JP2010065308A - Method and device for measuring terrace length in blast furnace - Google Patents

Method and device for measuring terrace length in blast furnace Download PDF

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Yoshihisa Otsuka
喜久 大塚
Makoto Hirai
真 平井
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and a device for stably measuring a furnace terrace length in a blast furnace even in the case that measured values obtained by measuring the layer upper surface shape of charged materials include any noise. <P>SOLUTION: In the furnace radius at the prescribed position, a continuous function F of undecided coefficient, which regulates a presumed shape line PL fictionalized as one smooth line including the curve of the layer upper surface shape, has an almost horizontal straight line part (st), an inclined part (in) having a specified downward decline toward the furnace center and a curving part (cu) smoothly connecting the straight line part (st) and the inclining part (in) at a part, and the coefficient of the continuous function F is derived based on the measured values. Then, the presumed shape line PL is derived from this continuous function F, and a point of intersection (is) between the straight line part (st) and the inclining part (in) contained in this presumed shape line PL is derived, and the terrace length is derived based on the distance from this point of intersection (is) to the furnace wall. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、高炉内に鉱石、コークス等の装入物の装入を繰り返すことで高炉内に積層される装入物の層上面形状におけるテラス長さを測定する方法及び装置に関する。   The present invention relates to a method and an apparatus for measuring a terrace length in a layer upper surface shape of a charge laminated in a blast furnace by repeatedly charging a charge such as ore and coke in the blast furnace.

高炉の操業を安定維持させるためには、装入物の堆積層の層上面形状、即ち、表面プロフィールを適切な形状に維持することが重要となる。この表面プロフィールを定量的に示す管理値の一つとしてテラス長さが知られている。このテラス長さとは、表面プロフィールのうちの炉壁近傍に形成された水平若しくは略水平となっている領域(テラス部)の炉半径方向に沿った水平距離である。   In order to stably maintain the operation of the blast furnace, it is important to maintain the shape of the top surface of the deposited layer of the charge, that is, the surface profile in an appropriate shape. Terrace length is known as one of the control values that quantitatively show this surface profile. The terrace length is a horizontal distance along the furnace radial direction of a horizontal or substantially horizontal region (terrace portion) formed in the vicinity of the furnace wall in the surface profile.

このテラス長さを把握するためには、操業中の高温の高炉内で実際に表面プロフィールの計測を行わなければならない。既に操業中の高炉内で実用されている表面プロフィールを計測する測定機器(計測手段)としては、例えば、図2に示されるような、マイクロ波プロフィールメーター12がある。このマイクロ波プロフィールメーター12は、マイクロ波の反射を利用し、所定位置の炉半径に沿って一定のピッチで表面プロフィールの高さ(マイクロ波照射位置からの深度)を計測する。   In order to grasp the terrace length, the surface profile must be actually measured in a high-temperature blast furnace during operation. As a measuring instrument (measuring means) that measures a surface profile that is already used in a blast furnace that is already in operation, there is a microwave profile meter 12 as shown in FIG. The microwave profile meter 12 measures the height of the surface profile (depth from the microwave irradiation position) at a constant pitch along the furnace radius at a predetermined position by utilizing the reflection of the microwave.

しかし、前記計測によって得られた各計測値が炉中心軸をY軸、炉半径をX軸としてプロットされ、このプロットされた点が結ばれることにより得られる線には、実際の表面プロフィールとは異なる凹凸の激しい形状が現れる。これは、装入物を装入する際にたまたま生じた部分的な突出等が前記計測された表面プロフィールに存在し、この突出等が計測値にノイズとして含まれるためである。   However, each measured value obtained by the above measurement is plotted with the furnace center axis as the Y axis and the furnace radius as the X axis, and the line obtained by connecting the plotted points is the actual surface profile. Different rugged shapes appear. This is because a partial protrusion or the like that happens when the charge is charged is present in the measured surface profile, and this protrusion or the like is included in the measurement value as noise.

そこで、前記の測定機器での計測によって得られた計測値にノイズが含まれていても正確なテラス長さを導出する方法として、特許文献1に記載される方法が開発された。この方法では、マイクロ波プロフィールメーター等の測定機器によって所定位置の炉半径に沿って一定のピッチで表面プロフィールまでの深度が計測され、この計測によって得られた計測値(深度データ)からノイズの処理が行われ、テラス長さが導出される。尚、ノイズとは、装入の際の種々の原因によって形成された装入物の層上面(表面プロフィール)の部分的な突出等により、計測した所定位置の炉半径上にだけ生じる凹凸のことをいう。   Therefore, a method described in Patent Document 1 has been developed as a method for deriving an accurate terrace length even if noise is included in a measurement value obtained by measurement with the measurement instrument. In this method, the depth to the surface profile is measured at a constant pitch along the furnace radius at a predetermined position by a measuring device such as a microwave profile meter, and noise is processed from the measurement value (depth data) obtained by this measurement. And the terrace length is derived. Noise is unevenness that occurs only on the measured furnace radius due to partial protrusions on the upper surface (surface profile) of the charge formed due to various causes during charging. Say.

このテラス長さの測定方法は、具体的には、以下のように行われる。まず、図14に示されるように、所定位置の炉半径に沿って一定のピッチで表面プロフィールまでの深度が計測される。この計測によって得られた複数の深度データが、図15に示されるように、二次曲線(y=px+qx+r)を用いて平滑化処理される。次に、図16に示されるように、複数の計測点のうち、計測点iの前後にn点(図16においては2点)離れた測定点の前記平滑化処理後の深度データを用いて中心差分による一次微分近似処理が行われ、計測点iの傾斜角が算出される。このようにして各計測点の傾斜角が算出された後、図17に示されるように、各計測点での傾斜角が炉中心から炉壁に向かって順にスキャニングされ、傾斜角が閾値(図13においては15°)未満となる計測点gが検出される。このようにして検出された計測点gと、その近傍の計測点の傾斜角とを基に最小二乗法により一次式(Y=PX+Q)が求められ、前記閾値と一致する位置Gが求められる。この位置Gから炉壁までの水平距離lがテラス長さとして算出される。
特開2003−73716号公報
Specifically, this terrace length measurement method is performed as follows. First, as shown in FIG. 14, the depth to the surface profile is measured at a constant pitch along the furnace radius at a predetermined position. A plurality of depth data obtained by this measurement are smoothed using a quadratic curve (y = px 2 + qx + r) as shown in FIG. Next, as shown in FIG. 16, among the plurality of measurement points, using the depth data after the smoothing process at measurement points that are separated by n points (two points in FIG. 16) before and after measurement point i. A first-order differential approximation process based on the center difference is performed, and the inclination angle of the measurement point i is calculated. After the inclination angle of each measurement point is calculated in this way, as shown in FIG. 17, the inclination angle at each measurement point is scanned in order from the furnace center toward the furnace wall, and the inclination angle is set to a threshold value (FIG. The measurement point g which is less than 15 ° in 13 is detected. A linear equation (Y = PX + Q) is obtained by the least square method based on the measurement point g detected in this way and the inclination angle of the measurement point in the vicinity thereof, and a position G matching the threshold value is obtained. The horizontal distance l from this position G to the furnace wall is calculated as the terrace length.
JP 2003-73716 A

しかし、前記のテラス長さの測定方法では、各深度データ(各計測値)に含まれるノイズによってはテラス長さの算出ができない場合があった。これは、前記のテラス長さの側定方法では、平滑化処理や一次微分近似処理等といったノイズの影響を除去するための処理が行われるが、これらの処理が近い位置関係にある深度データのみを用いて行われる処理であるため、ノイズの大きさや量等によっては対応できない場合があるためと考えられる。   However, in the above-described terrace length measurement method, the terrace length may not be calculated depending on the noise included in each depth data (each measurement value). This is because the processing for removing the influence of noise such as smoothing processing and first-order differential approximation processing is performed in the terrace length side determination method described above, but only depth data in which these processing are in a close positional relationship. This is considered to be because the process is performed using the above, and may not be possible depending on the magnitude or amount of noise.

そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、装入物の層上面形状を計測した計測値にノイズが含まれていても、安定してテラス長さを測定することができる高炉のテラス長さの測定方法、及び高炉のテラス長さの測定装置を提供することを課題とする。   Therefore, in view of the above problems, the present invention provides a terrace length of a blast furnace that can stably measure the terrace length even if noise is included in the measurement value obtained by measuring the shape of the layer upper surface of the charge. It is an object of the present invention to provide a measuring method for the above and a measuring device for terrace length of a blast furnace.

本発明の発明者らは、上記課題を解消すべく鋭意研究を行った結果、以下のことを発見した。   The inventors of the present invention have made extensive studies to solve the above problems, and as a result, have found the following.

