JP2001300707A - 溶融金属の湯面レベル測定方法及び装置 - Google Patents
溶融金属の湯面レベル測定方法及び装置Info
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- JP2001300707A JP2001300707A JP2000128236A JP2000128236A JP2001300707A JP 2001300707 A JP2001300707 A JP 2001300707A JP 2000128236 A JP2000128236 A JP 2000128236A JP 2000128236 A JP2000128236 A JP 2000128236A JP 2001300707 A JP2001300707 A JP 2001300707A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 湯面成形用コイルの励磁と同期して湯面レベ
ルを測定することができるだけでなく、非励磁時には連
続的に湯面レベルを測定することができる湯面レベル測
定方法及び装置を提供する。 【解決手段】 コイル励磁中は、トリガーパルス信号発
生部１１２はコイルの励磁と同期したパルスを出力す
る。前処理部１２２で前処理された後モード切替え部１
２６から出力されるタイミングパルスに応じて、電力休
止中は渦電流センサ１２１の出力がサンプル・ホールド
されるとともにセンサ出力がそのまま出力され、電力供
給中はホールドされた出力が出力される。コイル停止中
は、モード切替え部は連続サンプル信号を出力し、渦電
流センサがそのまま出力される。
ルを測定することができるだけでなく、非励磁時には連
続的に湯面レベルを測定することができる湯面レベル測
定方法及び装置を提供する。 【解決手段】 コイル励磁中は、トリガーパルス信号発
生部１１２はコイルの励磁と同期したパルスを出力す
る。前処理部１２２で前処理された後モード切替え部１
２６から出力されるタイミングパルスに応じて、電力休
止中は渦電流センサ１２１の出力がサンプル・ホールド
されるとともにセンサ出力がそのまま出力され、電力供
給中はホールドされた出力が出力される。コイル停止中
は、モード切替え部は連続サンプル信号を出力し、渦電
流センサがそのまま出力される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は溶融金属の湯面レベ
ル測定方法及び装置に係わり、特に、湯面形成用コイル
を具備する鋳型内の溶融金属の湯面レベル測定方法及び
装置に関する。
ル測定方法及び装置に係わり、特に、湯面形成用コイル
を具備する鋳型内の溶融金属の湯面レベル測定方法及び
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】スラブの連続鋳造においては、スラブの
品質を向上するために、湯面上に供給されたパウダを溶
融金属の熱で溶融し鋳型と凝固シェルの間に流入させ
る。即ち、溶融したパウダは上下に振動する鋳型と一定
速度で底部から引き抜かれる凝固シェルとの相対運動に
よって、鋳型と凝固シェルの間に流入する。
品質を向上するために、湯面上に供給されたパウダを溶
融金属の熱で溶融し鋳型と凝固シェルの間に流入させ
る。即ち、溶融したパウダは上下に振動する鋳型と一定
速度で底部から引き抜かれる凝固シェルとの相対運動に
よって、鋳型と凝固シェルの間に流入する。
【０００３】そして、溶融したパウダの流入により発生
する動圧によりメニスカス及び凝固先端シェルが変形す
るが、この変形は鋳型の振動周期ごとに繰り返されるた
めスラブ表面にはオシレーションマークと呼ばれる周期
的な皺が形成される。しかし、この皺の深さが深すぎる
と、鋳型表面疵欠陥となるだけでなく、鋼種によっては
特定の元素が谷部に析出する、気泡、介在物の捕捉が増
加する等品質低下の原因となる。
する動圧によりメニスカス及び凝固先端シェルが変形す
るが、この変形は鋳型の振動周期ごとに繰り返されるた
