that includes at least a portion of a third shape 120C. The one or more light sources 150 may be positioned on an opposite side of the plurality of molds 120A, 120B, 120C with respect to the one or more cameras 140 .

Mit Bezug auf 3 ist ein Beispiel eines Sichtfelds 142 der Kamera 140 der 1 und 2 dargestellt. Das Sichtfeld 142 kann die Form 120, das geschmolzene Metall 112 und das sich verfestigende Metall 114 umfassen. Das Sichtfeld 142 kann, sofern vorhanden, ebenfalls den Spalt 116 zwischen mindestens einer Seitenwand der Form 120 und dem Licht 152 (beispielsweise von der Lichtquelle 150) umfassen, welches durch den Spalt 116 scheint. Wie dargestellt, umfasst das Sichtfeld 142 eine Seite einer Form 120 (beispielsweise eine Oberseite) und einen gesamten Umfang der Form 120. Jedoch kann das Sichtfeld 142 einen Unterabschnitt eines Umfangs einer Form 120, Abschnitte mehrerer Formen, beispielsweise der Formen 120A, 120B, 120C, mehrere Seiten einer Form 120 oder mehrere Seiten mehrerer Formen 120A, 120B, 120C umfassen.Regarding 3 14 is an example of a field of view 142 of camera 140 of FIG 1 and 2 shown. The field of view 142 may include the mold 120, the molten metal 112, and the solidifying metal 114. FIG. The field of view 142 may also include the gap 116 between at least one sidewall of the mold 120 and the light 152 (e.g., from the light source 150) shining through the gap 116, if present. As shown, the field of view 142 includes a side of a mold 120 (e.g., a top) and an entire perimeter of the mold 120. However, the field of view 142 may include a subsection of a perimeter of a mold 120, portions of multiple molds, such as molds 120A, 120B, 120C , multiple sides of a form 120 or more sides of multiple shapes 120A, 120B, 120C.

Das Sichtfeld 142 ist beispielhaft derart dargestellt, dass es in vier Quadranten (I; II, III, IV) unterteilt ist. Jedoch kann das Sichtfeld 142 mehr oder weniger Quadranten umfassen. Eine einzelne Kamera 140 kann ein Sichtfeld 142 aufweisen, welches alle vier Quadranten umfasst. Jedoch kann eine einzelne Kamera 140 auch ein Sichtfeld 142 aufweisen, welches einem einzelnen Quadranten entspricht. Zusätzlich oder alternativ kann eine einzelne Kamera 140 ein Sichtfeld 142 aufweisen, welches einer Kombination von Quadranten entspricht. In einigen Ausführungsbeispielen kann eine einzelne Kamera 140 mehrere Sichtfelder 142 umfassen (beispielsweise ist jeder Quadrant ein verschiedenes Sichtfeld 142), zwischen welchen die Kamera 140 umschalten kann. Beispielsweise kann eine bewegbare Kamera 140 zwischen Sichtfeldern 142 umschalten, wenn die Kamera 140 um die Oberseite der Form 120 schwenkt.The field of view 142 is shown by way of example as being divided into four quadrants (I; II, III, IV). However, field of view 142 may include more or fewer quadrants. A single camera 140 may have a field of view 142 that includes all four quadrants. However, a single camera 140 may also have a field of view 142 that corresponds to a single quadrant. Additionally or alternatively, a single camera 140 may have a field of view 142 that corresponds to a combination of quadrants. In some embodiments, a single camera 140 may include multiple fields of view 142 (e.g., each quadrant is a different field of view 142) between which the camera 140 can switch. For example, a moveable camera 140 can switch between fields of view 142 as the camera 140 pans around the top of the mold 120 .

In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die Quadranten Markierungen/Indizes umfassen, welche Koordinaten von Orten/Stellen auf dem Ingot 110 und/oder der Form 120 entsprechen. In einigen Ausführungsbeispielen kann das Computersystem 160 bestimmen, dass der Spalt 116 existiert, und dann unter Verwendung der Koordinaten einen Ort/eine Stelle des Spalts 116 bestimmen.In various embodiments, the quadrants may include markings/indices that correspond to coordinates of locations/sites on the ingot 110 and/or the mold 120. In some embodiments, computer system 160 may determine that gap 116 exists and then determine a location of gap 116 using the coordinates.

4 ist ein Flussdiagramm, welches ein Beispiel eines Prozesses zur Verwendung des Detektionssystems 100, um einen Spalt 116 zwischen einer Seitenwand der Form 120 und dem sich verfestigenden Metall 114 zu identifizieren, gemäß einigen Ausführungsbeispielen darstellt. Ein Teil des Prozesses 400 oder der gesamte Prozess 400 (oder jegliche andere hierin beschriebenen Prozesse oder Variationen und/oder Kombinationen davon) können unter der Steuerung einer oder mehrerer Computersysteme durchgeführt werden, welche mit ausführbaren Anweisungen konfiguriert sind, und können als Code (beispielsweise ausführbare Anweisungen, ein oder mehrere Computerprogramme oder eine oder mehrere Anwendungen) implementiert sein, welcher kollektiv auf einem oder mehreren Prozessoren durch Hardware oder Kombinationen davon ausgeführt wird. Der Code kann auf einem computerlesbaren Speichermedium gespeichert sein, beispielsweise in der Form eines Computerprogramms, welches eine Mehrzahl von Anweisungen umfasst, welche durch einen oder mehrere Prozessoren ausführbar sind. Das computer-lesbare Speichermedium kann nicht-transitorisch sein. Darüber hinaus müssen, sofern nicht anders angegeben, in den Prozessen gezeigte Schritte nicht notwendigerweise in der gezeigten Reihenfolge durchgeführt werden und/oder können einige Schritte in Ausführungsbeispielen weggelassen werden. 4 12 is a flow chart illustrating an example of a process for using the detection system 100 to identify a gap 116 between a sidewall of the mold 120 and the solidifying metal 114, according to some embodiments. All or part of process 400 (or any other processes described herein or variations and/or combinations thereof) may be performed under the control of one or more computer systems configured with executable instructions and may be defined as code (e.g., executable instructions, one or more computer programs, or one or more applications executed collectively on one or more processors by hardware or combinations thereof. The code may be stored on a computer-readable storage medium, for example in the form of a computer program comprising a plurality of instructions executable by one or more processors. The computer-readable storage medium may be non-transitory. Furthermore, unless otherwise noted, steps shown in the processes do not necessarily have to be performed in the order shown and/or some steps may be omitted in example embodiments.

Der Prozess 400 kann bei 402 ein Einbringen von Metall, beispielsweise geschmolzenem Metall 112, in eine oder mehrere Formen, beispielsweise eine Form 120, umfassen. Das geschmolzene Metall 112 kann durch eine Rinne 130 wie hierin beschrieben in die Form 120 eingebracht werden. Die Rinne 130 kann das geschmolzene Metall 112 durch eine oder mehrere Öffnungen in der Rinne 130 in die Form 120 einbringen. Die Menge oder die Flussrate des geschmolzenen Metalls 112, welches in die Form 120 eintritt, kann durch Steuern der Flusssteuervorrichtung 132 eingestellt werden. Das geschmolzene Metall 112 kann durch eine oder mehrere Öffnungen in der Form 120 in die Form 120 eintreten. Das geschmolzene Metall 112, welches in der Form 120 enthalten ist, kann eine oder alle Seitenwände der Form 120 kontaktieren. Die Temperatur des geschmolzenen Metalls 112 kann nach dem Eintreten in die Form 120 abnehmen und das geschmolzene Metall 112 kann abkühlen und sich verfestigendes Metall 114 werden. Das sich verfestigende Metall 114 kann von den Seitenwänden der Form 120 weg kontrahieren/sich zusammenziehen, wodurch bewirkt wird, dass sich ein oder mehrere Spalte 116 zwischen dem sich verfestigenden Metall 114 und einer Seitenwand der Form 120 bilden.The process 400 may include, at 402 , introducing metal, such as molten metal 112 , into one or more molds, such as a mold 120 . The molten metal 112 may be introduced into the mold 120 through a runner 130 as described herein. The runner 130 may introduce the molten metal 112 into the mold 120 through one or more openings in the runner 130 . The amount or flow rate of molten metal 112 entering mold 120 can be adjusted by controlling flow controller 132 . Molten metal 112 may enter mold 120 through one or more openings in mold 120 . The molten metal 112 contained in the mold 120 may contact any or all of the side walls of the mold 120. The temperature of the molten metal 112 may decrease after entering the mold 120 and the molten metal 112 may cool and become solidifying metal 114 . The solidifying metal 114 may contract away from the sidewalls of the mold 120 causing one or more gaps 116 to form between the solidifying metal 114 and a sidewall of the mold 120 .