過去の実績データ等の多数の表面プロフィールのデータを解析したところ、操業中の高炉内では、何れの表面プロフィールにおいても、所定位置の炉半径における表面プロフィールが曲線を有する一本の滑らかな線(推定形状線)で擬制されると、この線の中に、炉壁近傍のテラス部に対応する水平若しくは略水平な部分(直線部)と、この直線部の炉中心側に位置し、炉中心に向かって一定の下り勾配となる部分(傾斜部)とが現れる傾向がある。   When analyzing data of a large number of surface profiles such as past performance data, in a blast furnace in operation, in any surface profile, the surface profile at a predetermined position of the furnace radius is a single smooth line having a curve ( When estimated by the estimated shape line), the horizontal or substantially horizontal part (straight line part) corresponding to the terrace part in the vicinity of the furnace wall and the straight line part on the furnace center side are located in this line. There is a tendency that a portion (inclined portion) having a certain downward slope appears.

そこで、この発見に基づき、前記発明者らは、直線部及び曲線部をその一部に有する推定形状線に着目し、以下の構成の高炉のテラス長さの測定方法、及び高炉のテラス長さの測定装置を創作した。   Therefore, based on this discovery, the inventors focused on an estimated shape line having a straight portion and a curved portion as a part thereof, a method for measuring the terrace length of the blast furnace having the following configuration, and the terrace length of the blast furnace. Created a measuring device.

本発明に係る高炉のテラス長さの測定方法は、高炉内に装入物の装入を繰り返すことで当該高炉内に積層される前記装入物の層上面形状におけるテラス長さを測定する測定方法であって、所定位置の炉半径における前記層上面形状が計測される計測ステップと、前記所定位置の炉半径において前記層上面形状を曲線を有する一本の滑らかな線として擬制する推定形状線がその一部に炉壁近傍の水平若しくは略水平方向の直線部と、この直線部の炉中心側に位置して炉中心に向かって一定の下り勾配となる傾斜部とを有し、当該推定形状線が前記計測ステップでの計測によって得た計測値に基づいて導出される形状線導出ステップと、この導出された推定形状線に基づいて前記直線部の炉中心側への延長線と前記傾斜部の炉壁側への延長線との交点が導出され、この交点から炉壁までの距離に基づいてテラス長さが導出されるテラス長さ導出ステップとを備え、前記形状線導出ステップでは、前記推定形状線を規定し、前記直線部、前記傾斜部、及び前記直線部の炉中心側端部と前記傾斜部の炉壁側端部とを滑らかに接続する曲線部を一部に有する係数未定の連続関数が予め設定され、前記計測ステップで得た計測値に基づいて前記連続関数の係数が算出されることで前記推定形状線が導出されることを特徴とする。   The method for measuring the terrace length of a blast furnace according to the present invention is a measurement that measures the terrace length in the top surface shape of the charge layered in the blast furnace by repeatedly charging the charge in the blast furnace. A measurement step in which the top surface shape of the layer at a furnace radius at a predetermined position is measured, and an estimated shape line that simulates the top surface shape of the layer as a single smooth line having a curve at the furnace radius at the predetermined position Has a straight or horizontal portion near the furnace wall in a part thereof, and an inclined portion that is located on the furnace center side of the straight portion and has a constant downward slope toward the furnace center. A shape line deriving step in which the shape line is derived based on the measurement value obtained by the measurement in the measurement step, and an extension line to the furnace center side of the straight portion and the inclination based on the derived estimated shape line With an extension to the furnace wall side A terrace length deriving step in which a point is derived and a terrace length is derived based on a distance from the intersection to the furnace wall. In the shape line deriving step, the estimated shape line is defined, and the straight line portion , A continuous function with an indeterminate coefficient is set in advance, and includes a curved portion that smoothly connects the inclined portion and the end portion on the furnace center side of the linear portion and the end portion on the furnace wall side of the inclined portion. The estimated shape line is derived by calculating the coefficient of the continuous function based on the measured value obtained in the step.

かかる構成によれば、操業中の高炉内といった限られた測定しかできない状況下で、既に操業中の高炉内で実用されている計測手段での前記層上面形状(以下、「表面プロフィール」とも称する。)の計測により得られた複数の計測値にノイズが含まれていても、これら計測値に基づいて前記テラス長さを容易且つ正確に導出することが可能となる。   According to such a configuration, the layer upper surface shape (hereinafter also referred to as “surface profile”) in the measuring means already used in the operating blast furnace in a situation where only limited measurement such as in the operating blast furnace is possible. Even if noise is included in a plurality of measurement values obtained by the measurement of (.), The terrace length can be easily and accurately derived based on these measurement values.

具体的には、前記所定の炉半径における前記推定形状線を規定する係数未定の連続関数が予め設定され、前記複数の計測値に基づいて各係数が算出されることで、各計測値に含まれるノイズの大きさや量に関わらず、曲線を有する一本の滑らかな線としての推定形状線が導出される。そして、前記所定位置における表面プロフィールがこの推定形状線で擬制されることによって、計測した表面プロフィールにたまたま生じた部分的な突出等(ノイズ)があったとしても、その影響が抑制され、精度のよい表面プロフィールが得られる。尚、本発明において、線とは、両端を有する有限な長さの線のことをいう。   Specifically, a coefficient undetermined continuous function that prescribes the estimated shape line at the predetermined furnace radius is set in advance, and each coefficient is calculated based on the plurality of measured values, and thus included in each measured value. Regardless of the magnitude or amount of noise generated, an estimated shape line is derived as a single smooth line having a curve. The surface profile at the predetermined position is simulated by this estimated shape line, so that even if there is a partial protrusion (noise) that happens to occur in the measured surface profile, the influence is suppressed, and the accuracy is improved. A good surface profile is obtained. In the present invention, a line means a finite length line having both ends.

また、この得られた表面プロフィール中には、前記直線部と前記傾斜部とがその一部に含まれているため、これら直線部と傾斜部とを特定してその延長線同士の交点を求め、この交点と炉壁との水平距離を求めるといった簡単な演算等によって、正確なテラス長さの導出が可能となる。   Further, in the obtained surface profile, since the straight portion and the inclined portion are included in a part thereof, the straight portion and the inclined portion are specified and the intersection of the extension lines is obtained. The accurate terrace length can be derived by a simple calculation such as obtaining the horizontal distance between the intersection and the furnace wall.

本発明に係る高炉のテラス長さの測定方法においては、前記連続関数は、炉壁から炉中心側に向かって順に並ぶ前記直線部に該当する直線区間、前記曲線部に該当する曲線区間、及び前記傾斜部に該当する傾斜区間を含む前記所定位置の炉半径に沿って区画された複数の区間について、それぞれ規定された複数種の区間関数が連なることで規定され、これら複数種の区間関数は、それぞれ係数及び前記所定位置の炉半径方向の範囲が未定で且つ隣接する区間関数同士の境界において連続するように設定され、前記形状線導出ステップにおいて、前記計測ステップで得た計測値に基づいて全ての前記区間関数における係数及び前記所定位置の炉半径方向の範囲が算出されることで、前記推定形状線が導出されるのが好ましい。   In the method for measuring the terrace length of a blast furnace according to the present invention, the continuous function includes a straight section corresponding to the straight section arranged in order from the furnace wall toward the furnace center, a curved section corresponding to the curved section, and For a plurality of sections sectioned along the furnace radius at the predetermined position including the tilt section corresponding to the tilt section, each section function is defined by a plurality of section functions defined. , Each of the coefficient and the range in the furnace radial direction of the predetermined position is undetermined and set at the boundary between adjacent interval functions, and in the shape line derivation step, based on the measurement value obtained in the measurement step It is preferable that the estimated shape line is derived by calculating coefficients in all the interval functions and ranges in the furnace radial direction of the predetermined positions.

かかる構成によれば、前記直線区間、前記曲線区間及び前記傾斜区間に加え、さらに前記連続関数が区画され、この区画された区間毎に表面プロフィールに即した線を規定する区間関数が設定されることでより実際の表面プロフィールに近似した前記推定形状線を得ることが可能となる。その結果、より精度よく前記テラス長さの導出が可能となる。   According to this configuration, in addition to the straight section, the curved section, and the inclined section, the continuous function is further partitioned, and a section function that defines a line in accordance with the surface profile is set for each of the partitioned sections. This makes it possible to obtain the estimated shape line that more closely approximates the actual surface profile. As a result, the terrace length can be derived more accurately.

尚、前記区間関数は、それぞれ炉中心軸をy軸、前記所定位置の炉半径をx軸とするxy平面上で表される関数であるのが好ましい。このようにすることで、各区間関数がy=f(x)の形で表され、各区間関数の取り扱いが容易になる。そのため、プロフィールの計測値に基づく各区間関数における係数や前記所定位置の炉半径方向の範囲の算出が容易となり、前記推定形状線の導出が容易になる。   The interval function is preferably a function represented on an xy plane in which the furnace center axis is the y axis and the furnace radius at the predetermined position is the x axis. By doing in this way, each interval function is expressed in the form of y = f (x), and handling of each interval function becomes easy. Therefore, it is easy to calculate the coefficient in each interval function based on the measured value of the profile and the range in the furnace radial direction of the predetermined position, and it is easy to derive the estimated shape line.