めスラブ表面にはオシレーションマークと呼ばれる周期
的な皺が形成される。しかし、この皺の深さが深すぎる
と、鋳型表面疵欠陥となるだけでなく、鋼種によっては
特定の元素が谷部に析出する、気泡、介在物の捕捉が増
加する等品質低下の原因となる。
【０００４】一方、ビレットや小断面積鋳片の連続鋳造
においては、パウダに代えてレプシードオイルが使用さ
れている。このレプシードオイルはメニスカスにおいて
燃焼してグラファイトに変化して凝固シェルが鋳型壁に
焼き付くことを防止するものの、明瞭なオシレーション
マークを形成することはできず、操業あるいは品質の安
定性はパウダを使用する場合に比較し劣ることは避けら
れない。
においては、パウダに代えてレプシードオイルが使用さ
れている。このレプシードオイルはメニスカスにおいて
燃焼してグラファイトに変化して凝固シェルが鋳型壁に
焼き付くことを防止するものの、明瞭なオシレーション
マークを形成することはできず、操業あるいは品質の安
定性はパウダを使用する場合に比較し劣ることは避けら
れない。
【０００５】このため、連続鋳造で鋳造される鋳片の品
質を一層向上させるために、鋳型に胴巻きした湯面形成
用コイルを交流電力で励磁し、湯面に磁力を作用させて
湯面を湾曲させることにより鋳片の表面性状を改善する
ことが提案されている（特開昭５２−３２８２４号公
報）。さらに、コイルを交流電力で間欠的に励磁し、さ
らに鋳片の表面性状を改善することも提案されている
（特開昭６４−８３３４８号公報）。
質を一層向上させるために、鋳型に胴巻きした湯面形成
用コイルを交流電力で励磁し、湯面に磁力を作用させて
湯面を湾曲させることにより鋳片の表面性状を改善する
ことが提案されている（特開昭５２−３２８２４号公
報）。さらに、コイルを交流電力で間欠的に励磁し、さ
らに鋳片の表面性状を改善することも提案されている
（特開昭６４−８３３４８号公報）。
【０００６】また、コイルを励磁する交流電力を鋳型の
上下振動周波数で振幅変調し、鋳型振動周波数（ｆｍ）
とコイル励磁交流電力の周波数（ｆｐ）の関係を、 ０．６９≦ｌｎ（ｆｐ／ｆｍ）≦９．９ ただし、ｌｎは定数の範囲内に維持することにより、湯
面形状を安定させ、鋳片の表面性状を改善することも提
案されている（再公表平８−８０５９２６号公報）。
上下振動周波数で振幅変調し、鋳型振動周波数（ｆｍ）
とコイル励磁交流電力の周波数（ｆｐ）の関係を、 ０．６９≦ｌｎ（ｆｐ／ｆｍ）≦９．９ ただし、ｌｎは定数の範囲内に維持することにより、湯
面形状を安定させ、鋳片の表面性状を改善することも提
案されている（再公表平８−８０５９２６号公報）。
【０００７】ところで、鋳片の品質を向上させるために
は鋳型内の溶融金属の湯面レベルを正確に計測すること
も必要となる。溶融金属の湯面レベルを計測する湯面レ
ベル測定装置としては、鋳型に埋設した熱電対を使用し
たセンサ、γ線を使用した透過型センサの外に精度及び
応答性に利点を有する渦電流式センサも適用されてい
る。
は鋳型内の溶融金属の湯面レベルを正確に計測すること
も必要となる。溶融金属の湯面レベルを計測する湯面レ
ベル測定装置としては、鋳型に埋設した熱電対を使用し
たセンサ、γ線を使用した透過型センサの外に精度及び
応答性に利点を有する渦電流式センサも適用されてい
る。
【０００８】しかし、湯面成形用コイルを具備する鋳型
にあっては、コイルにより生成される交流磁場により渦
電流式センサに誘導電流が惹起され、湯面を正確に検出
することができない。例えば、コイルを周波数２００Ｈ
ｚの交流電力で連続励磁して１，０００ガウスの磁束密
度を湯面に作用させた場合には渦電流式センサの出力信
号は飽和してしまう。また、コイルを間欠励磁した場合
でも、交流電力供給中は渦電流式センサの出力信号が飽
和することを回避できない。
にあっては、コイルにより生成される交流磁場により渦
電流式センサに誘導電流が惹起され、湯面を正確に検出
することができない。例えば、コイルを周波数２００Ｈ
ｚの交流電力で連続励磁して１，０００ガウスの磁束密