Bei 403 kann der Prozess 400 ein Emittieren von Licht, beispielsweise Licht 152, von einer Lichtquelle, beispielsweise einer vorstehend beschriebenen Lichtquelle 150, umfassen. Die Lichtquelle 150 kann an der entgegengesetzten Seite der Form 120 positioniert sein und ausgerichtet sein, um Licht 152 in Richtung der Linse einer Kamera, beispielsweise einer Kamera 140, zu emittieren. Das sich verfestigende Metall 114 in der Form 120 kann das emittierte Licht 152 blockieren, wenn das sich verfestigende Metall 114 alle Seiten der Form 120 berührt. Wenn jedoch ein Spalt, beispielsweise der Spalt 116, zwischen dem sich verfestigenden Metall 114 und der Form 120 vorhanden ist, kann das emittierte Licht durch den Spalt 116 laufen/gelangen und durch die Kamera 140 gesehen werden. Die Lichtquelle 150 kann Licht 152 emittieren, welches mehrere Farben enthält. Beispielsweise kann die Lichtquelle 150 eine bestimmte Farbe von Licht emittieren, welche von der Farbe von Licht verschieden ist, welche in der Umgebung sichtbar ist. In einigen Ausführungsbeispielen wird ein Sensor 180 verwendet, um die Lichtquelle in der Umgebung zu detektieren. In einigen Fällen sendet der Sensor 180 das detektierte Licht zu einem Computer, beispielsweise einem Computersystem 160, welcher Anweisungen an die Lichtquelle 150 sendet, um mit Licht 152 mit einer Farbe zu scheinen, welche von der Farbe des detektierten Lichts verschieden ist.At 403, process 400 may include emitting light, such as light 152, from a light source, such as light source 150 described above. Light source 150 may be positioned on the opposite side of mold 120 and oriented to emit light 152 toward the lens of a camera, such as camera 140. The solidifying metal 114 in the mold 120 may block the light 152 emitted when the solidifying metal 114 contacts all sides of the mold 120 . However, if there is a gap, such as gap 116, between the solidifying metal 114 and the mold 120, the emitted light may travel/enter through the gap 116 and be seen by the camera 140. Light source 150 may emit light 152 that includes multiple colors. For example, light source 150 may emit a particular color of light that is different than the color of light that is visible in the environment. In some embodiments, a sensor 180 is used to detect the light source in the environment. In some cases, sensor 180 sends the detected light to a computer, such as computer system 160, which sends instructions to light source 150 to shine light 152 with a color that is different than the color of the detected light.

Bei 404 kann der Prozess 400 ein Detektieren von Licht zwischen einer Seitenwand der Form 120 und dem sich verfestigenden Metall 114 umfassen. Das detektierte Licht kann das Licht 152 sein, welches durch die Lichtquelle 150 emittiert wird. In einigen Ausführungsbeispielen ist das detektierte Licht 152 Umgebungslicht in der Umgebung. Das Licht 152 kann detektiert werden, nachdem es durch den Spalt 116 zwischen der Form 120 und dem sich verfestigenden Metall 114 gelaufen ist. Die Kamera 140 kann das Licht durch den Spalt 116 sehen. Die Kamera 140 kann dann Daten an das Computersystem 160 senden, welche Anzeigen, dass Licht zwischen der Form 120 und dem sich verfestigenden Metall 114 sichtbar ist. Das Computersystem 160 kann die Daten verarbeiten und bestimmen, dass Licht zwischen einer Seitenwand der Form 120 und dem sich verfestigenden Metall 114 detektiert worden ist.At 404 , the process 400 may include detecting light between a sidewall of the mold 120 and the solidifying metal 114 . The detected light can be the light 152 emitted by the light source 150 . In some embodiments, the detected light 152 is ambient light in the environment. The light 152 can be detected after passing through the gap 116 between the mold 120 and the solidifying metal 114 . The camera 140 can see the light through the slit 116 . The camera 140 can then send data to the computer system 160 indicating that light is visible between the mold 120 and the solidifying metal 114 . The computer system 160 can process the data and determine that light has been detected between a sidewall of the mold 120 and the solidifying metal 114 .

Bei 406 kann der Prozess 400 ein Bestimmen umfassen, dass sich das sich verfestigende Metall 114 von der Form 120 separiert hat. Das Computersystem 160 bestimmt, dass sich das sich verfestigende Metall 114 von der Form 120 separiert hat, indem es bestimmt, ob Licht 152 zwischen einer Seitenwand der Form 120 und dem sich verfestigenden Metall 114 detektiert worden ist. In einigen Ausführungsbeispielen kann das Computersystem 160 Daten verarbeiten, welche von der Kamera 140 empfangen werden, um zu bestimmen, ob sich das sich verfestigende Metall 114 von wenigstens einer Seitenwand der Form 120 separiert hat. Das Computersystem 160 kann diese Daten verarbeiten und bestimmen, ob die sichtbaren Daten Licht 152 zwischen der Form 120 und dem sich verfestigenden Metall 114 umfassen. Wenn Licht 152 zwischen der Form 120 und dem sich verfestigenden Metall 114 vorhanden ist, kann das Computersystem 160 eine Bestimmung durchführen, dass das sich verfestigende Metall 114 von den Seitenwänden der Form 120 weggezogen worden ist. In einem illustrativen Beispiel empfängt das Computersystem 160 visuelle Daten von der Kamera 140 und verarbeitet die Daten unter Verwendung einer Anwendung für maschinelles Sehen (Machine-Vision-Application). Die Anwendung für maschinelles Sehen analysiert die visuellen Daten, um zu bestimmen, ob Licht 152 sichtbar ist und/oder ob bestimmte definierte Bedingungen in den visuellen Daten vorhanden sind. Die Anwendung für maschinelles Sehen kann die Daten dann an eine weitere Anwendung senden und/oder eine Bestimmung durchführen, dass das sich verfestigende Metall 114 von den Seitenwänden der Form 120 weggezogen worden ist.At 406 , the process 400 may include determining that the solidifying metal 114 has separated from the mold 120 . Computer system 160 determines that solidifying metal 114 has separated from mold 120 by determining whether light 152 has been detected between a sidewall of mold 120 and solidifying metal 114 . In some embodiments, the computer system 160 may process data received from the camera 140 to determine whether the solidifying metal 114 has separated from at least one sidewall of the mold 120. The computer system 160 can process this data and determine whether the visible data includes light 152 between the mold 120 and the solidifying metal 114 . When light 152 is present between the mold 120 and the solidifying metal 114, the computer system 160 can make a determination that the solidifying metal 114 has been pulled away from the mold 120 sidewalls. In an illustrative example, computer system 160 receives visual data from camera 140 and processes the data using a machine vision application. The computer vision application analyzes the visual data to determine whether light 152 is visible and/or whether certain defined conditions are present in the visual data. The machine vision application can then send the data to another application and/or make a determination that the solidifying metal 114 has been pulled away from the sidewalls of the mold 120 .

