JP2003214809A - ケーブルセンサー、ケーブルセンサーの長さ計測装置及び物体の減少量測定方法 - Google Patents
ケーブルセンサー、ケーブルセンサーの長さ計測装置及び物体の減少量測定方法Info
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- JP2003214809A JP2003214809A JP2002017165A JP2002017165A JP2003214809A JP 2003214809 A JP2003214809 A JP 2003214809A JP 2002017165 A JP2002017165 A JP 2002017165A JP 2002017165 A JP2002017165 A JP 2002017165A JP 2003214809 A JP2003214809 A JP 2003214809A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複雑な判定処理を用いずとも同等もしくはそ
れ以上の精度を得ることができるケーブルセンサーを提
供できるようにする。 【解決手段】 電気抵抗率が１０×１０-8（Ω・ｍ）未
満で、中心導体直径が０．２〜１ｍｍの金属材料により
中心導体を形成するとともに、誘電体部の厚み対中心導
体直径の比を０．９以上確保してケーブルセンサーを構
成することにより、電気抵抗率の低減を図ることができ
るようにするとともに、特性インピーダンスを増加させ
て減衰特性を向上させることができるようにする。
れ以上の精度を得ることができるケーブルセンサーを提
供できるようにする。 【解決手段】 電気抵抗率が１０×１０-8（Ω・ｍ）未
満で、中心導体直径が０．２〜１ｍｍの金属材料により
中心導体を形成するとともに、誘電体部の厚み対中心導
体直径の比を０．９以上確保してケーブルセンサーを構
成することにより、電気抵抗率の低減を図ることができ
るようにするとともに、特性インピーダンスを増加させ
て減衰特性を向上させることができるようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はケーブルセンサー、
ケーブルセンサーの長さ計測装置及び物体の減少量測定
方法に関し、特に、耐火物や、上記耐火物に埋め込まれ
るノズル等のように、高温下で次第に溶損（侵食）され
る物体の溶損量（減少量）を監視するために用いて好適
なものである。
ケーブルセンサーの長さ計測装置及び物体の減少量測定
方法に関し、特に、耐火物や、上記耐火物に埋め込まれ
るノズル等のように、高温下で次第に溶損（侵食）され
る物体の溶損量（減少量）を監視するために用いて好適
なものである。
【０００２】
【従来の技術】溶損量測定に有効な技術としてパルス式
ＴＤＲ法がある（例えば、特公平４−３８２８１号）。
これは、図５のケーブルセンサー説明図に示すように、
ケーブルセンサー５０の一端から矩形波パルス５２を入
射するとともに、上記ケーブルセンサー５０の他端で反
射してくる反射パルス、上記ケーブルセンサー５０の一
端からオシロスコープ５３に入射して、上記オシロスコ
ープ５３において、図７の波形説明図に示すように、上
記入射パルスと上記反射パルスとの合成波の波形を観測
するというものである。
ＴＤＲ法がある（例えば、特公平４−３８２８１号）。
これは、図５のケーブルセンサー説明図に示すように、
ケーブルセンサー５０の一端から矩形波パルス５２を入
射するとともに、上記ケーブルセンサー５０の他端で反
射してくる反射パルス、上記ケーブルセンサー５０の一
端からオシロスコープ５３に入射して、上記オシロスコ
ープ５３において、図７の波形説明図に示すように、上