度を湯面に作用させた場合には渦電流式センサの出力信
号は飽和してしまう。また、コイルを間欠励磁した場合
でも、交流電力供給中は渦電流式センサの出力信号が飽
和することを回避できない。
【０００９】そこで、コイルを間欠励磁する場合は、交
流電力休止期間中に湯面を測定し、交流電力供給期間は
湯面測定を中止する渦電流式センサを使用した湯面レベ
ル測定器も提案されている（特開平１１−１８８４６５
号公報）。上記提案に係る湯面レベル測定器にあって
は、コイル励磁用電源装置にトリガーパルス発生部を設
け、電源から出力される励磁電力に基づいてトリガーパ
ルスを発生することも提案されている。
流電力休止期間中に湯面を測定し、交流電力供給期間は
湯面測定を中止する渦電流式センサを使用した湯面レベ
ル測定器も提案されている（特開平１１−１８８４６５
号公報）。上記提案に係る湯面レベル測定器にあって
は、コイル励磁用電源装置にトリガーパルス発生部を設
け、電源から出力される励磁電力に基づいてトリガーパ
ルスを発生することも提案されている。
【００１０】そしてこのトリガーパルスに基づいて生成
されたタイミングパルスによって、励磁電力休止期間に
渦電流式センサ出力をサンプル・ホールドし、励磁電力
供給期間はホールド値を出力することにより、励磁の影
響を排除している。
されたタイミングパルスによって、励磁電力休止期間に
渦電流式センサ出力をサンプル・ホールドし、励磁電力
供給期間はホールド値を出力することにより、励磁の影
響を排除している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記提
案に係る湯面レベル測定器にあっては、コイル励磁電源
が動作していない場合にはトリガーパルス及びタイミン
グパルスは生成されず、磁力によって湯面形状を成形し
ていないときには湯面レベル測定器を較正することがで
きないという課題が生じる。
案に係る湯面レベル測定器にあっては、コイル励磁電源
が動作していない場合にはトリガーパルス及びタイミン
グパルスは生成されず、磁力によって湯面形状を成形し
ていないときには湯面レベル測定器を較正することがで
きないという課題が生じる。
【００１２】さらに、磁力によって湯面形状を成形して
いる場合であっても、意図的、又は偶発的にコイル励磁
が中断される場合もなるが、励磁中断中には湯面レベル
の測定が中止されてしまうという課題を生じる。そこ
で、コイルの励磁されていないときはサンプル・ホール
ドを中止して渦電流センサの出力をそのまま出力するた
めに手動バイパススイッチを設けることも考えられる。
いる場合であっても、意図的、又は偶発的にコイル励磁
が中断される場合もなるが、励磁中断中には湯面レベル
の測定が中止されてしまうという課題を生じる。そこ
で、コイルの励磁されていないときはサンプル・ホール
ドを中止して渦電流センサの出力をそのまま出力するた
めに手動バイパススイッチを設けることも考えられる。
【００１３】しかし、切替えが確実になされる保証はな
く、溶融金属が注入されているときには湯面レベル制御
に支障が生じるおそれもある。本発明は、上記課題に鑑
みなされたものであって、湯面形成用コイルの励磁と同
期して湯面レベルを測定することができるだけでなく、
励磁されていないときには連続的に湯面レベルを測定す
ることができる湯面レベル測定方法及び装置を提供する
ことを目的とする。
く、溶融金属が注入されているときには湯面レベル制御
に支障が生じるおそれもある。本発明は、上記課題に鑑
みなされたものであって、湯面形成用コイルの励磁と同
期して湯面レベルを測定することができるだけでなく、
励磁されていないときには連続的に湯面レベルを測定す
ることができる湯面レベル測定方法及び装置を提供する
ことを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】第１の発明に係る溶融金
属の湯面レベル測定方法は、胴巻きコイルと該コイルを
励磁するために所定周期毎に交流電力を出力する電源と