Das Computersystem 160 kann die Bestimmung, dass das sich verfestigende Metall 114 von der Form 120 weggezogen worden ist, unter Verwendung von zusätzlichen oder alternativen Daten durchführen, welche von der Kamera 140 empfangen werden. In einigen Ausführungsbeispielen kann das Computersystem 160 Informationen über die Form 120 und/oder das sich verfestigende Metall 114 von einer Datenquelle (beispielsweise einer Datenbank) empfangen, um bei dem Bestimmen zu unterstützen, ob sich das sich verfestigende Metall 114 von der Form 120 separiert hat. In einem illustrativen Beispiel werden eine erste Form 120A und eine zweite Form 120B durch eine Kamera 140 bewacht. Das Computersystem 160 empfängt Informationen, dass das sich verfestigende Metall 114 in der ersten Form 120A eine größere Wahrscheinlichkeit eines Separierens von der ersten Form 120A aufweist als das sich verfestigende Metall 114 in der zweiten Form 120B (beispielsweise kann die erste Form 120A in einem Bereich angeordnet sein, welcher näher an einer Kühlquelle ist als die zweite Form 120B, wodurch bewirkt wird, dass das sich verfestigende Metall 114 in der ersten Form eine höhere Chance/Wahrscheinlichkeit aufweist, schneller abzukühlen und von den Wänden der ersten Form 120A weg zu kontrahieren. In Reaktion auf die empfangenen Informationen richtet das Computersystem 160 die Kamera 140 derart aus, dass sie mehr der ersten Form 120A in dem Sichtfeld 142 der Kamera 140 festhält.The computer system 160 may make the determination that the solidifying metal 114 has been pulled away from the mold 120 using additional or alternative data received from the camera 140 . In some embodiments, the computer system 160 may receive information about the mold 120 and/or the solidifying metal 114 from a data source (e.g., a database) to assist in determining whether the solidifying metal 114 has separated from the mold 120 . In an illustrative example, a first shape 120A and a second shape 120B are monitored by a camera 140 . The computer system 160 receives information that the solidifying metal 114 in the first form 120A has a greater likelihood of separating from the first form 120A than the solidifying metal 114 in the second form 120B (e.g., the first form 120A may be located in an area be closer to a cooling source than the second mold 120B, thereby causing the solidifying metal 114 in the first mold to have a higher chance/probability of cooling faster and contracting away from the walls of the first mold 120A In response to the information received, the computer system 160 directs the camera 140 to capture more of the first shape 120A in the field of view 142 of the camera 140 .

Der Prozess 400 kann bei 408 ein Antworten auf die Bestimmung des Computersystems 160 umfassen, dass sich das sich verfestigende Metall 114 von den Seitenwänden der Form 120 separiert hat. Die Antwort kann ein Senden einer Warnung an einen Benutzer umfassen. Die Warnung kann durch das Computersystem 160 an einen Benutzer gesendet werden, um diesen zu informieren, dass sich das sich verfestigende Metall 114 von der Form 120 separiert. Beispielsweise kann die Warnung dazu bestimmt sein, einen Alarm zu aktivieren, beispielsweise den vorstehend beschriebenen Alarm 170, und einen Benutzer zu warnen, dass eine Separation aufgetreten ist. Der Alarm kann zusätzlich oder alternativ eine Nachricht, eine visuelle Anzeige oder eine akustische Anzeige sein, welche die Aufmerksamkeit des Benutzers anzieht und/oder diesen über die Separation informiert.The process 400 may include, at 408 , responding to the computer system 160 determining that the solidifying metal 114 has separated from the sidewalls of the mold 120 . The response may include sending an alert to a user. The alert can be sent by the computer system 160 to a user to inform them that the solidifying metal 114 is separating from the mold 120 . For example, the alert may be designed to activate an alarm, such as alarm 170 described above, and warn a user that a disconnect has occurred. The alert may additionally or alternatively be a message, visual indicator, or audible indicator that draws the user's attention and/or informs them of the separation.

Das Computersystem 160 kann zusätzlich oder alternativ auf die Separation des sich verfestigenden Metalls 114 und der Form 120 antworten/reagieren, indem es die Flussrate des geschmolzenen Metalls 112 in die Form 120 ändert. Wenn geschmolzenes Metall in die Form 120 eingebracht wird, kann es in den Spalt 116 fließen, welcher durch das Kontrahieren des sich verfestigenden Metalls 114 von der Form weg bewirkt wird. Der Spalt 116 kann klein sein, beispielsweise derart, dass geschmolzenes Metall 112 in die Form 120 hinzugefügt werden kann, um den Spalt zu füllen. Im Gegensatz hierzu kann der Spalt 116 groß sein, beispielsweise derart, dass geschmolzenes Metall 112 in die Form 120 hinzugefügt werden, durch den Spalt 116 fließen und aus der Unterseite der Form 120 austreten kann. In einigen Ausführungsbeispielen kann das geschmolzene Metall 112, welches durch den Spalt 116 fließt, Wasser und/oder eine Kühllösung kontaktieren, was eine Explosion verursachen kann. Dementsprechend kann das Computersystem 160 eine Größe des Spalts 116 bestimmen und die Informationen verwenden, um zu bestimmen, ob die Flussrate als Antwort/Reaktion auf den Spalt 116 zu ändern ist.The computer system 160 may additionally or alternatively respond to the separation of the solidifying metal 114 and the mold 120 by changing the flow rate of the molten metal 112 into the mold 120 . As molten metal is introduced into the mold 120, it can flow into the gap 116 caused by the contraction of the solidifying metal 114 away from the mold. The gap 116 can be small, for example such that molten metal 112 can be added into the mold 120 to fill the gap. In contrast, the gap 116 can be large, for example such allows molten metal 112 to be added into mold 120, flow through gap 116, and exit the bottom of mold 120. In some embodiments, the molten metal 112 flowing through gap 116 may contact water and/or a cooling solution, which may cause an explosion. Accordingly, the computer system 160 can determine a size of the gap 116 and use the information to determine whether to change the flow rate in response to the gap 116 .

In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der Spalt 116 gefüllt werden, indem der Fluss von geschmolzenem Metall 112 in die Form 120 eingestellt wird. Beispielsweise kann die Flussrate von geschmolzenem Metall 112 in die Form 120 mit einer Flusssteuervorrichtung 132 eingestellt werden. In Reaktion darauf, dass das Computersystem 160 den Spalt 116 detektiert (und/oder detektiert, dass der Spalt 116 ausreichend klein ist, um ein Füllen zu erlauben), kann der Fluss von geschmolzenem Metall 112 in die Form 120 erhöht werden, beispielweise durch Anheben des Stifts und Erhöhen der Flussrate von geschmolzenem Metall durch die Öffnung in der Rinne 130. Zusätzlich oder alternativ kann die Höhe des Stifts gepulst sein, um die Flussrate des geschmolzenen Metalls 112 in die Form 120 zu variieren. Die erhöhte und/oder variierte Flussrate des geschmolzenen Metalls 112 kann bewirken, dass geschmolzenes Metall 112 in den Spalt 116 fließt. Das geschmolzene Metall 112 kann abkühlen und sich verfestigendes Metall 114 werden. Das sich verfestigende Metall 114 kann den Spalt 116 im Wesentlichen oder vollständig füllen. Der gefüllte Spalt 116 kann zusätzliches geschmolzenes Metall 112 stoppen oder daran hindern, durch den Spalt zu fließen. Wenn der Spalt 116 groß ist, kann das Computersystem 160 Anweisungen an die Flusssteuervorrichtung 132 senden, um den Fluss von geschmolzenem Metall 112 in die Form 120 zu verringern oder zu stoppen. Das Computersystem 160 kann ebenfalls anregen oder bewirken, dass die Flussrate geändert wird, indem es Anweisungen an einen Benutzer sendet.In various embodiments, gap 116 can be filled by adjusting the flow of molten metal 112 into mold 120 . For example, the flow rate of molten metal 112 into the mold 120 can be adjusted with a flow controller 132 . In response to the computer system 160 detecting the gap 116 (and/or detecting that the gap 116 is sufficiently small to allow filling), the flow of molten metal 112 into the mold 120 may be increased, for example by raising of the pin and increasing the flow rate of molten metal through the opening in the trough 130. Additionally or alternatively, the height of the pin may be pulsed to vary the flow rate of the molten metal 112 into the mold 120. The increased and/or varied flow rate of molten metal 112 may cause molten metal 112 to flow into gap 116 . The molten metal 112 can cool and become solidifying metal 114 . The solidifying metal 114 may substantially or completely fill the gap 116 . The filled gap 116 may stop or prevent additional molten metal 112 from flowing through the gap. If the gap 116 is large, the computer system 160 can send instructions to the flow controller 132 to reduce or stop the flow of molten metal 112 into the mold 120 . The computer system 160 can also prompt or cause the flow rate to change by sending instructions to a user.