記入射パルスと上記反射パルスとの合成波の波形を観測
するというものである。
【０００３】この観測により、ケーブルセンサー５０の
長さが分かる。すなわち、図５に示すように、ケーブル
センサー５０の長さＬは、パルス伝播速度をＶとし、入
射パルスと反射パルスとの時間差をΔＴとしたときに、
「Ｌ＝Ｖ×ΔＴ」の計算式により計測することができ
る。
長さが分かる。すなわち、図５に示すように、ケーブル
センサー５０の長さＬは、パルス伝播速度をＶとし、入
射パルスと反射パルスとの時間差をΔＴとしたときに、
「Ｌ＝Ｖ×ΔＴ」の計算式により計測することができ
る。
【０００４】したがって、上記ケーブルセンサー５０を
耐火物に埋め込んでおいて、耐火物と一緒に他端を溶損
させるようにすれば、最初のケーブル長と耐火物使用中
のケーブル長、または使用後のケーブル長とから溶損し
たケーブル長が分かるので、上記溶損したケーブル長か
ら上記耐火物の溶損量を知るようにしたものである。
耐火物に埋め込んでおいて、耐火物と一緒に他端を溶損
させるようにすれば、最初のケーブル長と耐火物使用中
のケーブル長、または使用後のケーブル長とから溶損し
たケーブル長が分かるので、上記溶損したケーブル長か
ら上記耐火物の溶損量を知るようにしたものである。
【０００５】図６を参照しながら従来のケーブルセンサ
ーの長さ計測装置の構成例を説明すると、本体部６０
は、パルス発生器６１とオシロスコープ６２とから構成
されている。上記本体部６０には、同軸ケーブル７０の
一端が接続され、上記同軸ケーブル７０の他端にはケー
ブルセンサー５０が接続されている。
ーの長さ計測装置の構成例を説明すると、本体部６０
は、パルス発生器６１とオシロスコープ６２とから構成
されている。上記本体部６０には、同軸ケーブル７０の
一端が接続され、上記同軸ケーブル７０の他端にはケー
ブルセンサー５０が接続されている。
【０００６】なお、このケーブルセンサー５０も同軸ケ
ーブルであるが、一般に、耐熱性を考慮して中心導体に
はニクロム（Ｎｉ−Ｃｒ）、誘電体にマグネシア（Ｍｇ
Ｏ）、外部導体にインコネルを用いて構成されている。
ーブルであるが、一般に、耐熱性を考慮して中心導体に
はニクロム（Ｎｉ−Ｃｒ）、誘電体にマグネシア（Ｍｇ
Ｏ）、外部導体にインコネルを用いて構成されている。
【０００７】上述のように構成されたケーブルセンサー
５０を耐火物などに埋め込んでおき、ケーブルセンサー
５０の長さを測ることにより上記耐火物などの溶損量を
得るわけである。但し、この構成では検出精度が悪化す
ることが分かっており、これを補償するために、測定す
るケーブルセンサー５０の他に基準ケーブルセンサーを
配設しておき、かつオシロスコープ６２で観測されるケ
ーブルセンサー他端の波形の立ち上り／立ち下がり波
形、すなわち、ケーブルセンサー端部の位置を波形から
見つける場合において、その傾斜などから複雑な判定処
理を行うことが必要とされていた。
５０を耐火物などに埋め込んでおき、ケーブルセンサー
５０の長さを測ることにより上記耐火物などの溶損量を
得るわけである。但し、この構成では検出精度が悪化す
ることが分かっており、これを補償するために、測定す
るケーブルセンサー５０の他に基準ケーブルセンサーを
配設しておき、かつオシロスコープ６２で観測されるケ
ーブルセンサー他端の波形の立ち上り／立ち下がり波
形、すなわち、ケーブルセンサー端部の位置を波形から
見つける場合において、その傾斜などから複雑な判定処
理を行うことが必要とされていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】具体的には、図８に示
すように、立ち上り／立ち下がりに基準ケーブルセンサ
ーと測定ケーブルセンサーとの合成波とからスライスレ