前記連続関数は、4つの区間関数で規定され、これら4つの区間関数は、炉壁から炉中心側に向かって順に、該当する区間関数によって規定される線が前記直線部に相当する直線となる第1の一次関数、前記線が前記曲線部に相当する曲線となる第1の曲線関数、前記線が前記傾斜部に相当する直線となる第2の一次関数、前記線が曲線となる第2の曲線関数であるのが好ましい。   The continuous function is defined by four section functions. In these four section functions, the line defined by the corresponding section function is a straight line corresponding to the straight line portion in order from the furnace wall toward the furnace center side. A first linear function, a first curve function in which the line becomes a curve corresponding to the curved portion, a second linear function in which the line becomes a straight line corresponding to the inclined portion, and a second in which the line becomes a curve The curve function is preferably

かかる構成によれば、前記高炉内への新たな装入物の装入のときに前記装入物の炉中心部への装入(中心装入)が行われるか否かに関わらず、4つの区間関数によってそれぞれ規定される4本の線が直列に接続されることで装入物のプロフィールに即した形状の前記推定形状線を得ることができる。   According to such a configuration, regardless of whether or not charging of the charging material into the furnace center portion (central charging) is performed when a new charging material is charged into the blast furnace, 4 By connecting four lines respectively defined by two interval functions in series, it is possible to obtain the estimated shape line having a shape corresponding to the profile of the charge.

このように少ない区間関数で前記推定形状線が規定できることから、プロフィールの計測値に基づく各区間関数における係数や前記所定位置の炉半径方向の範囲の算出が容易となり、前記推定形状線の導出が容易になる。しかも、導出した前記推定形状線が計測したプロフィールに即した形状であることから、精度よく前記テラス長さを導出することができる。   Since the estimated shape line can be defined with such a small number of interval functions, it is easy to calculate the coefficient in each interval function based on the measured value of the profile and the range in the furnace radial direction of the predetermined position, and the estimation shape line can be derived. It becomes easy. Moreover, since the derived estimated shape line has a shape that conforms to the measured profile, the terrace length can be derived with high accuracy.

尚、前記高炉内への新たな装入物の装入のときに前記中心装入が行われない場合には、前記連続関数は、3つの区間関数で規定され、これら3つの区間関数は、炉壁から炉中心側に向かって順に、該当する区間関数によって規定される線が前記直線部に相当する直線となる第1の一次関数、前記線が前記曲線部に相当する曲線となる曲線関数、前記線が前記傾斜部に相当する直線となる第2の一次関数であってもよい。   In addition, when the central charging is not performed at the time of charging a new charge into the blast furnace, the continuous function is defined by three interval functions, and these three interval functions are: In order from the furnace wall toward the furnace center side, a first linear function in which a line defined by the corresponding section function becomes a straight line corresponding to the straight line part, and a curve function in which the line becomes a curve corresponding to the curved part. The second linear function in which the line is a straight line corresponding to the inclined portion may be used.

このように中心装入が行われない場合には、より少ない3つの区間関数によってそれぞれ規定される3本の線が直列に接続されるだけで、装入物の層上面形状に即した形状の推定形状線を得ることが可能となる。即ち、前記推定形状線が前記直線部、前記曲線部及び前記傾斜部だけで構成され、前記推定形状線の導出がより容易になる。   In the case where the central charging is not performed in this way, only three lines respectively defined by fewer three section functions are connected in series, and the shape conforming to the shape of the top surface of the charge is obtained. An estimated shape line can be obtained. That is, the estimated shape line is composed only of the straight line portion, the curved portion, and the inclined portion, and the derivation of the estimated shape line becomes easier.

また、前記中心装入が行われるか否かによって、前記推定形状線を導出するのに用いられる連続関数が変更されてもよい。即ち、前記形状線導出ステップでは、前記推定形状線を規定する係数未定の連続関数として、4つの区間関数で規定され、これら4つの区間関数が炉壁から炉中心側に向かって順に、該当する区間関数によって規定される線が前記直線部に相当する直線となる第1の一次関数、前記線が前記曲線部に相当する曲線となる第1の曲線関数、前記線が前記傾斜部に相当する直線となる第2の一次関数、前記線が曲線となる第2の曲線関数である第1の連続関数と、3つの区間関数で規定され、これら3つの区間関数が炉壁から炉中心側に向かって順に、該当する区間関数によって規定される線が前記直線部に相当する直線となる第3の一次関数、前記線が前記曲線部に相当する曲線となる第3の曲線関数、前記線が前記傾斜部に相当する直線となる第4の一次関数である第2の連続関数との2つの連続関数が予め設定され、前記高炉内への新たな装入物の装入のときに前記装入物の炉中心部への装入が行われた場合には、前記計測ステップで得た計測値に基づいて前記第1の連続関数の係数が算出されて前記推定形状線が導出され、前記装入物の炉中心部への装入が行われない場合には、前記計測ステップで得た計測値に基づいて前記第2の連続関数の係数が算出されて前記推定形状線が導出されてもよい。   The continuous function used to derive the estimated shape line may be changed depending on whether or not the center charging is performed. That is, in the shape line derivation step, the coefficient is undetermined as a continuous function that defines the estimated shape line, and is defined by four section functions, and these four section functions correspond in order from the furnace wall toward the furnace center side. A first linear function in which a line defined by the interval function is a straight line corresponding to the straight line portion, a first curved function in which the line is a curve corresponding to the curved portion, and the line corresponds to the inclined portion. It is defined by a second linear function that is a straight line, a first continuous function that is a second curve function that is a curved line, and three interval functions, and these three interval functions are moved from the furnace wall to the furnace center side. In turn, a third linear function in which a line defined by the corresponding interval function becomes a straight line corresponding to the straight line portion, a third curved function in which the line becomes a curve corresponding to the curved portion, and the line is A straight line corresponding to the inclined portion Two continuous functions, a second continuous function, which is a fourth linear function, are set in advance, and when the new charge is charged into the blast furnace, the charge is charged into the furnace center. When charging is performed, the coefficient of the first continuous function is calculated based on the measured value obtained in the measuring step, the estimated shape line is derived, and the charge to the furnace center is derived. When charging is not performed, the estimated shape line may be derived by calculating a coefficient of the second continuous function based on the measurement value obtained in the measurement step.

このように構成されることで、前記中心装入が行われないときに計算が容易になり、前記中心装入の有無に関わらず前記4つの区間関数を用いて前記推定形状線が導出される場合に比べ、容易且つ短時間で装入物のプロフィールに即した形状の推定形状線を得ることが可能となる。   With this configuration, calculation is facilitated when the center charging is not performed, and the estimated shape line is derived using the four interval functions regardless of the presence or absence of the center charging. Compared to the case, it is possible to obtain an estimated shape line having a shape that conforms to the profile of the charge easily and in a short time.

前記第1の曲線関数、前記第2の曲線関数、前記第3の曲線関数又は前記曲線関数は、以下の(1)式で表される前記x軸に対する角度変化率が一定の関数、又は以下の(2)式で表される二次関数であることが好ましい。   The first curve function, the second curve function, the third curve function or the curve function is a function having a constant angle change rate with respect to the x-axis represented by the following equation (1), or It is preferable that it is a quadratic function represented by the formula (2).

y=(−1/a)・log|cos(ax+b)|+c ・・・(1)
y=αx+βx+γ ・・・(2)
ここで、a,b,c,α,β,γは、係数。
y = (− 1 / a) · log | cos (ax + b) | + c (1)
y = αx 2 + βx + γ (2)
Here, a, b, c, α, β, and γ are coefficients.

かかる構成によれば、前記第1の曲線関数、前記第2の曲線関数、前記第3の曲線関数、及び前記曲線関数は、簡単な関数であり係数も少ないため前記計測値に基づく各区間関数における係数やx軸方向の範囲の算出がより容易となる。   According to this configuration, each of the first curve function, the second curve function, the third curve function, and the curve function is a simple function and has few coefficients, so that each interval function based on the measurement value is used. It is easier to calculate the coefficient and the range in the x-axis direction.

また、前記形状線導出ステップでは、前記計測ステップで得た計測値から最急降下法が用いられ、全ての前記区間関数における係数及び前記x軸方向における範囲が同時に求められるのが好ましい。   In the shape line derivation step, it is preferable that the steepest descent method is used from the measurement values obtained in the measurement step, and the coefficients in all the interval functions and the ranges in the x-axis direction are obtained simultaneously.

かかる構成によれば、前記計測値から容易に全ての区間関数の係数及びx軸方向における範囲を同時に求めることができる。   According to this configuration, the coefficients of all the interval functions and the ranges in the x-axis direction can be easily obtained from the measured values at the same time.