In einigen Ausführungsbeispielen umfasst der Prozess 400 Schritte 410 bis 414 zum Antworten/Reagieren darauf, dass sich das sich verfestigende Metall 114 von der Form 120 separiert. Der Prozess 400 kann bei 410 ein Bestimmen der Größe des Spalts 116 zwischen dem sich verfestigenden Metall 114 und der Form 120 umfassen. In verschiedenen Beispielen empfängt das Computersystem 160 Daten von der Kamera 140, welche die Menge von Licht 152 umfassen oder enthalten, welches die Kamera 140 in dem Spalt 116 zwischen dem sich verfestigenden Metall 114 und der Form 120 aufgenommen hat. Der Computer verwendet dann die Menge von Licht 152, welche in den empfangenen Daten detektiert worden ist, um die Größe des Spalts 116 zu bestimmen.In some embodiments, the process 400 includes steps 410 through 414 for responding to the solidifying metal 114 separating from the mold 120 . The process 400 may include, at 410 , determining the size of the gap 116 between the solidifying metal 114 and the mold 120 . In various examples, the computer system 160 receives data from the camera 140 that includes or includes the amount of light 152 that the camera 140 captured in the gap 116 between the solidifying metal 114 and the mold 120 . The computer then uses the amount of light 152 detected in the received data to determine the size of the gap 116. FIG.

Der Prozess 400 kann bei 412 ein Vergleichen der Größe des Spaltes 116 zwischen dem sich verfestigenden Metall 114 und der Form 120 mit einem Schwellenwert umfassen. Der Schwellenwert kann durch das Computersystem 160 empfangen werden und wenigstens auf dem Typ des Ingots, welcher gebildet wird, dem Typ der Form 120 und/oder anderen Eigenschaften des Detektionssystems 100 basieren. Der Prozess 400 kann bei 414 ein Erhöhen oder Verringern des Flusses von geschmolzenem Metall 112 in die Form 120 umfassen, auf Grundlage des Vergleichs des Spalts 116 mit dem Schwellenwert. Wenn beispielsweise der Spalt 116 unterhalb des Schwellenwerts ist, kann der Fluss von geschmolzenem Metall 112 in die Form 120 erhöht werden. Wenn der Spalt 116 größer als der Schwellenwert ist, kann der Fluss von geschmolzenem Metall 112 in die Form 120 verringert und/oder gestoppt werden.The process 400 may include, at 412, comparing the size of the gap 116 between the solidifying metal 114 and the mold 120 to a threshold. The threshold may be received by the computer system 160 and based at least on the type of ingot being formed, the type of mold 120, and/or other characteristics of the detection system 100. The process 400 may include increasing or decreasing the flow of molten metal 112 into the mold 120 at 414 based on the comparison of the gap 116 to the threshold. For example, if the gap 116 is below the threshold, the flow of molten metal 112 into the mold 120 may be increased. If the gap 116 is greater than the threshold, the flow of molten metal 112 into the mold 120 may be reduced and/or stopped.

5 ist ein Beispiel eines Computersystems 500 zur Verwendung mit dem System zum Detektieren von sich verfestigendem Metall 114, welches sich von einer Form 120 separiert, wie in 1 dargestellt. In einigen Ausführungsbeispielen führt das Computersystem 500 einen, einige oder alle der Schritte des Prozesses 400 durch. Jedoch kann das Computersystem 500 zusätzliche und/oder alternative Schritte durchführen. In verschiedenen Ausführungsbeispielen umfasst das Computersystem 500 eine Steuereinheit 510, welche digital implementiert ist und unter Verwendung konventioneller Computerkomponenten programmierbar ist. Die Steuereinheit 510 kann in Verbindung mit bestimmten Beispielen verwendet werden (welche beispielsweise eine Anlage umfassen, wie in 1 dargestellt), um die Prozesse solcher Beispiele auszuführen. Die Steuereinheit 510 umfasst einen Prozessor 512, welcher Code ausführen kann, welcher auf einem zugreifbaren computerlesbaren Medium in einem Speicher 518 gespeichert ist (oder an anderer Stelle, beispielsweise auf tragbaren Medien, auf einem Server oder in der Cloud unter anderen Medien), um zu bewirken, dass die Steuereinheit 510 Daten empfängt und verarbeitet und Maßnahmen durchführt und/oder Komponenten von einer Anlage steuert, wie in 1 dargestellt. Die Steuereinheit 510 kann jegliche Vorrichtung sein, welche Daten verarbeiten und Code ausführen kann, welcher ein Satz von Anweisungen ist, um Maßnahmen durchzuführen, wie beispielsweise eine industrielle Anlage zu steuern. Als nicht-beschränkende Beispiele kann die Steuereinheit 510 die Form einer digital implementierten und/oder programmierbaren PID-Steuereinheit, einer Steuereinheit mit programmierbarer Logik, eines Mikroprozessors, eines Servers, eines Desktop- oder Laptop-Personal-Computers, eines Laptop-Personal-Computers, einer tragbaren Rechenvorrichtung und einer mobilen Vorrichtung einnehmen. 5 12 is an example of a computer system 500 for use with the system for detecting solidifying metal 114 separating from a mold 120, as in FIG 1 shown. In some embodiments, computer system 500 performs one, some, or all of the steps of process 400. However, computer system 500 may perform additional and/or alternative steps. In various embodiments, the computer system 500 includes a control unit 510 that is implemented digitally and is programmable using conventional computer components. The control unit 510 may be used in connection with certain examples (e.g. including a system as described in 1 shown) to run the processes of such examples. The controller 510 includes a processor 512 that is operable to execute code stored on an accessible computer-readable medium in a memory 518 (or elsewhere, e.g., on portable media, on a server, or in the cloud, among other media) to cause the control unit 510 to receive and process data and perform actions and/or control components of a plant, as in 1 shown. The controller 510 can be any device that can process data and execute code, which is a set of instructions, to perform actions such as controlling an industrial plant. As non-limiting examples, the controller 510 may take the form of a digitally implemented and/or programmable PID controller, a programmable logic controller, a microprocessor, a server, a desktop or laptop personal computer ters, a laptop personal computer, a portable computing device, and a mobile device.

Beispiele für den Prozessor 512 umfassen beliebige gewünschte Verarbeitungsschaltungen, eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), eine programmierbare Logik, eine Zustandsmaschine oder andere geeignete Schaltungen. Der Prozessor 512 kann einen Prozessor oder eine beliebige Anzahl von Prozessoren umfassen. Der Prozessor 512 kann über einen Bus 514 auf den in dem Speicher 518 gespeicherten Code zugreifen. Der Speicher 518 kann ein beliebiges nicht-transitorisches, computerlesbares Medium sein, das so konfiguriert ist, dass es einen Code zugreifbar verkörpert, und das elektronische, magnetische oder optische Vorrichtungen umfassen kann. Beispiele für den Speicher 518 umfassen Direktzugriffsspeicher (RAM), Nur-Lese-Speicher (ROM), Flash-Speicher, eine Diskette, eine Compact Disc, ein digitales Videogerät, eine Magnetscheibe, eine ASIC, einen konfigurierten Prozessor oder eine andere Speichervorrichtung.Examples of processor 512 include any desired processing circuitry, an application specific integrated circuit (ASIC), programmable logic, a state machine, or other suitable circuitry. Processor 512 may include one processor or any number of processors. The processor 512 can access the code stored in the memory 518 via a bus 514 . Memory 518 may be any non-transitory, computer-readable medium configured to accessibly embody code, and may include electronic, magnetic, or optical devices. Examples of memory 518 include random access memory (RAM), read only memory (ROM), flash memory, a floppy disk, a compact disk, a digital video device, a magnetic disk, an ASIC, a configured processor, or other storage device.