を具備する鋳型内の溶融金属の湯面レベルを渦電流セン
サを使用して測定する溶融金属の湯面レベル測定方法で
あって、電源が動作中は交流電力の休止期間に渦電流セ
ンサの出力をサンプリングして出力するとともに渦電流
センサの出力をサンプリングして保持し、交流電力の出
力期間中は該保持された渦電流センサの出力を出力し、
電源が停止中は、渦電流センサの出力を連続して出力す
る。
属の湯面レベル測定方法は、胴巻きコイルと該コイルを
励磁するために所定周期毎に交流電力を出力する電源と
を具備する鋳型内の溶融金属の湯面レベルを渦電流セン
サを使用して測定する溶融金属の湯面レベル測定方法で
あって、電源が動作中は交流電力の休止期間に渦電流セ
ンサの出力をサンプリングして出力するとともに渦電流
センサの出力をサンプリングして保持し、交流電力の出
力期間中は該保持された渦電流センサの出力を出力し、
電源が停止中は、渦電流センサの出力を連続して出力す
る。
【００１５】第２の発明に係る溶融金属の湯面レベル測
定器は、胴巻きコイルと該コイルを励磁するために所定
周期毎に交流電力を出力する電源とを具備する鋳型内の
溶融金属の湯面レベルを渦電流センサを使用して測定す
る溶融金属の湯面レベル測定器であって、電源が動作中
は、交流電力の出力期間中は第１の論理レベルであり、
交流電力の休止期間中は第２の論理レベルであり、前記
電源が停止中は連続的に第１の論理レベルとなるパルス
トリガ信号を出力するパルストリガ信号出力手段と、パ
ルストリガ信号出力手段から出力されるパルストリガ信
号が第１の論理レベルから第２の論理レベルに遷移した
ときに、予め定められた時間経過後に第１の論理レベル
から第２の論理レベルに遷移し、予め定められた期間第
２の論理レベルを維持し、その後第１の論理レベルに復
帰し、パルストリガ信号が予め定められた期間以上第１
の論理レベルを維持したときには第２の論理レベルを維
持するサンプル・ホールド信号を出力するサンプル・ホ
ールド信号出力手段と、サンプル・ホールド信号出力手
段の出力が、第２の論理レベルであるときには渦電流セ
ンサの出力をそのまま出力するとともに渦電流センサの
出力をサンプリングして保持し、第１の論理レベルであ
るときには保持された渦電流センサの出力を出力するサ
ンプル・ホールド手段と、を具備する。
定器は、胴巻きコイルと該コイルを励磁するために所定
周期毎に交流電力を出力する電源とを具備する鋳型内の
溶融金属の湯面レベルを渦電流センサを使用して測定す
る溶融金属の湯面レベル測定器であって、電源が動作中
は、交流電力の出力期間中は第１の論理レベルであり、
交流電力の休止期間中は第２の論理レベルであり、前記
電源が停止中は連続的に第１の論理レベルとなるパルス
トリガ信号を出力するパルストリガ信号出力手段と、パ
ルストリガ信号出力手段から出力されるパルストリガ信
号が第１の論理レベルから第２の論理レベルに遷移した
ときに、予め定められた時間経過後に第１の論理レベル
から第２の論理レベルに遷移し、予め定められた期間第
２の論理レベルを維持し、その後第１の論理レベルに復
帰し、パルストリガ信号が予め定められた期間以上第１
の論理レベルを維持したときには第２の論理レベルを維
持するサンプル・ホールド信号を出力するサンプル・ホ
ールド信号出力手段と、サンプル・ホールド信号出力手
段の出力が、第２の論理レベルであるときには渦電流セ
ンサの出力をそのまま出力するとともに渦電流センサの
出力をサンプリングして保持し、第１の論理レベルであ
るときには保持された渦電流センサの出力を出力するサ
ンプル・ホールド手段と、を具備する。
【００１６】鋳型に胴巻きにされたコイルが交流電力に
よって間欠的に励磁される場合には、電力供給の休止期
間に渦電流センサの出力がサンプル・ホールドされ、電
力供給期間にはホールドされた出力が出力される。そし
て、コイルの励磁が停止すると、渦電流センサの出力が
そのまま出力される。
よって間欠的に励磁される場合には、電力供給の休止期
間に渦電流センサの出力がサンプル・ホールドされ、電