ベルを設け、上記スライスレベルを切る部位の勾配量
（ｄｙ／ｄｘ）から、予め設定した補正量を減じて本体
部６０がケーブルセンサー５０の端位置を決定する処理
を行うことが必要であった。
すように、立ち上り／立ち下がりに基準ケーブルセンサ
ーと測定ケーブルセンサーとの合成波とからスライスレ
ベルを設け、上記スライスレベルを切る部位の勾配量
（ｄｙ／ｄｘ）から、予め設定した補正量を減じて本体
部６０がケーブルセンサー５０の端位置を決定する処理
を行うことが必要であった。
【０００９】これは、本体部５０と耐火物などに埋め込
まれるケーブルセンサー５０は、適当な間隔だけ離す必
要があり、したがって、同軸ケーブル７０の長さは５０
ｍ程度に達すること、またケーブルセンサー５０の中心
導体にニクロムを使用していることにより、ケーブルセ
ンサー５０の一端から入射する入射パルスと、上記ケー
ブルセンサー５０の他端で反射してくる反射パルスとが
同軸ケーブル７０及びケーブルセンサー５０の導体中の
抵抗損失などによって減衰する。
まれるケーブルセンサー５０は、適当な間隔だけ離す必
要があり、したがって、同軸ケーブル７０の長さは５０
ｍ程度に達すること、またケーブルセンサー５０の中心
導体にニクロムを使用していることにより、ケーブルセ
ンサー５０の一端から入射する入射パルスと、上記ケー
ブルセンサー５０の他端で反射してくる反射パルスとが
同軸ケーブル７０及びケーブルセンサー５０の導体中の
抵抗損失などによって減衰する。
【００１０】このため、本体部６０のオシロスコープ６
２で観測する際に、明瞭な反射波パルス波形が得られ
ず、検出精度を悪化させていたため、上述のような補償
方法による精度向上が必要であった。
２で観測する際に、明瞭な反射波パルス波形が得られ
ず、検出精度を悪化させていたため、上述のような補償
方法による精度向上が必要であった。
【００１１】更には、基準ケーブルセンサーと測定セン
サーとの合成波によってスライスレベルや補正量を決定
し、ケーブルセンサー５０の端位置を検出しているが、
基準ケーブルセンサーの波形自身も減衰が大きく、勾配
量（ｄｙ／ｄｘ）が小さいために誤差が生じ易く、基準
ケーブルセンサーで決定する基準レベル自身にも問題が
あった。
サーとの合成波によってスライスレベルや補正量を決定
し、ケーブルセンサー５０の端位置を検出しているが、
基準ケーブルセンサーの波形自身も減衰が大きく、勾配
量（ｄｙ／ｄｘ）が小さいために誤差が生じ易く、基準
ケーブルセンサーで決定する基準レベル自身にも問題が
あった。
【００１２】本発明は上述の問題点にかんがみてなされ
たもので、複雑な判定処理を用いずとも同等もしくはそ
れ以上の精度を得ることができるケーブルセンサーを提
供できるようにすることを第１の目的とする。また、耐
火物などの物体の溶損量を正確に測定できるようにする
ことを第２の目的とする。
たもので、複雑な判定処理を用いずとも同等もしくはそ
れ以上の精度を得ることができるケーブルセンサーを提
供できるようにすることを第１の目的とする。また、耐
火物などの物体の溶損量を正確に測定できるようにする
ことを第２の目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明のケーブルセンサ
ーは、電気抵抗率が１０×１０-8（Ω・ｍ）未満で、中
心導体直径が０．２〜１ｍｍの金属材料により中心導体
を形成するとともに、誘電体部の厚み対中心導体直径の
比を０．９以上確保したことを特徴としている。
ーは、電気抵抗率が１０×１０-8（Ω・ｍ）未満で、中
心導体直径が０．２〜１ｍｍの金属材料により中心導体
を形成するとともに、誘電体部の厚み対中心導体直径の
比を０．９以上確保したことを特徴としている。