Anweisungen können in dem Speicher 518 oder in dem Prozessor 512 als ausführbarer Code gespeichert sein. Die Anweisungen können prozessorspezifische Anweisungen umfassen, welche durch einen Compiler und/oder einen Interpreter aus Code generiert werden, welcher in jeglicher geeigneten Computer-Programmiersprache geschrieben ist. Die Anweisungen können die Form einer Anwendung einnehmen, welche eine Reihe von Sollwerten, Parameter zum Detektieren von Licht und programmierte Schritte umfasst, welche, wenn durch den Prozessor 512 ausgeführt, der Steuereinheit 510 erlauben, zu bestimmen, ob sich verfestigendes Metall 114 sich von der Form 120 separiert hat, beispielsweise durch Detektieren von Licht 152 zwischen der Form 120 und dem sich verfestigenden Metall 114 unter Verwendung der Kamera 140, um Licht aufzunehmen, welches durch die Lichtquelle 150 emittiert wird. Zusätzlich oder alternativ können die Anweisungen Anweisungen für eine Anwendung für maschinelles Sehen umfassen.Instructions may be stored in memory 518 or in processor 512 as executable code. The instructions may include processor-specific instructions generated by a compiler and/or an interpreter from code written in any suitable computer programming language. The instructions may take the form of an application that includes a set of setpoints, parameters for detecting light, and programmed steps that, when executed by the processor 512, allow the controller 510 to determine whether solidifying metal 114 is moving from the has separated mold 120, for example by detecting light 152 between mold 120 and solidifying metal 114 using camera 140 to capture light emitted by light source 150. Additionally or alternatively, the instructions may include instructions for a computer vision application.

Die in 5 dargestellte Steuereinheit 510 umfasst eine Eingangs-/Ausgangs- (I/O) Schnittstelle 516, durch welche die Steuereinheit 510 mit zu der Steuereinheit 510 externen Vorrichtungen und Systemen kommunizieren kann, einschließlich von Komponenten wie die Flusssteuervorrichtung 132, die Kamera 140, die Lichtquelle 150, der Alarm 170 und/oder der Sensor 180. Die Eingangs-/Ausgangs- (I/O) Schnittstelle 516 kann, sofern gewünscht, ebenfalls Eingangsdaten von anderen externen Quellen empfangen. Solche Quellen können Steuerpanels, andere Mensch/Maschine-Schnittstellen, Computer, Server oder eine andere Anlage umfassen, welche beispielsweise Anweisungen und Parameter an die Steuereinheit 510 senden können, um ihre Leistung und ihren Betrieb zu steuern; Anwendungen speichern und ein Programmieren von Anwendungen erleichtern, welche der Steuereinheit 510 ermöglichen können, Anweisungen in diesen Anwendungen auszuführen, um zu bestimmen, ob sich verfestigendes Metall 114 sich von der Form 120 separiert hat, beispielsweise in Verbindung mit den Prozessen bestimmter Beispiele der Erfindung; und andere Datenquellen umfassen, welche erforderlich oder nützlich für die Steuereinheit 510 bei der Ausführung ihrer Funktionen sind, um Licht 152 zwischen der Form 120 und dem sich verfestigenden Metall 114 zu detektieren und/oder zu bestimmen, ob sich verfestigendes Metall 114 sich von der Form 120 separiert hat, beispielsweise in dem Detektionssystem 100 von 1. Solche Daten können über ein Netzwerk, Hardware, drahtlos, über einen Bus oder wie andernfalls gewünscht zu der Eingangs-/Ausgangs- (I/O) Schnittstelle 516 kommuniziert werden.In the 5 The illustrated control unit 510 includes an input/output (I/O) interface 516 through which the control unit 510 can communicate with devices and systems external to the control unit 510, including components such as the flow control device 132, the camera 140, the light source 150 , alarm 170, and/or sensor 180. Input/output (I/O) interface 516 may also receive input data from other external sources, if desired. Such sources may include control panels, other human/machine interfaces, computers, servers, or other equipment that may, for example, send instructions and parameters to controller 510 to control its performance and operation; Store and facilitate programming of applications that may allow controller 510 to execute instructions in those applications to determine if solidifying metal 114 has separated from mold 120, for example in connection with the processes of certain examples of the invention; and other data sources required or useful for controller 510 in performing its functions to detect light 152 between mold 120 and solidifying metal 114 and/or to determine if solidifying metal 114 is moving from the mold 120 has separated, for example in the detection system 100 of FIG 1 . Such data may be communicated to input/output (I/O) interface 516 over a network, hardware, wirelessly, over a bus, or as otherwise desired.

Alle oben zitierten Patente, Veröffentlichungen und Zusammenfassungen sind durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit hierin aufgenommen. Die vorstehende Beschreibung der Ausführungsformen, einschließlich illustrativer Aspekte der Ausführungsformen, wurde nur zum Zweck der Veranschaulichung und Beschreibung vorgelegt und ist nicht dazu bestimmt, erschöpfend oder einschränkend für die offenbarten konkreten Ausführungen zu sein. Zahlreiche Modifikationen, Anpassungen und Verwendungen davon werden für den Fachmann offensichtlich sein.All patents, publications and abstracts cited above are incorporated herein by reference in their entirety. The foregoing description of the embodiments, including illustrative aspects of the embodiments, has been presented for purposes of illustration and description and is not intended to be exhaustive or limited to the precise forms disclosed. Numerous modifications, adaptations and uses thereof will be apparent to those skilled in the art.

ILLUSTRATIVE ASPEKTEILLUSTRATIVE ASPECTS

Aspekt 1 ist ein System zum Detektieren einer Metallkontraktion in einer Form, umfassend: eine Form zum Aufnehmen und Enthalten von Metall, wobei die Form eine erste Seite, eine der ersten Seite entgegengesetzte zweite Seite und eine Mehrzahl von Wänden umfasst, welche sich zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite erstrecken; eine Kamera, welche der ersten Seite der Form zugewandt ist und ein Sichtfeld aufweist, welches wenigstens einen Abschnitt der ersten Seite der Form umfasst; eine Lichtquelle, welche der zweiten Seite der Form zugewandt ist, um Licht zu emittieren, welches in Richtung der zweiten Seite der Form gerichtet ist, wobei das emittierte Licht durch die erste Seite der Form für die Kamera sichtbar ist, wenn das Metall von wenigstens einer der Mehrzahl von Wänden separiert ist; wobei das System eingerichtet ist zum: Detektieren von Licht, welches zwischen der wenigstens einen der Mehrzahl von Wänden und dem Metall sichtbar ist, wenigstens teilweise auf Grundlage von Daten von der Kamera; und Bestimmen, ob eine Separation des Metalls von der wenigstens einen der Mehrzahl von Wänden aufgetreten ist, wenigstens teilweise auf Grundlage des Lichts, welches als sichtbares Licht zwischen der wenigstens einen der Mehrzahl von Wänden und dem Metall detektiert worden ist.Aspect 1 is a system for detecting metal contraction in a mold, comprising: a mold for receiving and containing metal, the mold comprising a first side, a second side opposite the first side, and a plurality of walls extending between the first side and the second side extend; a camera facing the first side of the mold and having a field of view that is little comprises at least a portion of the first side of the form; a light source facing the second side of the mold to emit light directed towards the second side of the mold, the emitted light being visible to the camera through the first side of the mold when the metal of at least one the plurality of walls is separated; the system being configured to: detect light visible between the at least one of the plurality of walls and the metal based at least in part on data from the camera; and determining whether separation of the metal from the at least one of the plurality of walls has occurred based at least in part on light detected as visible light between the at least one of the plurality of walls and the metal.