力供給期間にはホールドされた出力が出力される。そし
て、コイルの励磁が停止すると、渦電流センサの出力が
そのまま出力される。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る湯面レベル測
定器の説明図であって、鋳型部１０には電源部１１から
電力が供給される。そして、鋳型内の溶融金属の湯面レ
ベルは湯面レベル測定部１２によって測定される。鋳型
部１０の鋳型１０１には鋳造用ノズル１０２から溶融金
属１０３が注入される。湯面成形用コイル１０４は鋳型
１０１に胴巻きにされている。
定器の説明図であって、鋳型部１０には電源部１１から
電力が供給される。そして、鋳型内の溶融金属の湯面レ
ベルは湯面レベル測定部１２によって測定される。鋳型
部１０の鋳型１０１には鋳造用ノズル１０２から溶融金
属１０３が注入される。湯面成形用コイル１０４は鋳型
１０１に胴巻きにされている。
【００１８】このコイル１０４を電源部１１から供給さ
れる電力によって励磁することによって溶融金属１０３
のメニスカスを凸状に形成するが、電源部１１は励磁電
力を発生する電源１１１の外に、トリガーパルス信号発
生部１１２を含む。トリガーパルス信号発生部１１２
は、電源１１１が出力するパルス状交流電力のオン・オ
フに同期したトリガーパルス信号を生成する。
れる電力によって励磁することによって溶融金属１０３
のメニスカスを凸状に形成するが、電源部１１は励磁電
力を発生する電源１１１の外に、トリガーパルス信号発
生部１１２を含む。トリガーパルス信号発生部１１２
は、電源１１１が出力するパルス状交流電力のオン・オ
フに同期したトリガーパルス信号を生成する。
【００１９】湯面レベル測定部１２は、鋳型１０１上部
に設置される渦電流式センサ１２１と、渦電流式センサ
１２１の出力を増幅、検波、及びフィルタリングする前
処理部１２２と、前処理部１２２の出力をサンプル・ホ
ールドするサンプル・ホールド部１２３、サンプル・ホ
ールド部１２３の出力の高周波成分を除去するローパス
フィルタ１２４、ローパスフィルタ１２４の出力をリニ
アライズするリニアライザ１２５、及びサンプル・ホー
ルド部１２３を制御するモード切替え部１２６から構成
される。
に設置される渦電流式センサ１２１と、渦電流式センサ
１２１の出力を増幅、検波、及びフィルタリングする前
処理部１２２と、前処理部１２２の出力をサンプル・ホ
ールドするサンプル・ホールド部１２３、サンプル・ホ
ールド部１２３の出力の高周波成分を除去するローパス
フィルタ１２４、ローパスフィルタ１２４の出力をリニ
アライズするリニアライザ１２５、及びサンプル・ホー
ルド部１２３を制御するモード切替え部１２６から構成
される。
【００２０】図２はサンプル・ホールド部１２３の１例
の回路図であって、サンプル・ホールド部１２３の入力
端子３１は第１の演算増幅器３２の非反転入力端子に接
続される。第１の演算増幅器３２の出力はスイッチ３３
の共通端子に接続される。そしてスイッチ３３のブレー
ク端子は、ホールドコンデンサ３４の一方の端子及び第
２の演算増幅器３５の非反転入力端子に接続される。な
お、ホールドコンデンサ３４の他方の端子は接地され
る。
の回路図であって、サンプル・ホールド部１２３の入力
端子３１は第１の演算増幅器３２の非反転入力端子に接
続される。第１の演算増幅器３２の出力はスイッチ３３
の共通端子に接続される。そしてスイッチ３３のブレー
ク端子は、ホールドコンデンサ３４の一方の端子及び第
２の演算増幅器３５の非反転入力端子に接続される。な
お、ホールドコンデンサ３４の他方の端子は接地され
る。
【００２１】そして第２の演算増幅器３５の出力はサン
プル・ホールド部１２３の出力端子３６に接続される。
さらに、第２の演算増幅器３５の出力は、第１の演算増
幅器３２の反転端子及び第２の演算増幅器３５の反転端
子にフィードバックされる。モード切替え部１２６から
供給されるタイミングパルス信号が "低レベル" であ
り、スイッチ３３が閉とされると、入力端子３１に供給