また、上記課題を解消すべく、本発明に係る高炉のテラス長さの測定装置は、高炉内に装入物の装入を繰り返すことで当該高炉内に積層される前記装入物の層上面形状におけるテラス長さを測定する測定装置であって、所定位置の炉半径における前記装入物の層上面形状の計測によって得られた計測値に基づいてテラス長さを導出するテラス長さ導出手段と、前記テラス長さ導出手段によって導出されたテラス長さの値を外部に出力する出力手段とを備え、前記テラス長さ導出手段は、前記所定位置の炉半径において前記層上面形状を曲線を有する一本の滑らかな線として擬制する推定形状線を規定する係数未定の連続関数が炉壁近傍の水平若しくは略水平方向の直線部と、この直線部の炉中心側に位置して炉中心に向かって一定の下り勾配となる傾斜部と、前記直線部の炉中心側端部と前記傾斜部の炉壁側端部とを滑らかに接続する曲線部とを一部に有し、この係数未定の連続関数を予め格納しておく関数記憶部と、前記計測値に基づいて前記関数記憶部に格納されている前記連続関数の係数を算出し、この算出された係数を代入した連続関数を格納する係数算出部と、この係数算出部に格納された連続関数に基づいて推定形状線を導出し、この推定形状線に基づいて前記直線部の炉中心側への延長線と前記傾斜部の炉壁側への延長線との交点を導出し、この交点の位置情報を格納する交点導出部と、この交点導出部に位置情報が格納された交点から炉壁までの距離に基づいてテラス長さを導出し、この導出されたテラス長さの値を前記出力手段に伝達するテラス長さ導出部とを有することを特徴とする。   Further, in order to solve the above-mentioned problem, the apparatus for measuring the terrace length of a blast furnace according to the present invention repeats the charging of the charge in the blast furnace, and the upper surface of the charge layer stacked in the blast furnace. A measuring device for measuring a terrace length in a shape, the terrace length deriving means for deriving the terrace length based on a measured value obtained by measuring the shape of the upper surface of the layer of the charge at a furnace radius at a predetermined position And output means for outputting the terrace length value derived by the terrace length deriving means to the outside, wherein the terrace length deriving means curves the shape of the upper surface of the layer at the furnace radius at the predetermined position. A continuous function with an undetermined coefficient that defines an estimated shape line that simulates as a single smooth line has a horizontal or substantially horizontal straight line portion near the furnace wall and the furnace center side of this straight line portion at the furnace center. Constant downward slope toward And a curved portion that smoothly connects the end portion on the furnace center side of the linear portion and the end portion on the furnace wall side of the inclined portion, and this coefficient undetermined continuous function is stored in advance. A function storage unit that stores the coefficient of the continuous function stored in the function storage unit based on the measurement value, and a coefficient calculation unit that stores the continuous function in which the calculated coefficient is substituted, An estimated shape line is derived based on the continuous function stored in the coefficient calculation unit, and based on the estimated shape line, an extension line to the furnace center side of the straight portion and an extension line to the furnace wall side of the inclined portion The intersection point deriving unit for deriving the intersection point of the intersection and storing the position information of the intersection point, and the terrace length is derived based on the distance from the intersection point where the position information is stored in the intersection point deriving unit to the furnace wall. A terrace length deriving unit for transmitting the terrace length value to the output means; Characterized in that it.

かかる構成によれば、既に操業中の高炉内で実用されている計測手段等によって前記所定位置の炉半径に沿ったプロフィールにおける複数箇所での計測値が得られれば、これら計測値にノイズが含まれていても前記テラス長さを容易且つ正確に導出することが可能となる一方、導出されたテラス長さが前記出力手段によって出力されることで、高炉の操業を行う作業者が迅速且つ的確にテラス長さを把握することが可能となる。   According to such a configuration, if measurement values at a plurality of locations in the profile along the furnace radius at the predetermined position are obtained by measurement means or the like that is already used in a blast furnace that is already in operation, noise is included in these measurement values. However, the terrace length can be derived easily and accurately, while the derived terrace length is output by the output means, so that an operator operating the blast furnace can quickly and accurately. It becomes possible to grasp the terrace length.

本発明に係る高炉のテラス長さの測定装置においては、前記関数記憶部に格納される前記連続関数は、炉中心軸をy軸、前記所定位置の炉半径をx軸とするxy平面上で表される関数であり、炉壁から炉中心側に向かって順に並ぶ前記直線部に該当する直線区間、前記曲線部に該当する曲線区間、及び前記傾斜部に該当する傾斜区間を含む前記x軸に沿って区画された複数の区間について、それぞれ規定された複数種の区間関数が連なることで規定され、これら複数種の区間関数は、それぞれ係数及び前記x軸方向の範囲が未定で且つ隣接する区間関数同士の境界において連続するように設定され、前記係数算出部は、前記計測値に基づいて、前記関数記憶部に格納される連続関数を規定する全ての区間関数における係数及び前記x軸方向の範囲を算出して、前記推定形状線を導出する構成が好ましい。   In the blast furnace terrace length measuring apparatus according to the present invention, the continuous function stored in the function storage unit is on an xy plane having a furnace center axis as a y axis and a furnace radius at the predetermined position as an x axis. The x axis including a straight line section corresponding to the straight line portion that is arranged in order from the furnace wall toward the furnace center side, a curved line section corresponding to the curved line section, and an inclined section corresponding to the inclined section. A plurality of types of interval functions defined for each of the plurality of intervals divided along the line are defined, and these types of interval functions are adjacent to each other with their coefficients and the x-axis direction range being undetermined. The coefficient calculation unit is set so as to be continuous at the boundary between the interval functions, and the coefficient calculation unit determines the coefficients in all interval functions that define the continuous function stored in the function storage unit based on the measurement value and the x-axis direction. of It calculates the circumference, configured to derive the estimated shape lines are preferred.

かかる構成によれば、前記直線区間、前記曲線区間及び前記傾斜区間以外でも前記連続関数が区間に分けられ、この区間毎にプロフィールに即した線を規定する区間関数が設定されることでより実際のプロフィールに近似した前記推定形状線が得られ、より精度のよいテラス長さの導出が可能となる。   According to such a configuration, the continuous function is divided into sections other than the straight section, the curved section, and the slope section, and the section function that defines a line according to the profile is set for each section. Thus, the estimated shape line approximated to the profile is obtained, and the terrace length can be derived with higher accuracy.

また、前記テラス長さ導出手段は、前記高炉内への新たな装入物の装入のときに前記装入物の炉中心部への装入が行われたか否かの情報を入力する入力部又は前記装入物の炉中心部への装入が行われたか否かの情報が外部から伝達される受信部の少なくとも一方と、この入力され又は伝達された前記情報を格納する装入情報記憶部とをさらに有し、前記関数記憶部には、4つの区間関数で規定され、これら4つの区間関数が、炉壁から炉中心側に向かって順に、該当する区間関数によって規定される線が前記直線部に相当する直線となる第1の一次関数、前記線が前記曲線部に相当する曲線となる第1の曲線関数、前記線が前記傾斜部に相当する直線となる第2の一次関数、前記線が曲線となる第2の曲線関数である第1の連続関数と、3つの区間関数で規定され、これら3つの区間関数が、炉壁から炉中心側に向かって順に、該当する区間関数によって規定される線が前記直線部に相当する直線となる第3の一次関数、前記線が前記曲線部に相当する曲線となる第3の曲線関数、前記線が前記傾斜部に相当する直線となる第4の一次関数である第2の連続関数との2つの連続関数が予め格納され、前記係数算出部は、前記装入情報記憶部に格納された前記情報に基づいて、前記装入物の炉心部への装入が行われた場合には、前記計測値に基づいて前記関数記憶部に格納されている前記第1の連続関数の係数を算出し、この算出された係数を代入した第1の連続関数を格納し、前記装入物の炉心部への装入が行われない場合には、前記計測値に基づいて前記関数記憶部に格納されている前記第2の連続関数の係数を算出し、この算出された係数を代入した第2の連続関数を格納し、前記交点導出部は、前記係数算出部に格納された第1の連続関数又は第2の連続関数に基づいて推定形状線を導出する構成であってもよい。   Also, the terrace length deriving means is an input for inputting information as to whether or not charging of the charging material into the furnace center has been performed when charging a new charging material into the blast furnace. At least one of the receiving unit to which information on whether or not the charging of the charging unit or the charging material to the furnace center has been performed is transmitted from the outside, and charging information for storing the input or transmitted information A storage section, and the function storage section is defined by four section functions, and the four section functions are defined by the corresponding section functions in order from the furnace wall toward the furnace center side. Is a first linear function that is a straight line corresponding to the straight line portion, a first curve function that is a curve corresponding to the curved portion, and a second linear function that is a straight line that corresponds to the inclined portion. A function, a first continuous function which is a second curve function in which the line becomes a curve, and three A third linear function in which these three section functions are in order from the furnace wall toward the furnace center side, and a line defined by the corresponding section function becomes a straight line corresponding to the straight section, Two continuous functions are stored in advance: a third curve function in which a line is a curve corresponding to the curved portion, and a second continuous function that is a fourth linear function in which the line is a straight line corresponding to the inclined portion. And the coefficient calculation unit, based on the information stored in the charging information storage unit, when charging the core of the charging material is performed, based on the measured value, A coefficient of the first continuous function stored in the function storage unit is calculated, a first continuous function obtained by substituting the calculated coefficient is stored, and charging of the charge into the core is performed. If not, stored in the function storage unit based on the measured value A coefficient of the second continuous function is stored, a second continuous function into which the calculated coefficient is substituted is stored, and the intersection derivation unit is configured to store the first continuous function stored in the coefficient calculation unit or The configuration may be such that the estimated shape line is derived based on the second continuous function.