Aspekt 2 ist das System nach Aspekt 1 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei die erste Seite der Form eine offene Oberseite zum Aufnehmen des Metalls ist und die zweite Seite der Form eine offene Unterseite ist, welche dem Metall erlaubt, aus der Form auszutreten, oder wobei die erste Seite der Form eine offene Unterseite ist, welche dem Metall erlaubt, aus der Form auszutreten, und die zweite Seite der Form eine offene Oberseite zum Aufnehmen des Metalls ist.Aspect 2 is the system of aspect 1 (or any other preceding or following aspects taken alone or in combination), wherein the first side of the mold is an open top for receiving the metal and the second side of the mold is an open bottom, allowing the metal to exit the mold, or wherein the first side of the mold is an open bottom allowing the metal to exit the mold and the second side of the mold is an open top for receiving the metal.

Aspekt 3 ist das System nach Aspekt 1 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei die Form eine erste Form ist und das Sichtfeld der Kamera die erste Form und eine zweite Form umfasst, so dass das System eine Separation des Metalls von wenigstens einer der Mehrzahl von Wänden in einer oder beiden aus der ersten Form und der zweiten Form detektieren kann, und wobei das System ferner dazu eingerichtet ist, wenigstens teilweise auf Grundlage des Bestimmens, ob eine Separation von wenigstens einer der Mehrzahl von Wänden und dem Metall aufgetreten ist, eine Antwort zu senden.Aspect 3 is the system of aspect 1 (or any other preceding or following aspects taken alone or in combination), wherein the shape is a first shape and the field of view of the camera includes the first shape and a second shape such that the system detect a separation of the metal from at least one of the plurality of walls in one or both of the first mold and the second mold, and wherein the system is further configured, based at least in part on determining whether a separation of at least one of the plurality of walls and the metal occurred to send a reply.

Aspekt 4 ist das System nach einem der Aspekte 1 bis 3 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei die Lichtquelle eine Mehrzahl von Leuchtdioden ist, welche dazu in der Lage sind, Licht bei einer Wellenlänge von 380 bis 740 nm zu emittieren.Aspect 4 is the system of any one of aspects 1 to 3 (or any other preceding or following aspects taken alone or in combination), wherein the light source is a plurality of light emitting diodes capable of emitting light at a wavelength of Emit 380 to 740 nm.

Aspekt 5 ist das System nach Aspekt 1 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), ferner umfassend einen oberhalb der Form positionierten Behälter, welcher eine Unterseite aufweist und einen Kanal zum Enthalten des Metalls definiert, wobei die Unterseite des Behälters eine oder mehrere Öffnungen für einen Fluss des Metalls von dem Behälter zu der Form definiert, wobei das System ferner dazu eingerichtet ist, den Fluss des Metalls von dem Behälter zu der Form wenigstens teilweise auf basierend darauf einzustellen, ob bestimmt wird, dass eine Separation von wenigstens einer der Mehrzahl von Wänden und dem Metall aufgetreten ist.Aspect 5 is the system of aspect 1 (or any other preceding or following aspects taken alone or in combination) further comprising a container positioned above the mold having a bottom and defining a channel for containing the metal, the bottom of the container defines one or more openings for flow of the metal from the container to the mold, the system being further configured to adjust the flow of metal from the container to the mold based at least in part on determining that a Separation of at least one of the plurality of walls and the metal has occurred.

Aspekt 6 ist das System nach Aspekt 5 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei die Kamera eine erste Kamera ist und das System ferner eine zweite Kamera mit einem Sichtfeld umfasst, welches sich von dem Sichtfeld der ersten Kamera unterscheidet, und wobei das Detektieren, ob Licht zwischen wenigstens einer der Mehrzahl von Wänden und dem Metall sichtbar ist, auf Daten von einer oder beiden aus der ersten Kamera oder der zweiten Kamera basiert.Aspect 6 is the system of aspect 5 (or any other preceding or following aspects, taken alone or in combination), wherein the camera is a first camera and the system further comprises a second camera having a field of view that is different from the field of view of the first camera, and wherein detecting whether light is visible between at least one of the plurality of walls and the metal is based on data from one or both of the first camera and the second camera.

Aspekt 7 ist das System nach Aspekt 6 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei die Form eine erste Form ist und das System ferner eine zweite Form umfasst, welche eine erste Seite, eine der ersten Seite entgegengesetzte zweite Seite und eine Mehrzahl von Seitenwänden umfasst, welche sich zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite erstrecken, wobei die zweite Kamera ein Sichtfeld aufweist, welches die erste Seite der zweiten Form umfasst.Aspect 7 is the system of aspect 6 (or any other preceding or following aspects taken alone or in combination), wherein the form is a first form and the system further comprises a second form having a first side, one of the first side opposite second side and a plurality of sidewalls extending between the first side and the second side, the second camera having a field of view encompassing the first side of the second form.

Aspekt 8 ist das System nach Aspekt 7 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei das System ferner dazu eingerichtet ist, wenigstens teilweise auf Grundlage von Daten von der ersten Kamera zu detektieren, ob Licht zwischen wenigstens einer der Mehrzahl von Seitenwänden der ersten Form und dem Metall sichtbar ist, und wenigstens teilweise auf Grundlage von Daten von der zweiten Kamera zu detektieren, ob Licht zwischen wenigstens einer der Mehrzahl von Seitenwänden der zweiten Form und dem Metall sichtbar ist.Aspect 8 is the system of aspect 7 (or any other preceding or following aspects, taken alone or in combination), the system being further configured to, based at least in part on data from the first camera, detect whether light is between at least one of the plurality of sidewalls of the first mold and the metal is visible, and detect whether light is visible between at least one of the plurality of sidewalls of the second mold and the metal based at least in part on data from the second camera.

Aspekt 9 ist das System nach Aspekt 1 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei das System ferner eine Rinne umfasst, welche oberhalb der Form positioniert ist und dazu eingerichtet ist, das Metall in die Form einzubringen, wobei die Rinne einen Kanal zum Aufnehmen des Metalls definiert und eine Flusssteuervorrichtung umfasst, welche dazu eingerichtet ist, eine Flussrate des Metalls in die Form zu steuern.Aspect 9 is the system of aspect 1 (or any other preceding or following aspects taken alone or in combination), the system further comprising a runner positioned above the mold and adapted to deliver the metal into the mold wherein the trough defines a channel for receiving the metal and includes a flow control device configured to control a flow rate of the metal into the mold.

Aspekt 10 ist das System nach Aspekt 9 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei das System ferner dazu eingerichtet ist, die Flussrate des Metalls in die Form wenigstens auf Grundlage des Bestimmens zu steuern, ob eine Separation von wenigstens einer der Mehrzahl von Wänden und dem Metall aufgetreten ist.Aspect 10 is the system of aspect 9 (or any other preceding or following aspects, taken alone or in combination), wherein the system is further configured to control the flow rate of metal into the mold based at least on determining whether a Separation of at least one of the plurality of walls and the metal has occurred.

Aspekt 11 ist das System nach Aspekt 10 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei wenigstens ein Abschnitt der Flusssteuervorrichtung einer Öffnung benachbart positionierbar ist, welche durch eine Unterseite der Rinne definiert ist, und wobei ein Steuern der Flussrate des Metalls in die Form wenigstens ein Ändern einer Position der Flusssteuervorrichtung relativ zu der Öffnung umfasst.Aspect 11 is the system of aspect 10 (or any other preceding or following aspects, taken alone or in combination), wherein at least a portion of the flow control device is positionable adjacent an opening defined by a bottom of the chute and wherein a controlling the rate of flow of metal into the mold comprises at least changing a position of the flow control device relative to the opening.

Aspekt 12 ist das System nach Aspekt 5 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei das Einstellen des Flusses des Metalls von dem Kanal zu der Form ferner umfasst: Bestimmen einer Größe der Separation zwischen wenigstens einer der Mehrzahl von Wänden und dem Metall; Vergleichen der Größe der Separation mit einem Schwellenwert; und Erhöhen des Flusses des Metalls, wenn die Größe der Separation geringer als der Schwellenwert ist oder Stoppen oder Verringern des Flusses des Metalls, wenn die Größe der Separation größer als der Schwellenwert ist.Aspect 12 is the system of aspect 5 (or any other preceding or following aspects, taken alone or in combination), wherein adjusting the flow of metal from the channel to the mold further comprises: determining a magnitude of the separation between at least one of the plurality of walls and metal; comparing the magnitude of the separation to a threshold; and increasing the flow of metal if the size of the separation is less than the threshold, or stopping or decreasing the flow of metal if the size of the separation is greater than the threshold.