される信号はそのまま出力端子３６から出力される。そ
して、タイミングパルス信号が "高レベル" であり、ス
イッチ３４が開となると、ホールドコンデンサ３４に保
持された電圧が出力端子３６から出力される。
プル・ホールド部１２３の出力端子３６に接続される。
さらに、第２の演算増幅器３５の出力は、第１の演算増
幅器３２の反転端子及び第２の演算増幅器３５の反転端
子にフィードバックされる。モード切替え部１２６から
供給されるタイミングパルス信号が "低レベル" であ
り、スイッチ３３が閉とされると、入力端子３１に供給
される信号はそのまま出力端子３６から出力される。そ
して、タイミングパルス信号が "高レベル" であり、ス
イッチ３４が開となると、ホールドコンデンサ３４に保
持された電圧が出力端子３６から出力される。
【００２２】図３はトリガーパルス信号発生部の出力波
形図であって、（イ）は電源１１１が動作中の、（ロ）
は電源１１１が停止中の出力波形を示す。即ち、動作中
に励磁電力がオンである期間はトリガーパルス信号は "
高レベル" となり、励磁電力がオンである期間はトリガ
ーパルス信号は "低レベル" となる。また、電源１１１
が停止中はトリガーパルス信号は "低レベル" を維持す
る。
形図であって、（イ）は電源１１１が動作中の、（ロ）
は電源１１１が停止中の出力波形を示す。即ち、動作中
に励磁電力がオンである期間はトリガーパルス信号は "
高レベル" となり、励磁電力がオンである期間はトリガ
ーパルス信号は "低レベル" となる。また、電源１１１
が停止中はトリガーパルス信号は "低レベル" を維持す
る。
【００２３】図４はモード切替え部の一例の回路図であ
って、タイミングパルス生成回路４１、タイミングパル
ス切替え回路４２、発振器４３及びタイマ回路４４から
構成される。即ちモード切替え部１２６の入力端子４０
には、トリガーパルス信号発生部１１２からトリガーパ
ルス信号が供給される。そして、タイミングパルス生成
回路４１はトリガーパルス信号の立ち下がりタイミング
をトリガとして、 "高レベル" から予め定められた期間
だけ "低レベル" となるタイミングパルス信号を発生す
る。そしてタイミングパルス信号は出力端子４５から出
力される。
って、タイミングパルス生成回路４１、タイミングパル
ス切替え回路４２、発振器４３及びタイマ回路４４から
構成される。即ちモード切替え部１２６の入力端子４０
には、トリガーパルス信号発生部１１２からトリガーパ
ルス信号が供給される。そして、タイミングパルス生成
回路４１はトリガーパルス信号の立ち下がりタイミング
をトリガとして、 "高レベル" から予め定められた期間
だけ "低レベル" となるタイミングパルス信号を発生す
る。そしてタイミングパルス信号は出力端子４５から出
力される。
【００２４】タイマ回路４４は、発振器４３から出力さ
れる方形波のレベル遷移回数を計数することによって所
定時間を計時する。そしてタイミングパルス生成回路４
１がタイマ回路４４で計時される所定時間トリガーパル
ス信号の立ち下がりを検出しなかったときは、タイミン
グパルス切替え回路４２が動作してタイミングパルス信
号を "低レベル" に維持する。
れる方形波のレベル遷移回数を計数することによって所
定時間を計時する。そしてタイミングパルス生成回路４
１がタイマ回路４４で計時される所定時間トリガーパル
ス信号の立ち下がりを検出しなかったときは、タイミン
グパルス切替え回路４２が動作してタイミングパルス信
号を "低レベル" に維持する。
【００２５】図５はタイミングパルス切替え回路の出力
波形図であって、（イ）は電源１１１が動作中の、
（ロ）は電源１１１が停止中の出力波形を示す。即ち、
電源１１１が動作中は、励磁電力がオンである期間はタ
イミングパルスは "高レベル" を維持し、励磁電力がオ
フである期間内の所定期間タイミングパルスは "低レベ
ル" に遷移する。従って、電源１１１が動作中は励磁電
力のオフ期間中に渦電流センサ１２１の出力がサンプル
されてそのまま出力され、他の期間はサンプル・ホール