かかる構成によれば、前記中心装入の有無が高炉の操業を行う作業者によって入力され又は高炉の制御部等から伝達され、表面プロフィールに即した形状の推定形状線をより短時間で導出できるように前記係数算出部において用いられる連続関数の切り換えが行われる。   According to such a configuration, the presence or absence of the central charging is input by an operator operating the blast furnace or transmitted from a control unit or the like of the blast furnace, and an estimated shape line having a shape corresponding to the surface profile can be derived in a shorter time. As described above, the continuous function used in the coefficient calculation unit is switched.

尚、前記高炉のテラス長さの測定装置には、前記所定位置の炉半径における前記装入物の層上面形状を計測し、この計測によって得られた計測値を前記テラス長さ導出手段に伝達する計測手段がさらに備えられてもよい。   The blast furnace terrace length measuring device measures the top surface shape of the charge at the furnace radius at the predetermined position, and transmits the measurement value obtained by this measurement to the terrace length deriving means. Measuring means for performing may be further provided.

以上より、本発明によれば、装入物の層上面形状を計測した計測値にノイズが含まれていても、安定してテラス長さを測定することができる高炉のテラス長さの測定方法、及び高炉のテラス長さの測定装置を提供することができる。   As described above, according to the present invention, the terrace length measurement method for a blast furnace that can stably measure the terrace length even if noise is included in the measurement value obtained by measuring the layer upper surface shape of the charge. , And an apparatus for measuring the terrace length of a blast furnace.

以下、本発明の第1実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。   Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

高炉のテラス長さ測定装置(以下、単に「測定装置」とも称する。)は、高炉内に積層された装入物の層上面のうち、炉壁近傍に形成された水平若しくは略水平となっている領域(テラス部)の炉半径方向に沿った水平距離であるテラス長さ(図2参照)を測定するためのものである。このテラス長さは、表面プロフィールを定量的に示す管理値の一つであり、装入物の堆積層の層上面形状(表面プロフィール)を適切な形状に維持して高炉の操業を安定維持させるために用いられる。   The blast furnace terrace length measuring device (hereinafter also referred to simply as “measuring device”) is horizontal or substantially horizontal formed near the furnace wall on the top surface of the charge layered in the blast furnace. This is for measuring the terrace length (see FIG. 2), which is the horizontal distance along the furnace radial direction of the area (terrace portion). This terrace length is one of the control values that quantitatively indicate the surface profile, and keeps the top surface shape (surface profile) of the deposited layer of the charge to an appropriate shape to maintain stable operation of the blast furnace. Used for.

測定装置は、具体的には、図1に示されるように、計測手段12と、テラス長さ導出手段20と、出力手段14とを備える。   Specifically, as shown in FIG. 1, the measuring apparatus includes a measuring unit 12, a terrace length deriving unit 20, and an output unit 14.

計測手段12は、所定位置の炉半径における表面プロフィールを計測し、この計測によって得られた計測値を出力信号によってテラス長さ導出手段20に送信(伝達)するものであり、本実施形態においては、いわゆるマイクロ波プロフィールメーターが用いられている。この計測手段12は、図2にも示されるように、炉外から炉壁を貫通するように挿入された計測ロッド12aを有する。そして、この計測ロッド12a先端の計測部12bが炉の所定位置の炉半径方向に沿って往復動し、その先端(計測部)12bから照射したマイクロ波の反射波に基づいて、装入物の層上面の高さ(プロフィール深度)が計測される。尚、計測手段12は、本実施形態においては測定装置10に設けられているが、例えば、高炉にマイクロ波プロフィールメーターが既に設けられている場合には、これを当該測定装置10の計測手段12として用いてもよい。   The measuring means 12 measures a surface profile at a furnace radius at a predetermined position, and transmits (transmits) a measurement value obtained by this measurement to the terrace length deriving means 20 by an output signal. A so-called microwave profile meter is used. As shown in FIG. 2, the measuring means 12 has a measuring rod 12a inserted from the outside of the furnace so as to penetrate the furnace wall. And the measuring part 12b at the tip of this measuring rod 12a reciprocates along the furnace radial direction at a predetermined position of the furnace, and based on the reflected wave of the microwave irradiated from the tip (measuring part) 12b, The height of the top surface of the layer (profile depth) is measured. The measuring means 12 is provided in the measuring device 10 in the present embodiment. For example, when a microwave profile meter is already provided in the blast furnace, this is measured by the measuring means 12 of the measuring device 10. It may be used as

テラス長さ導出手段20は、計測手段12での表面プロフィールの計測によって得られた計測値に基づいてテラス長さを導出するものであり、関数記憶部22と係数算出部24と交点導出部26とテラス長さ導出部28とを有する。   The terrace length deriving unit 20 derives the terrace length based on the measurement value obtained by the measurement of the surface profile by the measuring unit 12, and includes a function storage unit 22, a coefficient calculation unit 24, and an intersection deriving unit 26. And a terrace length deriving unit 28.

関数記憶部22は、所定位置の炉半径において表面プロフィールを曲線を有する一本の滑らかな線として擬制する推定形状線PL(図6参照)を規定する係数未定の連続関数F(図3参照)を格納する部位である。尚、本実施形態において、一本の滑らかな線とは、屈曲部がなく、直線部と曲線部とで構成され、各部位(例えば、直線部と曲線部)の接続位置においては、微分可能に連続しているような線である。   The function storage unit 22 has a coefficient undetermined continuous function F (see FIG. 3) that defines an estimated shape line PL (see FIG. 6) that simulates the surface profile as a single smooth line having a curve at the furnace radius at a predetermined position. Is a part for storing In the present embodiment, a single smooth line is composed of a straight portion and a curved portion without a bent portion, and can be differentiated at the connection position of each part (for example, the straight portion and the curved portion). It is a line that seems to be continuous.

この係数未定の連続関数Fは、過去の実績データ等、種々の操業条件における高炉内の表面プロフィールのデータを解析した結果、得られたものである。具体的には、操業中の高炉内では、何れの表面プロフィールにおいても、所定位置の炉半径における表面プロフィールが曲線を有する一本の滑らかな線(推定形状線PL)で擬制されると、この線の中に、炉壁近傍のテラス部に対応する水平若しくは略水平な部分(直線部st)と、この直線部の炉中心側に位置し、炉中心に向かって一定の下り勾配となる部分(傾斜部in)とが現れる傾向があるのに着目して設定された関数である。   This continuous function F whose coefficient is undetermined is obtained as a result of analyzing surface profile data in the blast furnace under various operating conditions such as past performance data. Specifically, in any operating blast furnace, if the surface profile at the furnace radius at a predetermined position is simulated by a single smooth line having a curve (estimated shape line PL) in any surface profile, In the line, a horizontal or substantially horizontal portion (straight portion st) corresponding to the terrace portion in the vicinity of the furnace wall, and a portion that is located on the furnace center side of the straight portion and has a constant downward slope toward the furnace center It is a function set paying attention to the fact that (inclined part in) tends to appear.

このように設定された連続関数Fは、炉中心軸をY軸、所定位置の炉半径方向をX軸とするXY平面上で表される関数であり、図3にも示されるように、直線部st、傾斜部in及びこれら直線部stと傾斜部inとを滑らかに接続する接続曲線部cuをその一部に有する。ここで、直線部stとは、連続関数Fによって規定される線のうちの炉壁近傍の水平若しくは略水平方向の部位であり、傾斜部inとは、連続関数Fによって規定される線のうち、直線部stの炉中心側に位置して炉中心に向かって一定の下り勾配となる部位である。また、接続曲線部cuとは、連続関数Fのうちの直線部stの炉中心側端部と傾斜部inの炉壁側端部とを滑らかに接続する部位である。そして、直線部stの勾配や長さ、傾斜部inの勾配や長さ、及び接続曲線部cuの形状は、表面プロフィール毎に異なるため決まっていないが、計測手段12によって表面プロフィールを計測して得た複数の計測値に基づいて連続関数Fの係数が算出されることでそれぞれが決定され、実際の表面プロフィールに近似した推定形状線PLを得ることができる。   The continuous function F set in this way is a function represented on the XY plane in which the furnace center axis is the Y axis and the furnace radial direction at a predetermined position is the X axis. As shown in FIG. A part st, an inclined part in, and a connecting curve part cu that smoothly connects the linear part st and the inclined part in are included. Here, the straight line portion st is a horizontal or substantially horizontal portion in the vicinity of the furnace wall among the lines defined by the continuous function F, and the inclined portion in is a line defined by the continuous function F. This is a part that is located on the furnace center side of the straight part st and has a constant downward gradient toward the furnace center. Moreover, the connection curve part cu is a part which smoothly connects the furnace center side end part of the straight line part st of the continuous function F and the furnace wall side end part of the inclined part in. The slope and length of the straight line part st, the slope and length of the inclined part in, and the shape of the connecting curve part cu are not determined because they differ for each surface profile, but the surface profile is measured by the measuring means 12. Each coefficient is determined by calculating the coefficient of the continuous function F based on the obtained plurality of measurement values, and an estimated shape line PL approximate to the actual surface profile can be obtained.