Aspekt 13 ist das System nach Aspekt 12 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), ferner umfassend eine Flusssteuervorrichtung, welche wenigstens teilweise einer Öffnung der einen oder der mehreren Öffnungen benachbart positioniert ist, wobei das Erhöhen des Flusses von Metall oder das Stoppen oder das Verringern des Flusses von Metall ein Einstellen einer Position einer Flusssteuervorrichtung umfasst, um eine Größe der Öffnung zu ändern.Aspect 13 is the system of aspect 12 (or any other preceding or following aspects, taken alone or in combination), further comprising a flow control device positioned at least partially adjacent an opening of the one or more openings, wherein increasing flow of metal or stopping or reducing the flow of metal includes adjusting a position of a flow control device to change a size of the opening.

Aspekt 14 ist das System nach Aspekt 13 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei das Erhöhen des Flusses des Metalls ein Einstellen der Flusssteuervorrichtung umfasst, um die Größe der Öffnung zu erhöhen, oder das Stoppen oder das Verringern des Flusses ein Einstellen der Flusssteuervorrichtung umfasst, um die Größe der Öffnung zu reduzieren.Aspect 14 is the system of aspect 13 (or any other preceding or following aspects, taken alone or in combination), wherein increasing the flow of metal comprises adjusting the flow control device to increase the size of the orifice, or stopping or reducing the flow includes adjusting the flow control device to reduce the size of the orifice.

Aspekt 15 ist das System nach einem der Aspekte 9 bis 14 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei die Flusssteuervorrichtung wenigstens eines aus einem Stift, einem Ventil, einem Anschlag oder einem Trichter umfasst.Aspect 15 is the system of any one of aspects 9 to 14 (or any other preceding or following aspects, taken alone or in combination), wherein the flow control device comprises at least one of a pin, a valve, a stopper or a funnel.

Aspekt 16 ist ein Verfahren zum Detektieren einer Metallseparation von einer Form, wobei das Verfahren umfasst: Bewirken, dass das Metall in der Form aufgenommen wird, wobei die Form eine erste Fläche, eine der ersten Fläche entgegengesetzte zweite Fläche und eine Mehrzahl von Seitenwänden umfasst, welche sich zwischen der ersten und der zweiten Fläche erstrecken, wobei wenigstens eine der Mehrzahl von Seitenwänden das Metall kontaktiert; Detektieren, ob Licht zwischen wenigstens einer der Mehrzahl von Seitenwänden der Form und dem Metall vorhanden ist, wenigstens auf Grundlage von Daten, welche von einer Kamera empfangen werden, welche ein Sichtfeld wenigstens eines Abschnitts der ersten Fläche aufweist, wobei eine Lichtquelle das Licht emittiert und der zweiten Fläche benachbart positioniert ist und das Licht in Richtung der zweiten Fläche richtet; und Bestimmen, ob das Metall von wenigstens einer der Mehrzahl von Seitenwänden der Form weggezogen worden ist, wenigstens auf Grundlage des Detektierens, ob das Licht vorhanden ist.Aspect 16 is a method for detecting a metal separation from a mold, the method comprising: causing the metal to be received in the mold, the mold comprising a first surface, a second surface opposite the first surface and a plurality of side walls, extending between the first and second surfaces, with at least one of the plurality of sidewalls contacting the metal; detecting whether light is present between at least one of the plurality of sidewalls of the mold and the metal based at least on data received from a camera having a field of view of at least a portion of the first surface, a light source emitting the light, and positioned adjacent the second surface and directing the light toward the second surface; and determining whether the metal has been pulled away from at least one of the plurality of sidewalls of the mold based at least on detecting whether the light is present.

Aspekt 17 ist das Verfahren nach Aspekt 16 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), ferner umfassend Senden einer Antwort wenigstens auf Grundlage des Bestimmens, dass das Metall von wenigstens einer der Mehrzahl von Seitenwänden der Form weggezogen worden ist.Aspect 17 is the method of aspect 16 (or any other preceding or following aspects, taken alone or in combination), further comprising sending a response based at least on determining that the metal has been pulled away from at least one of the plurality of sidewalls of the mold is.

Aspekt 18 ist das Verfahren nach Aspekt 17 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei die Antwort ein Senden wenigstens einer aus einer Warnmeldung oder ein Aktivieren eines Alarms umfasst.Aspect 18 is the method of aspect 17 (or any other preceding or following aspects, taken alone or in combination), wherein the response comprises sending at least one of an alert or activating an alarm.

Aspekt 19 ist das Verfahren nach Aspekt 16 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei das Bewirken, dass das Metall in der Form aufgenommen wird, ein Betreiben einer Flusssteuervorrichtung umfasst, welche dazu eingerichtet ist, das Metall in die Form einzubringen, wobei die Flusssteuervorrichtung dazu betreibbar ist, eine Flussrate des Metalls in die Form zu ändern.Aspect 19 is the method of aspect 16 (or any other preceding or following aspects, taken alone or in combination), wherein causing the metal to be received in the mold comprises operating a flow control device configured to: introducing metal into the mold, wherein the flow control device is operable to change a flow rate of the metal into the mold.

Aspekt 20 ist das Verfahren nach Aspekt 19 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), ferner umfassend Betreiben der Flusssteuervorrichtung zum Einstellen der Flussrate des Metalls in die Form wenigstens auf Grundlage des Bestimmens, dass das Metall von wenigstens einer der Mehrzahl von Seitenwänden der Form weggezogen worden ist.Aspect 20 is the method of aspect 19 (or any other preceding or following aspects taken alone or in combination), further comprising operating the flow control device to adjust the flow rate of metal into the mold based at least on the determining that the metal has been pulled away from at least one of the plurality of sidewalls of the mold.

Aspekt 21 ist das Verfahren nach Aspekt 20 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei das Einstellen der Flussrate des Metalls in die Form umfasst: Bestimmen einer Größe der Separation zwischen wenigstens einer der Mehrzahl von Seitenwänden und dem Metall; Vergleichen der Größe der Separation mit einem Schwellenwert; und Erhöhen der Flussrate des Metalls, wenn die Größe der Separation geringer als der Schwellenwert ist oder Stoppen oder Verringern der Flussrate des Metalls, wenn die Größe der Separation größer als der Schwellenwert ist.Aspect 21 is the method of aspect 20 (or any other preceding or following aspects, taken alone or in combination), wherein adjusting the flow rate of metal into the mold comprises: determining a size of the separation between at least one of the plurality of sidewalls and the metal comparing the magnitude of the separation to a threshold; and increasing the flow rate of metal if the size of the separation is less than the threshold or stopping or decreasing the flow rate of metal if the size of the separation is greater than the threshold.

Aspekt 22 ist das Verfahren nach Aspekt 16 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), ferner umfassend ein Identifizieren einer Stelle, an welcher das Metall von wenigstens einer der Mehrzahl von Seitenwänden der Form weggezogen worden ist.Aspect 22 is the method of aspect 16 (or any other preceding or following aspects, taken alone or in combination), further comprising identifying a location where the metal has been pulled away from at least one of the plurality of sidewalls of the mold.

Aspekt 23 ist das Verfahren nach Aspekt 16 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), ferner umfassend: Identifizieren von Farben von Umgebungslicht in einer Umgebung außerhalb der Form, auf Grundlage von Daten von der Kamera oder von Daten von einem Lichtsensor, welcher in der Umgebung außerhalb der Form angeordnet ist; und Steuern der Lichtquelle, um Licht mit einer Farbe oder Farben zu erzeugen, welche sich von den identifizierten Farben unterscheidet/unterscheiden.Aspect 23 is the method of aspect 16 (or any other preceding or following aspects, taken alone or in combination), further comprising: identifying colors of ambient light in an out-of-form environment based on data from the camera or on data from a light sensor placed in the environment outside the mold; and controlling the light source to produce light having a color or colors different from the identified colors.