【００１４】本発明のケーブルセンサーの長さ計測装置
は、電気抵抗率が１０×１０-8（Ω・ｍ）未満で、中心
導体直径が０．２〜１ｍｍの金属材料により中心導体が
形成されるとともに、誘電体部の厚み対中心導体直径の
比が０．９以上確保されたケーブルセンサーと、上記ケ
ーブルセンサーの長さを計測する計測本体部とを有し、
上記計測本体部が、上記ケーブルセンサーの一端側に矩
形波パルスを入射させる矩形波パルス発射手段と、上記
ケーブルセンサーの他端で反射してくる反射パルスを受
信する反射パルス受信手段と、上記ケーブルセンサーの
一端側から入射される矩形波パルスと、上記反射パルス
受信手段によって受信された反射パルスとを合成して合
成波を生成するパルス合成手段と、上記パルス合成手段
によって生成された合成波の波形に基づいて上記ケーブ
ルセンサーの長さを測定するケーブル長さ測定手段とを
有することを特徴としている。また、本発明の他の特徴
とするところは、上記ケーブルセンサーと上記計測本体
部との間を、標準減衰量が１０ＭＨｚで３０ｄＢ／ｋｍ
未満の同軸ケーブルを介して接続したことを特徴として
いる。
は、電気抵抗率が１０×１０-8（Ω・ｍ）未満で、中心
導体直径が０．２〜１ｍｍの金属材料により中心導体が
形成されるとともに、誘電体部の厚み対中心導体直径の
比が０．９以上確保されたケーブルセンサーと、上記ケ
ーブルセンサーの長さを計測する計測本体部とを有し、
上記計測本体部が、上記ケーブルセンサーの一端側に矩
形波パルスを入射させる矩形波パルス発射手段と、上記
ケーブルセンサーの他端で反射してくる反射パルスを受
信する反射パルス受信手段と、上記ケーブルセンサーの
一端側から入射される矩形波パルスと、上記反射パルス
受信手段によって受信された反射パルスとを合成して合
成波を生成するパルス合成手段と、上記パルス合成手段
によって生成された合成波の波形に基づいて上記ケーブ
ルセンサーの長さを測定するケーブル長さ測定手段とを
有することを特徴としている。また、本発明の他の特徴
とするところは、上記ケーブルセンサーと上記計測本体
部との間を、標準減衰量が１０ＭＨｚで３０ｄＢ／ｋｍ
未満の同軸ケーブルを介して接続したことを特徴として
いる。
【００１５】本発明の物体の減少量測定方法は、上記ケ
ーブルセンサーを物体に埋め込み、上記ケーブルセンサ
ーの減少量を計測し、上記ケーブルセンサーの減少量に
基づいて上記物体の減少量を計測するようにしたことを
特徴としている。
ーブルセンサーを物体に埋め込み、上記ケーブルセンサ
ーの減少量を計測し、上記ケーブルセンサーの減少量に
基づいて上記物体の減少量を計測するようにしたことを
特徴としている。
【００１６】
【作用】本発明は上記技術手段を有するので、中心導体
に用いられた銅により、矩形波パルスの経路における抵
抗損失が低減される。これにより、合成波の波形を明瞭
にすることが可能となり、基準ケーブルセンサーを用い
ることなく良好な測定精度を得ることが可能となる。更
には、誘電体厚みを増したことにより、特性インピーダ
ンスを２０Ω以上確保することで、最も明瞭な波形を得
ることが可能となり、基準ケーブルセンサーを用いずと
も測定精度の向上が可能となっている。
に用いられた銅により、矩形波パルスの経路における抵
抗損失が低減される。これにより、合成波の波形を明瞭
にすることが可能となり、基準ケーブルセンサーを用い
ることなく良好な測定精度を得ることが可能となる。更
には、誘電体厚みを増したことにより、特性インピーダ
ンスを２０Ω以上確保することで、最も明瞭な波形を得
ることが可能となり、基準ケーブルセンサーを用いずと
も測定精度の向上が可能となっている。
【００１７】
【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照しながら本