ド部１２３に保持された値が出力される。
波形図であって、（イ）は電源１１１が動作中の、
（ロ）は電源１１１が停止中の出力波形を示す。即ち、
電源１１１が動作中は、励磁電力がオンである期間はタ
イミングパルスは "高レベル" を維持し、励磁電力がオ
フである期間内の所定期間タイミングパルスは "低レベ
ル" に遷移する。従って、電源１１１が動作中は励磁電
力のオフ期間中に渦電流センサ１２１の出力がサンプル
されてそのまま出力され、他の期間はサンプル・ホール
ド部１２３に保持された値が出力される。
【００２６】逆に、電源１１１が停止中は、タイミング
パルス信号は "低レベル" に維持されるので、サンプル
・ホールド部１２３は連続サンプルモードで動作し、渦
電流センサ１２１の出力がそのまま出力される。上記実
施形態においては、モード切替え回路を論理集積回路を
使用して構成しているが、マイクロコンピュータ等のプ
ログラマブル素子を使用して構成できることは明らかで
ある。
パルス信号は "低レベル" に維持されるので、サンプル
・ホールド部１２３は連続サンプルモードで動作し、渦
電流センサ１２１の出力がそのまま出力される。上記実
施形態においては、モード切替え回路を論理集積回路を
使用して構成しているが、マイクロコンピュータ等のプ
ログラマブル素子を使用して構成できることは明らかで
ある。
【００２７】
【発明の効果】本発明に係る溶融金属湯面レベル測定方
法及び測定器によれば、鋳型に胴巻きにされたコイルが
交流電力によって間欠的に励磁されているときにはコイ
ルの励磁の影響を受けることなく溶融金属湯面レベルを
測定することが可能となるだけでなく、コイルが励磁さ
れていないときは溶融金属湯面レベルを連続的に測定す
ることが可能となる。
法及び測定器によれば、鋳型に胴巻きにされたコイルが
交流電力によって間欠的に励磁されているときにはコイ
ルの励磁の影響を受けることなく溶融金属湯面レベルを
測定することが可能となるだけでなく、コイルが励磁さ
れていないときは溶融金属湯面レベルを連続的に測定す
ることが可能となる。
【図１】本発明に係る湯面レベル測定器の説明図であ
る。
る。
【図２】サンプル・ホールド部の１例の回路図である。
【図３】トリガーパルス信号発生部の出力波形図であ
る。
る。
【図４】モード切替え回路の１例の回路図である。
【図５】タイミングパルス切替え回路の出力波形図であ
る。
る。
１０…鋳型部 １０１…鋳型 １０２…鋳造用ノズル １０３…溶融金属 １１…電源部 １１１…電源 １１２…トリガ−パルス信号発生部 １２…湯面レベル測定部 １２１…渦電流センサ １２２…前処理部 １２３…サンプル・ホールド部 １２４…ローパスフィルタ １２５…リニアライザ １２６…モード切替え部
Claims (4)
- 【請求項１】 胴巻きコイルと該コイルを励磁するため
に所定周期毎に交流電力を出力する電源とを具備する鋳
型内の溶融金属の湯面レベルを渦電流センサを使用して
測定する溶融金属の湯面レベル測定方法であって、 前記電源が動作中は、交流電力の休止期間に渦電流セン
サの出力をサンプリングして出力するとともに渦電流セ
ンサの出力をサンプリングして保持し、交流電力の出力
期間中は該保持された渦電流センサの出力を出力し、 前記電源が停止中は、渦電流センサの出力を連続して出
力することを特徴とする溶融金属の湯面レベル測定方
法。 - 【請求項２】 胴巻きコイルと該コイルを励磁するため
に所定周期毎に交流電力を出力する電源とを具備する鋳
型内の溶融金属の湯面レベルを渦電流センサを使用して
測定する溶融金属の湯面レベル測定装置であって、 前記電源が動作中は、交流電力の出力期間中は第１の論
理レベルであり、交流電力の休止期間中は第２の論理レ
ベルであり、前記電源が停止中は連続的に第１の論理レ
ベルとなるパルストリガ信号を出力するパルストリガ信
号出力手段と、 前記パルストリガ信号出力手段から出力されるパルスト
リガ信号が第１の論理レベルから第２の論理レベルに遷
移したときに、予め定められた時間経過後に第１の論理