詳細には、連続関数Fは、X軸方向に沿って区画された4つの区間(複数の区間)について、それぞれ規定された複数種の区間関数が連なることで規定される。即ち、各区間関数の境界位置においては、区間関数同士が微分可能となるように接続されている。これら複数種の区間関数は、それぞれ係数及びX軸方向の範囲が未定で且つ隣接する区間関数同士の境界において連続するように設定されている。本実施形態においては、連続関数Fは、X軸に沿って炉壁から炉中心に向かって、直線部に該当する直線区間L1、接続曲線部に該当する接続曲線区間L2、傾斜部に該当する傾斜区間L3、炉中心側端部の端部曲線区間L4の4つの区間に区画されている。これら4つの区間について、それぞれ規定された4つの区間関数は、炉壁から炉中心側に向かって順に、該当する区間関数によって規定される線が直線部stに相当する直線となる第1の一次関数f1と、前記線が接続曲線部cuに相当する曲線となる第1の曲線関数f2と、前記線が傾斜部inに相当する直線となる第2の一次関数f3と、前記線が曲線となる第2の曲線関数f4とである。   Specifically, the continuous function F is defined by connecting a plurality of types of section functions defined for each of four sections (a plurality of sections) partitioned along the X-axis direction. That is, at the boundary position of each interval function, the interval functions are connected so as to be differentiable. These plural types of interval functions are set so that the coefficient and the range in the X-axis direction are undecided and are continuous at the boundary between adjacent interval functions. In the present embodiment, the continuous function F corresponds to a straight line section L1 corresponding to a straight section, a connection curve section L2 corresponding to a connection curve section, and an inclined section from the furnace wall toward the furnace center along the X axis. It is divided into four sections, an inclined section L3 and an end curve section L4 at the furnace center side end. Regarding these four sections, the four section functions defined respectively are the first primary functions in which the line defined by the corresponding section function becomes a straight line corresponding to the straight line portion st in order from the furnace wall toward the furnace center side. A function f1, a first curve function f2 in which the line is a curve corresponding to the connection curve part cu, a second linear function f3 in which the line is a straight line corresponding to the inclined part in, and the line is a curve. And a second curve function f4.

前記区間関数f1〜f4をより具体的に示すと、第1の一次関数f1は、
y=ex+f(以下、単に「式(10)」とも称する。)
で表され、第2の一次関数f3は、
y=ex+f(以下、単に「式(12)」とも称する。)
で表される。また、第1の曲線関数f2は、
y=(−1/a)・log|cos(ax+b)|+c(以下、単に「式(11)」とも称する。)
で表され、第2の曲線関数f4は、
y=αx+βx+γ(以下、単に「式(13)」とも称する。)
で表される。尚、a,b,c,e,e,f,f,α,β,γは、係数である。
More specifically, the interval functions f1 to f4 are expressed as follows:
y = e 1 x + f 1 (hereinafter, also simply referred to as “Expression (10)”)
And the second linear function f3 is
y = e 2 x + f 2 (hereinafter also simply referred to as “Expression (12)”)
It is represented by The first curve function f2 is
y = (− 1 / a) · log | cos (ax + b) | + c (hereinafter also simply referred to as “expression (11)”)
And the second curve function f4 is
y = αx 2 + βx + γ (hereinafter also simply referred to as “Expression (13)”)
It is represented by Note that a, b, c, e 1 , e 2 , f 1 , f 2 , α, β, and γ are coefficients.

尚、以下では、前記所定位置の炉半径(X軸)において、直線区間L1と接続曲線区間L2との境界位置をr1、接続曲線区間L2と傾斜区間L3との境界位置をr2、傾斜区間L3と端部曲線区間L4との境界位置をr3とする。   Hereinafter, in the furnace radius (X axis) at the predetermined position, the boundary position between the straight section L1 and the connection curve section L2 is r1, the boundary position between the connection curve section L2 and the inclination section L3 is r2, and the inclination section L3. And the boundary position between the end curve section L4 and r3.

係数算出部24は、計測値に基づいて関数記憶部22に格納されている連続関数Fの係数を算出し、この算出された係数を代入した連続関数Fを格納する部位である。尚、本実施形態における連続関数Fの係数の算出とは、連続関数Fを規定する各区間関数の係数及び各区間関数のX軸方向の範囲とを求めることをいう。   The coefficient calculation unit 24 is a part that calculates the coefficient of the continuous function F stored in the function storage unit 22 based on the measurement value, and stores the continuous function F into which the calculated coefficient is substituted. Note that the calculation of the coefficient of the continuous function F in the present embodiment refers to obtaining the coefficient of each interval function that defines the continuous function F and the range in the X-axis direction of each interval function.

交点導出部26は、係数算出部24に格納された連続関数Fに基づいて推定形状線PLを導出し、この推定形状線PLに基づいて直線部stの炉中心側延長線と傾斜部inの炉壁側の延長線との交点is(図7参照)を導出し、この導出した交点isの情報を格納する部位である。   The intersection deriving unit 26 derives the estimated shape line PL based on the continuous function F stored in the coefficient calculating unit 24, and based on the estimated shape line PL, the furnace center side extension line of the straight line portion st and the inclined portion in This is a part for deriving an intersection point is (see FIG. 7) with the extension line on the furnace wall side and storing information of the derived intersection point is.

テラス長さ導出部28は、交点導出部26に位置情報が格納された交点isから炉壁までの距離に基づいてテラス長さを導出し、この導出されたテラス長さの値を出力信号として出力手段14に送信(伝達)する部位である。   The terrace length deriving unit 28 derives the terrace length based on the distance from the intersection is where the position information is stored in the intersection deriving unit 26 to the furnace wall, and uses the derived terrace length value as an output signal. This is the part that transmits (transmits) to the output means 14.

出力手段14は、テラス長さ導出手段20から送信された出力信号を受信し、これを外部に出力するためのものである。本実施形態においては、出力手段14として、CRTディスプレイが用いられる。しかし、これに限定される必要はなく、FPD等の他の表示手段であってもよく、印字手段等であってもよい。また、これらを組み合わせたものであってもよい。   The output means 14 is for receiving the output signal transmitted from the terrace length deriving means 20 and outputting it to the outside. In the present embodiment, a CRT display is used as the output means 14. However, the present invention is not limited to this, and other display means such as an FPD may be used, or a printing means or the like may be used. A combination of these may also be used.

本実施形態に係る測定装置10は、以上の構成からなり、次に、この測定装置10の作用について図4乃至図7も参照しつつ説明する。   The measuring apparatus 10 according to the present embodiment has the above-described configuration. Next, the operation of the measuring apparatus 10 will be described with reference to FIGS. 4 to 7.

計測手段12によって所定の炉半径における表面プロフィールが計測され、この計測によって得られた計測値がテラス長さ導出手段20(係数算出部24)に出力信号によって送信される(ステップ1)。本実施形態においては、所定位置の炉半径(X軸)に沿って、炉壁から炉中心までを10cm間隔で計測が行われる。このとき、高炉の炉半径が3.5mであるため、X軸上に等間隔に33箇所の層上面の高さの計測値(深度データ)が得られる(図5参照)。   The surface profile at a predetermined furnace radius is measured by the measuring means 12, and the measurement value obtained by this measurement is transmitted as an output signal to the terrace length deriving means 20 (coefficient calculating section 24) (step 1). In this embodiment, measurement is performed at intervals of 10 cm from the furnace wall to the furnace center along the furnace radius (X axis) at a predetermined position. At this time, since the furnace radius of the blast furnace is 3.5 m, measurement values (depth data) of the heights of the 33 upper layers at equal intervals on the X axis are obtained (see FIG. 5).

前記出力信号を受信した係数算出部24は、この出力信号によって得た計測値に関数記憶部22に格納されている連続関数F(図3参照)を当て嵌めることで、当該連続関数Fの係数を導出する(ステップ2)。   The coefficient calculation unit 24 that has received the output signal applies the continuous function F (see FIG. 3) stored in the function storage unit 22 to the measured value obtained by the output signal, so that the coefficient of the continuous function F is applied. Is derived (step 2).

このとき、連続関数Fの全ての区間関数f1〜f4における係数及びX軸方向の範囲が表面プロフィールに沿って計測された計測値に基づいて以下のように算出される。   At this time, the coefficients in all the interval functions f1 to f4 of the continuous function F and the ranges in the X-axis direction are calculated as follows based on the measured values measured along the surface profile.