発明のケーブルセンサー、ケーブルセンサーの長さ計測
装置及び物体の減少量測定方法の実施の形態について説
明する。
発明のケーブルセンサー、ケーブルセンサーの長さ計測
装置及び物体の減少量測定方法の実施の形態について説
明する。
【００１８】図１は、本発明に係るケーブルセンサーの
実施の形態を示す断面図である。本実施の形態におい
て、改良点のポイントは、ケーブルセンサーおよび同軸
ケーブル中でのパルス減衰を低減することである。これ
により、基準ケーブルセンサーを用いたり、複雑な判定
処理を行ったりすることなく、簡易な機器構成にて良好
な検出精度を確保することを可能にしている。
実施の形態を示す断面図である。本実施の形態におい
て、改良点のポイントは、ケーブルセンサーおよび同軸
ケーブル中でのパルス減衰を低減することである。これ
により、基準ケーブルセンサーを用いたり、複雑な判定
処理を行ったりすることなく、簡易な機器構成にて良好
な検出精度を確保することを可能にしている。
【００１９】ケーブルセンサー１０については、その中
心導体１１の電気抵抗率の低減を実現するために、電気
抵抗率の低い材質を使用している。電気抵抗率の温度依
存性についても小さいものが望ましい。具体的には、適
用する材質は銅、銀、アルミニウムなど３００℃の温度
下においても、１０×１０-8（Ω・ｍ）未満のものを用
いて構成している。
心導体１１の電気抵抗率の低減を実現するために、電気
抵抗率の低い材質を使用している。電気抵抗率の温度依
存性についても小さいものが望ましい。具体的には、適
用する材質は銅、銀、アルミニウムなど３００℃の温度
下においても、１０×１０-8（Ω・ｍ）未満のものを用
いて構成している。
【００２０】中心導体１１の直径は、０．１〜１ｍｍの
範囲が望ましい。例えば、中心導体１１の直径が０．１
ｍｍ未満では、抵抗損失が増加する上に、製作も困難に
なる。また、１ｍｍ以上では太くなり過ぎ、取り扱いが
困難になる上に、経済性も悪い問題がある。
範囲が望ましい。例えば、中心導体１１の直径が０．１
ｍｍ未満では、抵抗損失が増加する上に、製作も困難に
なる。また、１ｍｍ以上では太くなり過ぎ、取り扱いが
困難になる上に、経済性も悪い問題がある。
【００２１】更に、減衰特性を向上させるには、特性イ
ンピーダンスを増加させることが必要となる。具体的に
は、中心導体１１の直径に対して、マグネシアで構成さ
れる誘電体部１２の厚みＡを十分に確保することが望ま
しい。これは、分布定数線路における特性インピーダン
スと減衰定数の関係とから成立する。
ンピーダンスを増加させることが必要となる。具体的に
は、中心導体１１の直径に対して、マグネシアで構成さ
れる誘電体部１２の厚みＡを十分に確保することが望ま
しい。これは、分布定数線路における特性インピーダン
スと減衰定数の関係とから成立する。
【００２２】一般に、同軸構造のケーブルにおいては、
特性インピーダンスは［１／√Ｃ］（Ｃ：単位長当たり
のコンデンサ容量）に比例し、減衰定数は［Ｒ／Ｚｏ］
（Ｒ：単位長当たりの抵抗損失、Ｚｏ：特性インピーダ
ンス）により略求まる。減衰定数が「ゼロ」であれば無
損失となり、反射波は減衰なくケーブルの一端に返って
くることになるため、減衰定数を低減するには、抵抗損
失を低減し、かつ特性インピーダンスを十分に確保する
ことが必要である。
特性インピーダンスは［１／√Ｃ］（Ｃ：単位長当たり
のコンデンサ容量）に比例し、減衰定数は［Ｒ／Ｚｏ］
（Ｒ：単位長当たりの抵抗損失、Ｚｏ：特性インピーダ
ンス）により略求まる。減衰定数が「ゼロ」であれば無
損失となり、反射波は減衰なくケーブルの一端に返って
くることになるため、減衰定数を低減するには、抵抗損
失を低減し、かつ特性インピーダンスを十分に確保する