レベルから第２の論理レベルに遷移し、予め定められた
期間第２の論理レベルを維持し、その後第１の論理レベ
ルに復帰し、パルストリガ信号が予め定められた期間以
上第１の論理レベルを維持したときには第２の論理レベ
ルを維持するサンプル・ホールド信号を出力するサンプ
ル・ホールド信号出力手段と、 前記サンプル・ホールド信号出力手段の出力が、第２の
論理レベルであるときには前記渦電流センサの出力をそ
のまま出力するとともに前記渦電流センサの出力をサン
プリングして保持し、第１の論理レベルであるときには
保持された前記渦電流センサの出力を出力するサンプル
・ホールド手段と、を具備することを特徴とする溶融金
属の湯面レベル測定装置。 - 【請求項３】 前記サンプル・ホールド手段の前段に前
記渦電流センサの出力を増幅し、検波し、高周波成分を
除去する前処理手段と、 前記サンプル・ホールド手段の後段に、前記サンプル・
ホールド手段の出力に含まれる高周波成分を除去するロ
ーパスフィルタ手段、及び前記ローパスフィルタ手段の
出力をリニアライズするリニアライズ手段を更に含む請
求項２に記載の溶融金属の湯面レベル測定装置。 - 【請求項４】 前記サンプル・ホールド信号出力手段
が、 前記パルストリガ信号出力手段から出力されるパルスト
リガ信号が第１の論理レベルから第２の論理レベルに遷
移したときに、予め定められた時間経過後に第１の論理
レベルから第２の論理レベルに遷移し、予め定められた
期間第２の論理レベルを維持し、その後第１の論理レベ
ルに復帰するサンプル信号を生成するサンプル信号生成
部と、 前記パルストリガ信号出力手段から出力されるパルスト
リガ信号が予め定められた期間以上第１の論理レベルを
維持したときに切替え信号を出力するタイマ部と、 前記タイマ部から切替え信号が出力されないときは前記
サンプル信号生成部の出力をそのまま出力し、前記タイ
マ部から切替え信号が出力されたときは第１の論理レベ
ルを連続的に出力する切替え部と、を具備する請求項２
に記載の溶融金属の湯面レベル測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000128236A JP3854445B2 (ja) | 2000-04-27 | 2000-04-27 | 溶融金属の湯面レベル測定方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000128236A JP3854445B2 (ja) | 2000-04-27 | 2000-04-27 | 溶融金属の湯面レベル測定方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001300707A true JP2001300707A (ja) | 2001-10-30 |
| JP3854445B2 JP3854445B2 (ja) | 2006-12-06 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2000128236A Expired - Fee Related JP3854445B2 (ja) | 2000-04-27 | 2000-04-27 | 溶融金属の湯面レベル測定方法及び装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3854445B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011079060A (ja) * | 2002-11-29 | 2011-04-21 | Abb Ab | 金属の鋳造機のコントロール装置及び方法 |
-
2000
- 2000-04-27 JP JP2000128236A patent/JP3854445B2/ja not_active Expired - Fee Related
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