連続関数Fが計測値と最もよく合うように、連続関数Fの係数(パラメータ)の値が決定される。具体的には、任意の計測点の炉半径位置をXとし、その炉半径位置における実際の表面プロフィールの計測値をYとし、炉半径Xにおける連続関数FをY=F(X)とすると、
Σ{Y−F(X)}
が最小になるように、連続関数Fのパラメータ(上記の式(10)の係数e,f、上記の式(11)の係数a,b,c、上記の式(12)の係数e,f、及び上記の式(13)の係数α,β,γ)とその関数が定義される区間(直線区間L1と接続曲線区間L2との境界位置r1、接続曲線区間L2と傾斜区間L3との境界位置r2、傾斜区間L3と端部曲線区間L4との境界位置r3)とが非線形最適化手法の一つである最急降下法により同時に求められる。このように、最急降下法が用いられることで、全ての区間関数f1〜f4における係数と各関数が定義されるX軸方向の範囲(区間)とを容易に求めることができる。
The coefficient (parameter) value of the continuous function F is determined so that the continuous function F best matches the measured value. Specifically, the furnace radius position at an arbitrary measurement point is X i , the actual surface profile measurement value at the furnace radius position is Y i, and the continuous function F at the furnace radius X is Y = F (X). Then
Σ {Y i −F (X i )} 2
Is a parameter of the continuous function F (coefficients e 1 and f 1 in the above equation (10), coefficients a, b and c in the above equation (11), and a coefficient e in the above equation (12). 2 , f 2 , and the coefficients α, β, γ of the above equation (13) and the section in which the function is defined (the boundary position r1 between the straight line section L1 and the connection curve section L2, the connection curve section L2 and the slope section) The boundary position r2 with L3 and the boundary position r3 between the inclined section L3 and the end curve section L4) are simultaneously obtained by the steepest descent method which is one of nonlinear optimization techniques. Thus, by using the steepest descent method, it is possible to easily obtain the coefficients in all the interval functions f1 to f4 and the range (interval) in the X-axis direction in which each function is defined.

係数算出部24は、このようにして得られた各区間関数f1乃至f4の係数及び前記X軸方向における範囲が代入された連続関数Fを格納する。   The coefficient calculation unit 24 stores the continuous function F into which the coefficients of the interval functions f1 to f4 thus obtained and the range in the X-axis direction are substituted.

この係数算出部24に格納された連続関数Fに基づいて交点導出部26が推定形状線PLを導出する(図6参照)(ステップ3)。このように、計測手段12によって表面プロフィールを計測して得た複数の計測値に基づいて連続関数Fの係数が算出されることで、直線部stの勾配や長さ、傾斜部inの勾配や長さ、及び接続曲線部cuの形状がそれぞれ決定され、即ち、各区間関数の係数及びX軸方向の範囲がそれぞれ決定され、実際の表面プロフィールに近似した推定形状線PLを得ることができる。   Based on the continuous function F stored in the coefficient calculation unit 24, the intersection deriving unit 26 derives an estimated shape line PL (see FIG. 6) (step 3). As described above, the coefficient of the continuous function F is calculated based on a plurality of measurement values obtained by measuring the surface profile by the measuring unit 12, and thereby the gradient and length of the straight line portion st, the gradient of the inclined portion in, The length and the shape of the connecting curve part cu are determined, that is, the coefficient of each interval function and the range in the X-axis direction are determined, respectively, and an estimated shape line PL approximating the actual surface profile can be obtained.

また、交点導出部26が曲線を有する一本の滑らかな線としての推定形状線PLを導出し、X軸における表面プロフィールを擬制することで、X軸における表面プロフィールにたまたま生じた部分的な突出等(ノイズ)があったとしても、各計測値に含まれるノイズの大きさや量に関わらずその影響が抑制され、精度のよい表面プロフィールが得られる。   Further, the intersection derivation unit 26 derives an estimated shape line PL as a single smooth line having a curve, and simulates the surface profile in the X axis, thereby causing a partial protrusion that occurs in the surface profile in the X axis. Even if there is noise (noise), the influence is suppressed regardless of the magnitude and amount of noise included in each measurement value, and a highly accurate surface profile is obtained.

次に、交点導出部26は、推定形状線PLから直線部stと傾斜部inとを特定した後、直線部stの炉中心側への延長線と傾斜部inの炉壁側への延長線との交点isを導出し(図7参照)、この交点isのX軸上における位置情報を格納する(ステップ4)。   Next, the intersection deriving unit 26 specifies the straight line portion st and the inclined portion in from the estimated shape line PL, and then extends the straight portion st to the furnace center side and the extended line to the furnace wall side of the inclined portion in. Is obtained (see FIG. 7), and the position information of the intersection is on the X-axis is stored (step 4).

テラス長さ導出部28が、この交点導出部26に位置情報が格納された交点isから炉壁までの水平距離を導出し、この水平距離をテラス長さの値として出力信号によって出力手段14に送信する(ステップ5)。このように推定形状線PLが有する直線部stの炉中心側の延長線と傾斜部inの炉壁側への延長線との交点から炉壁までの水平距離をテラス長さとすることで、正確なテラス長さの導出が可能となる。   The terrace length deriving unit 28 derives the horizontal distance from the intersection is where the position information is stored in the intersection deriving unit 26 to the furnace wall, and the horizontal distance is set as the terrace length value to the output means 14 by the output signal. Transmit (step 5). Thus, by setting the horizontal distance from the intersection of the extension line on the furnace center side of the straight part st of the estimated shape line PL and the extension line to the furnace wall side of the inclined part in to the furnace wall as the terrace length, It is possible to derive a reasonable terrace length.

この出力信号を受信した出力手段14は、その値を表示する(ステップ6)。この表示に基づいて、高炉の操業を行う作業者は、迅速且つ的確にテラス長さを把握することが可能となる。   The output means 14 that has received this output signal displays the value (step 6). Based on this display, the operator who operates the blast furnace can quickly and accurately grasp the terrace length.

以上のように、直線部st、接続曲線部cu及び傾斜部inをその一部に有する連続関数Fの各係数を表面プロフィールの計測値から算出して推定形状線PLを導出することで、前記計測値にノイズが含まれていても精度のよい表面プロフィールを得ることができ、このプロフィールから正確なテラス長さの導出が可能となる。   As described above, by calculating each coefficient of the continuous function F having the straight part st, the connecting curve part cu, and the inclined part in from the measured values of the surface profile and deriving the estimated shape line PL, An accurate surface profile can be obtained even if noise is included in the measurement value, and an accurate terrace length can be derived from this profile.

また、推定形状線PLが導出され、直線部stと傾斜部inとの長さ及び勾配(該当する各区間関数の係数及びX軸方向の範囲)がそれぞれ決定されることで、これら直線部stと傾斜部inとを特定してその延長線同士の交点isを求め、この交点isと炉壁との水平距離を求めるといった簡単な演算等によって、正確なテラス長さを導出することが可能となる。   In addition, the estimated shape line PL is derived, and the lengths and gradients (coefficients of the corresponding section functions and ranges in the X-axis direction) of the straight line part st and the inclined part in are determined, respectively. It is possible to derive an accurate terrace length by a simple calculation such as determining the intersection is between the extended lines by specifying the slope in and the horizontal distance between the intersection is and the furnace wall. Become.

次に、本発明の第2実施形態について図8を参照しつつ説明するが、上記第1実施形態と同様の構成には同一符号を用いると共に詳細な説明を省略し、異なる構成ついてのみ詳細に説明する。   Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 8. The same reference numerals are used for the same components as those in the first embodiment, and a detailed description thereof will be omitted. Only different components will be described in detail. explain.

本実施形態に係る測定装置110のテラス長さ導出手段20は、入力部30と装入情報記憶部32とをさらに有する。   The terrace length deriving unit 20 of the measuring apparatus 110 according to the present embodiment further includes an input unit 30 and a charging information storage unit 32.

入力部30は、高炉内への新たな装入物の装入のときに装入物の炉中心部への装入(中心装入)が行われたか否かの情報をテラス長さ導出手段20へ入力する部位であり、キーボードやタッチパネル等で構成される。尚、テラス長さ導出手段20は、前記炉中心部への装入物の装入が行われたか否かの情報が入力部30から入力される構成に限定されず、当該テラス長さ導出手段20に受信部が設けられ、この受信部と高炉の制御部等とが接続されて前記制御部等から送信される中心装入の有無の情報信号が受信できるように構成されてもよい。   The input unit 30 is a terrace length deriving unit for determining whether or not charging of the charge into the furnace center (center charging) has been performed when a new charge is charged into the blast furnace. This is a part to be input to 20, and is composed of a keyboard, a touch panel, and the like. The terrace length deriving unit 20 is not limited to the configuration in which the information indicating whether or not the charging material has been charged into the furnace center is input from the input unit 30, and the terrace length deriving unit. A receiving unit may be provided at 20, and the receiving unit may be connected to a blast furnace control unit or the like so that an information signal indicating the presence or absence of central charging transmitted from the control unit or the like may be received.

装入情報記憶部32は、入力部30から入力された中心装入の有無の情報が格納される部位である。また、装入情報記憶部32は、テラス長さ導出手段20に前記受信部が設けられている場合、この受信部が前記制御部等から受信した中心装入の有無の情報も格納可能である。   The charging information storage unit 32 is a part in which information on the presence / absence of central charging input from the input unit 30 is stored. In addition, when the reception unit is provided in the terrace length deriving unit 20, the charging information storage unit 32 can also store information on the presence / absence of central charging received by the receiving unit from the control unit or the like. .