ことが必要である。
【００２３】具体的には、中心導体１１の直径が０．２
〜１ｍｍにおいては［中心導体の直径／誘電体の厚み］
の比を０．９以上確保することで、特性インピーダンス
を十分に（２０Ω程度以上）確保することができ、ケー
ブルセンサー１０中でのパルス低減が河能となる。
〜１ｍｍにおいては［中心導体の直径／誘電体の厚み］
の比を０．９以上確保することで、特性インピーダンス
を十分に（２０Ω程度以上）確保することができ、ケー
ブルセンサー１０中でのパルス低減が河能となる。
【００２４】ケーブルセンサー１０の外部導体１３に
は、耐熱性を有する金属材料であればよい。具体的に
は、ＳＵＳ、インコネルなどである。
は、耐熱性を有する金属材料であればよい。具体的に
は、ＳＵＳ、インコネルなどである。
【００２５】同軸ケーブルには、低減衰特性を有するも
のを適用する。具体的には、標準減衰量が１０ＭＨｚに
おいて３０ｄＢ／ｋｍ未満であるものが望ましい。３０
ｄＢ／ｋｍを超えるものを使用した場合は、同軸ケーブ
ル中の減衰が大きく、低減衰ケーブルセンサーにて得た
効果が十分に発揮できず、精度向上は望めない。また、
同軸ケーブル長は５０〜１００ｍが望ましい。
のを適用する。具体的には、標準減衰量が１０ＭＨｚに
おいて３０ｄＢ／ｋｍ未満であるものが望ましい。３０
ｄＢ／ｋｍを超えるものを使用した場合は、同軸ケーブ
ル中の減衰が大きく、低減衰ケーブルセンサーにて得た
効果が十分に発揮できず、精度向上は望めない。また、
同軸ケーブル長は５０〜１００ｍが望ましい。
【００２６】図２は、本発明のケーブルセンサー１０の
具体的な使用例を示す図である。転炉２０に設置された
底吹ノズル２１にケーブルセンサー１０を埋め込み、ケ
ーブルセンサー１０の長さから底吹ノズル２１の溶損量
を計測するようにした例を示しているものである。
具体的な使用例を示す図である。転炉２０に設置された
底吹ノズル２１にケーブルセンサー１０を埋め込み、ケ
ーブルセンサー１０の長さから底吹ノズル２１の溶損量
を計測するようにした例を示しているものである。
【００２７】本実施の形態においては、本体部３０に上
記ケーブルセンサー１０の一端側に矩形波パルスを入射
させる矩形波パルス発射手段３１と、上記ケーブルセン
サー１０の他端で反射してくる反射パルスを受信する反
射パルス受信手段３２と、上記ケーブルセンサー１０の
一端側から入射する矩形波パルスと、上記反射パルス受
信手段３２によって受信された反射パルスとを合成して
合成波の波形を生成するパルス合成手段３３と、上記パ
ルス合成手段３３によって生成された合成波の波形に基
づいて上記ケーブルセンサー１０の長さを測定するケー
ブル長さ測定手段３４とを有している。
記ケーブルセンサー１０の一端側に矩形波パルスを入射
させる矩形波パルス発射手段３１と、上記ケーブルセン
サー１０の他端で反射してくる反射パルスを受信する反
射パルス受信手段３２と、上記ケーブルセンサー１０の
一端側から入射する矩形波パルスと、上記反射パルス受
信手段３２によって受信された反射パルスとを合成して
合成波の波形を生成するパルス合成手段３３と、上記パ
ルス合成手段３３によって生成された合成波の波形に基
づいて上記ケーブルセンサー１０の長さを測定するケー
ブル長さ測定手段３４とを有している。
【００２８】また、本実施の形態においては、この測定
においてａ、ｂ、ｃの３種類のケーブルセンサー１０を
用い、その波形と精度について比較した。比較結果を図
３に示す。
においてａ、ｂ、ｃの３種類のケーブルセンサー１０を
用い、その波形と精度について比較した。比較結果を図
３に示す。
【００２９】測定結果を説明するための図４に示したよ
うに、波形は中心導体１１に銅を用い、更に誘電体に厚