Aspekt 24 ist das Verfahren nach Aspekt 16 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei das Detektieren von Licht zwischen wenigstens einer der Mehrzahl von Seitenwänden der Form und des Metalls ferner ein Empfangen von Daten von einer zweiten Kamera umfasst, welche ein Sichtfeld wenigstens eines Abschnitts der ersten Fläche der Form aufweist.Aspect 24 is the method of aspect 16 (or any other preceding or following aspects, taken alone or in combination), wherein detecting light between at least one of the plurality of sidewalls of the mold and the metal further comprises receiving data from a second camera having a field of view of at least a portion of the first surface of the mold.

Aspekt 25 ist das Verfahren nach Aspekt 16 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei das Detektieren von Licht zwischen wenigstens einer der Mehrzahl von Seitenwänden der Form und des Metalls ferner ein Bewegen der Kamera umfasst, um das Sichtfeld zu ändern.Aspect 25 is the method of aspect 16 (or any other preceding or following aspects, taken alone or in combination), wherein detecting light between at least one of the plurality of sidewalls of the mold and the metal further comprises moving the camera to to change the field of view.

Aspekt 26 ist das Verfahren nach Aspekt 25 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei das Bewegen der Kamera ein Ändern des Sichtfelds umfasst, um wenigstens folgendes zu umfassen: einen oder mehrere Abschnitte der ersten oder der zweiten Fläche einer oder mehrerer einer Mehrzahl von Formen.Aspect 26 is the method of aspect 25 (or any other preceding or following aspects, taken alone or in combination), wherein moving the camera includes changing the field of view to include at least: one or more portions of the first or the second face of one or more of a plurality of shapes.

Aspekt 27 ist das Verfahren nach Aspekt 16 (oder nach beliebigen anderen vorhergehenden oder folgenden Aspekten für sich genommen oder in Kombination), wobei das Bestimmen, dass das Metall von wenigstens einer der Mehrzahl von Seitenwänden der Form weggezogen worden ist ferner auf empfangenen Informationen über die Form oder das Metall basiert.Aspect 27 is the method of aspect 16 (or any other preceding or following aspects, taken alone or in combination), wherein determining that the metal has been pulled away from at least one of the plurality of sidewalls of the mold is further based on received information about the Shape or metal based.

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

US62705945 [0001]
US62705947[0001]

Claims

system after claim 1 , wherein the first side of the mold is an open top for receiving the metal and the second side of the mold is an open bottom which allows the metal to exit the mold, or wherein the first side of the mold is an open bottom which allows the allows metal to exit the mold and the second side of the mold is an open top for receiving the metal.

system after claim 1 wherein the shape is a first shape and the field of view of the camera includes the first shape and a second shape such that the system detects separation of metal from at least one of the plurality of walls in one or both of the first shape and the second shape and wherein the system is further configured to send a response based at least in part on determining whether separation of at least one of the plurality of walls and the metal has occurred.

system according to one of the Claims 1 until 3 wherein the light source is a plurality of light emitting diodes capable of emitting light at a wavelength of 380 to 740 nm.

system after claim 1 , further comprising a container positioned above the mold having a bottom and defining a channel for containing the metal, the bottom of the container defining one or more openings for flow of the metal from the container to the mold, the system further thereto configured to adjust the flow of metal from the container to the mold based at least in part on whether it is determined that separation of at least one of the plurality of walls and the metal has occurred.

system after claim 5 wherein the camera is a first camera and the system further comprises a second camera having a field of view different than the field of view of the first camera, and wherein detecting whether light is visible between at least one of the plurality of walls and the metal, based on data from either or both of the first camera or the second camera.

system after claim 6 , wherein the mold is a first mold and the system further comprises a second mold comprising a first side, a second side opposite the first side, and a plurality of sidewalls extending between the first side and the second side, the second camera has a field of view encompassing the first side of the second shape.

system after claim 7 , wherein the system is further configured to detect whether light is visible between at least one of the plurality of sidewalls of the first mold and the metal based at least in part on data from the first camera and based at least in part on data from the second Camera to detect whether light is visible between at least one of the plurality of side walls of the second mold and the metal.

system after claim 1 , the system further comprising a chute positioned above the mold and configured to deliver the metal into the mold, the chute defining a channel for receiving the metal and including a flow control device configured to control a flow rate of the to control the shape of the metal.

system after claim 9 , wherein the system is further configured to control the flow rate of the metal into the mold based at least on determining whether separation of at least one of the plurality of walls and the metal has occurred.

system after claim 10 wherein at least a portion of the flow control device is positionable adjacent an opening defined by a bottom of the runner, and wherein controlling the flow rate of metal into the mold includes at least changing a position of the flow control device relative to the opening.

system after claim 5 , wherein adjusting the flow of metal from the channel to the mold further comprises: determining a size of the separation between at least one of the plurality of walls and the metal; comparing the magnitude of the separation to a threshold; and increasing the flow of metal if the size of the separation is less than the threshold, or stopping or decreasing the flow of metal if the size of the separation is greater than the threshold.

system after claim 12 , further comprising a flow control device positioned at least partially adjacent an opening of the one or more openings, wherein increasing the flow of metal or stopping or decreasing the flow of metal comprises adjusting a position of a flow control device to adjust a magnitude of the change opening.

system after Claim 13 wherein increasing the flow of metal includes adjusting the flow control device to increase the size of the orifice or stopping or decreasing the flow includes adjusting the flow control device to reduce the size of the orifice.

system according to one of the claims 9 until 14 wherein the flow control device comprises at least one of a pin, a valve, a stopper or a funnel.

A system for detecting metal separation from a mold, the system comprising means for: Causing the metal to be received in the mold, the mold including a first surface, a second surface opposite the first surface, and a plurality of sidewalls extending between the first and second surfaces, at least one of the plurality of sidewalls contacts the metal; detecting whether light is present between at least one of the plurality of sidewalls of the mold and the metal based at least on data received from a camera having a field of view of at least a portion of the first surface, a light source emitting the light, and positioned adjacent the second surface and directing the light toward the second surface; and determining whether the metal has been pulled away from at least one of the plurality of sidewalls of the mold based at least on detecting whether the light is present.

system after Claim 16 , further comprising means for sending a response based at least on determining that the metal has been pulled away from at least one of the plurality of sidewalls of the mold.

system after Claim 17 , wherein the response comprises sending at least one of an alert message and activating an alarm.

system after Claim 16 wherein causing the metal to be received in the mold comprises operating a flow control device configured to introduce the metal into the mold, the flow control device being operable to change a flow rate of the metal into the mold.

system after claim 19 , further comprising means for operating the flow control device to adjust the flow rate of the metal into the mold based at least on determining that the metal has been drawn from at least one of the plurality of sidewalls of the mold.

system after claim 20 , wherein adjusting the flow rate of the metal into the mold comprises: determining a size of the separation between at least one of the plurality of sidewalls and the metal; comparing the magnitude of the separation to a threshold; and increasing the flow rate of metal if the size of the separation is less than the threshold or stopping or decreasing the flow rate of metal if the size of the separation is greater than the threshold.

system after Claim 16 , further comprising means for identifying a location where the metal has been pulled away from at least one of the plurality of sidewalls of the mold.

system after Claim 16 , further comprising means for: identifying colors of ambient light in an environment outside the mold based on data from the camera or data from a light sensor located in the environment outside the mold; and Controlling the light source to produce light with a color or colors different from the identified colors.

system after Claim 16 wherein detecting light between at least one of the plurality of sidewalls of the mold and the metal further comprises receiving data from a second camera having a field of view of at least a portion of the first surface of the mold.

system after Claim 16 wherein detecting light between at least one of the plurality of sidewalls of the mold and the metal further comprises moving the camera to change the field of view.

system after Claim 25 wherein moving the camera includes changing the field of view to include at least: one or more portions of the first or second surface of one or more of a plurality of shapes.

system after Claim 16 wherein determining that the metal has been pulled away from at least one of the plurality of sidewalls of the mold is further based on received information about the mold or the metal.