みを持たせた、符号ｃで示したケーブルセンサー１０が
最も明瞭で精度も良好であった。なお、同軸ケーブル２
２には標準減衰量が１０ＭＨｚにおいて３０ｄＢ／ｋｍ
未満であるものを７０ｍ使用し、３種類とも同条件で実
施した。なお、同軸ケーブル２２に標準減衰量が１０Ｍ
Ｈｚにおいて４７ｄＢ／ｋｍものを使用した場合は、全
てのケーブルセンサー１０において波形は、図３よりも
更に１０ｍｍ程度精度を悪化させることとなった。
うに、波形は中心導体１１に銅を用い、更に誘電体に厚
みを持たせた、符号ｃで示したケーブルセンサー１０が
最も明瞭で精度も良好であった。なお、同軸ケーブル２
２には標準減衰量が１０ＭＨｚにおいて３０ｄＢ／ｋｍ
未満であるものを７０ｍ使用し、３種類とも同条件で実
施した。なお、同軸ケーブル２２に標準減衰量が１０Ｍ
Ｈｚにおいて４７ｄＢ／ｋｍものを使用した場合は、全
てのケーブルセンサー１０において波形は、図３よりも
更に１０ｍｍ程度精度を悪化させることとなった。
【００３０】
【発明の効果】上述したように、本発明のケーブルセン
サーによれば、電気抵抗率が１０×１０-8（Ω・ｍ）未
満で、中心導体直径が０．２〜１ｍｍの金属材料により
中心導体を形成するとともに、誘電体部の厚み対中心導
体直径の比を０．９以上確保したので、電気抵抗率の低
減を図ることができるとともに、特性インピーダンスを
増加させて減衰特性を向上させることができる。これに
より、基準ケーブルセンサーを用いたり、複雑な判定処
理を行ったりすることなく、同等もしくはそれ以上の精
度を得ることができ、安定した耐火物などの溶損量の測
定を実現することができる。これにより、本発明によれ
ば、基準ケーブルセンサーと、複雑な判定処理が不要に
なるため装置の構成を簡素化することができて、投資削
減を図ることができるとともに、保守性を向上させるこ
とができる。
サーによれば、電気抵抗率が１０×１０-8（Ω・ｍ）未
満で、中心導体直径が０．２〜１ｍｍの金属材料により
中心導体を形成するとともに、誘電体部の厚み対中心導
体直径の比を０．９以上確保したので、電気抵抗率の低
減を図ることができるとともに、特性インピーダンスを
増加させて減衰特性を向上させることができる。これに
より、基準ケーブルセンサーを用いたり、複雑な判定処
理を行ったりすることなく、同等もしくはそれ以上の精
度を得ることができ、安定した耐火物などの溶損量の測
定を実現することができる。これにより、本発明によれ
ば、基準ケーブルセンサーと、複雑な判定処理が不要に
なるため装置の構成を簡素化することができて、投資削
減を図ることができるとともに、保守性を向上させるこ
とができる。
【図１】本発明に係るケーブルセンサーの実施の形態を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図２】本発明のケーブルセンサーの具体的な使用例を
示す図である。
示す図である。
【図３】３種類のケーブルセンサーを用い、その波形と
精度について比較した結果を示す特性図である。
精度について比較した結果を示す特性図である。
【図４】３種類のケーブルセンサーを用いて測定した結
果を示す図である。
果を示す図である。
【図５】ケーブルセンサーの一例を説明する図である。
【図６】従来のケーブルセンサーの長さ計測装置の構成
例を示す図である。
例を示す図である。
【図７】入射パルスと上記反射パルスとの合成波の波形
を示す図である。
を示す図である。
【図８】立ち上り／立ち下がりに基準ケーブルセンサー
と測定ケーブルセンサーとの合成波とからスライスレベ
ルを設けた例を説明する図である。
と測定ケーブルセンサーとの合成波とからスライスレベ
ルを設けた例を説明する図である。
１０ ケーブルセンサー
１１ 中心導体
１２ 誘電体部
１３ 外部導体
２０ 転炉
２１ 底吹ノズル
２２ 同軸ケーブル
３０ 本体部
３１ 矩形波パルス発射手段
３２ 反射パルス受信手段
３３ パルス合成手段
３４ ケーブル長さ測定手段
フロントページの続き
(72)発明者 構 雅敏
姫路市広畑区富士町１番地 新日本製鐵株
式会社広畑製鐵所内
Ｆターム(参考） 2F063 AA11 AA30 BA30 BB02 BB05
BC08 BD01 CA40 DA06 DC08
EA20 KA02 LA30 PA01
Claims (4)
- 【請求項１】 電気抵抗率が１０×１０-8（Ω・ｍ）未
満で、中心導体直径が０．２〜１ｍｍの金属材料により
中心導体を形成するとともに、誘電体部の厚み対中心導
体直径の比を０．９以上確保したことを特徴とするケー
ブルセンサー。 - 【請求項２】 電気抵抗率が１０×１０-8（Ω・ｍ）未
満で、中心導体直径が０．２〜１ｍｍの金属材料により
中心導体が形成されるとともに、誘電体部の厚み対中心
導体直径の比が０．９以上確保されたケーブルセンサー
と、上記ケーブルセンサーの長さを計測する計測本体部
とを有し、 上記計測本体部が、上記ケーブルセンサーの一端側に矩
形波パルスを入射させる矩形波パルス発射手段と、 上記ケーブルセンサーの他端で反射してくる反射パルス
を受信する反射パルス受信手段と、 上記ケーブルセンサーの一端側から入射される矩形波パ
ルスと、上記反射パルス受信手段によって受信された反
射パルスとを合成して合成波を生成するパルス合成手段
と、 上記パルス合成手段によって生成された合成波の波形に
基づいて上記ケーブルセンサーの長さを測定するケーブ
ル長さ測定手段とを有することを特徴とするケーブルセ
ンサーの長さ計測装置。 - 【請求項３】 上記ケーブルセンサーと上記計測本体部
との間を、標準減衰量が１０ＭＨｚで３０ｄＢ／ｋｍ未
満の同軸ケーブルを介して接続したことを特徴とする請
求項２に記載のケーブルセンサーの長さ計測装置。 - 【請求項４】 上記ケーブルセンサーを物体に埋め込
み、上記ケーブルセンサーの減少量を計測し、上記ケー
ブルセンサーの減少量に基づいて上記物体の減少量を計
測するようにしたことを特徴とする物体の減少量測定方
法。
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| JP2002017165A JP4173966B2 (ja) | 2002-01-25 | 2002-01-25 | ケーブルセンサーの長さ計測装置 |
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| JP2002017165A JP4173966B2 (ja) | 2002-01-25 | 2002-01-25 | ケーブルセンサーの長さ計測装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008268220A (ja) * | 2008-04-30 | 2008-11-06 | Aten Internatl Co Ltd | ライン長さ測定装置、検出装置およびビデオ信号送信装置 |
| WO2011005541A3 (en) * | 2009-06-22 | 2011-03-31 | Utilx Corporation | On-line time domain reflectometer system |
-
2002
- 2002-01-25 JP JP2002017165A patent/JP4173966B2/ja not_active Expired - Fee Related
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