関数記憶部22aには、2つの係数未定の連続関数が格納されている。具体的には、第1実施形態同様の4つの区間関数f1〜f4で規定される第1の連続関数F1の他に、3つの区間関数f11〜f13で規定される第2の連続関数F2が格納されている。   The function storage unit 22a stores two continuous functions whose coefficients are undetermined. Specifically, in addition to the first continuous function F1 defined by the four interval functions f1 to f4 as in the first embodiment, the second continuous function F2 defined by the three interval functions f11 to f13 is Stored.

第2の連続関数F2は、図9にも示されるように、炉中心軸をY軸、所定位置の炉半径方向をX軸とするXY平面上で表される関数であり、第1の連続関数F1同様に、直線部st、傾斜部in及びこれら直線部stと傾斜部inとを滑らかに接続する接続曲線部cuをその一部に有する。   As shown in FIG. 9, the second continuous function F2 is a function represented on the XY plane with the furnace center axis as the Y axis and the furnace radial direction at a predetermined position as the X axis. Like the function F1, the straight line portion st, the inclined portion in, and the connecting curve portion cu that smoothly connects the straight line portion st and the inclined portion in are included.

詳細には、第2の連続関数F2は、X軸方向に沿って区画された3つの区間について、それぞれ規定された複数種の区間関数が連なることで規定される。第2の連続関数F2は、X軸に沿って炉壁から炉中心に向かって、直線部に該当する直線区間L1、接続曲線部に該当する接続曲線区間L2、傾斜部に該当する傾斜区間L3の3つの区間に区画されている。即ち、第2の連続関数F2は、第1の連続関数F1よりも端部曲線区間L4の分だけ少なくなるように区画されている。これら3つの区間について、それぞれ規定された3つの区間関数は、炉壁から炉中心側に向かって順に、該当する区間関数によって規定される線が直線部stに相当する直線となる第3の一次関数f11と、前記線が接続曲線部cuに相当する曲線となる第3の曲線関数f12と、前記線が傾斜部inに相当する直線となる第4の一次関数f13とである。   Specifically, the second continuous function F2 is defined by connecting a plurality of types of section functions defined for three sections divided along the X-axis direction. The second continuous function F2 includes a straight section L1 corresponding to the straight section, a connection curve section L2 corresponding to the connection curve section, and an inclination section L3 corresponding to the tilt section from the furnace wall toward the furnace center along the X axis. Are divided into three sections. That is, the second continuous function F2 is divided so as to be smaller than the first continuous function F1 by the end curve section L4. For these three sections, the three section functions respectively defined are the third primary functions in which the line defined by the corresponding section function is a straight line corresponding to the straight line portion st in order from the furnace wall toward the furnace center side. A function f11, a third curve function f12 in which the line becomes a curve corresponding to the connection curve part cu, and a fourth linear function f13 in which the line becomes a straight line corresponding to the inclined part in.

より具体的には、第3の一次関数f11は、
y=e11x+f11(以下、単に「式(110)」とも称する。)
で表され、第4の一次関数f13は、
y=e12x+f12(以下、単に「式(112)」とも称する。)
で表される。また、第3の曲線関数f12は、
y=(−1/a)・log|cos(ax+b)|+c(以下、単に「式(111)」とも称する。)
で表される。尚、a,b,c,e11,e12,f11,f12は、係数である。
More specifically, the third linear function f11 is
y = e 11 x + f 11 (hereinafter, also simply referred to as “formula (110)”)
And the fourth linear function f13 is
y = e 12 x + f 12 (hereinafter also simply referred to as “formula (112)”)
It is represented by The third curve function f12 is
y = (− 1 / a 1 ) · log | cos (a 1 x + b 1 ) | + c 1 (hereinafter, also simply referred to as “expression (111)”)
It is represented by A 1 , b 1 , c 1 , e 11 , e 12 , f 11 , f 12 are coefficients.

係数算出部24aは、装入情報記憶部32に格納された中心装入の有無の情報に基づいて、第1の連続関数F1又は第2の連続関数F2の何れか一方の係数を算出し、算出された係数を代入した連続関数F1又はF2を格納する。   The coefficient calculation unit 24a calculates one of the coefficients of the first continuous function F1 or the second continuous function F2 based on the information on the presence / absence of central charging stored in the charging information storage unit 32, The continuous function F1 or F2 into which the calculated coefficient is substituted is stored.

本実施形態に係る測定装置110は、以上の構成からなり、次に、この測定装置110の作用について図10乃至図7も参照しつつ説明する。   The measuring apparatus 110 according to the present embodiment has the above-described configuration. Next, the operation of the measuring apparatus 110 will be described with reference to FIGS. 10 to 7.

高炉内に新たな装入物が装入されたときに、高炉の操業を行う作業者によって中心装入が行われたか否かが入力部30から測定装置110に入力され、装入情報記憶部32に格納される(ステップ0)。   When a new charge is charged into the blast furnace, whether or not the central charge is performed by an operator operating the blast furnace is input from the input unit 30 to the measuring apparatus 110, and a charge information storage unit 32 (step 0).

次に、計測手段12によって前記新たに装入された装入物の所定の炉半径における表面プロフィールが計測され、この計測によって得られた計測値がテラス長さ導出手段20(係数算出部24)に出力信号によって送信される(ステップ1)。本実施形態においては、中心装入が行われた場合には、第1実施形態同様、X軸上において等間隔に33箇所の層上面の高さが計測され(図5参照)、中心装入が行われない場合には、X軸上において等間隔に18箇所の層上面の高さが計測される(図11参照)。   Next, the surface profile at a predetermined furnace radius of the newly charged material is measured by the measuring unit 12, and the measured value obtained by this measurement is the terrace length deriving unit 20 (coefficient calculating unit 24). Is transmitted by an output signal (step 1). In the present embodiment, when center charging is performed, the heights of 33 layer top surfaces are measured at equal intervals on the X-axis as in the first embodiment (see FIG. 5). If not, the heights of the 18 layer upper surfaces are measured at equal intervals on the X axis (see FIG. 11).

尚、X軸上の計測点の数は、本実施形態のように、中心装入が行われるか否かで変更される必要はないが、導出されるテラス長さがより正確となるため多い方が好ましい。   Note that the number of measurement points on the X-axis does not need to be changed depending on whether or not central charging is performed as in the present embodiment, but is large because the derived terrace length becomes more accurate. Is preferred.

前記出力信号を受信した係数算出部24aは、装入情報記憶部32に格納された中心装入の有無の情報に基づいて、前記出力信号によって得た計測値に関数記憶部22aに格納されている第1の連続関数F1(図3参照)又は第2の連続関数F2(図9参照)を当て嵌めることで、連続関数F1又はF2の係数を導出する(ステップ2a)。   The coefficient calculation unit 24a that has received the output signal stores the measured value obtained from the output signal in the function storage unit 22a based on the information on the presence / absence of central charging stored in the charging information storage unit 32. By applying the first continuous function F1 (see FIG. 3) or the second continuous function F2 (see FIG. 9), the coefficient of the continuous function F1 or F2 is derived (step 2a).

具体的には、係数算出部24aは、装入情報記憶部32に格納された情報が装入物の中心装入が行われた情報である場合には、計測手段12の計測によって得た計測値に基づいて、第1の連続関数F1の係数を第1実施形態同様に最急降下法によって算出し、この係数が代入された第1の連続関数F1を格納する。一方、装入情報記憶部32に格納された情報が装入物の中心装入が行われなかった情報である場合には、計測手段12によって得た計測値に基づいて、第2の連続関数F2の係数を前記最急降下法によって算出し、この係数が代入された第2の連続関数F2を格納する。   Specifically, the coefficient calculation unit 24a, when the information stored in the charging information storage unit 32 is information on the central charging of the charging material, is obtained by measurement by the measuring unit 12. Based on the value, the coefficient of the first continuous function F1 is calculated by the steepest descent method as in the first embodiment, and the first continuous function F1 to which this coefficient is substituted is stored. On the other hand, when the information stored in the charging information storage unit 32 is information in which the central charging of the charging material has not been performed, the second continuous function is based on the measurement value obtained by the measuring unit 12. The coefficient of F2 is calculated by the steepest descent method, and the second continuous function F2 substituted with this coefficient is stored.

この係数算出部24aに格納された連続関数F1又はF2に基づいて交点導出部26が推定形状線PLを導出する(図6又は図12参照)(ステップ3)。このように、計測手段12によって表面プロフィールを計測して得た複数の計測値に基づいて連続関数Fの係数が算出されることで、直線部stの勾配や長さ、傾斜部inの勾配や長さ、及び接続曲線部cuの形状がそれぞれ決定され、即ち、各区間関数の係数及びX軸方向の範囲がそれぞれ決定され、実際の表面プロフィールに近似した推定形状線PLを得ることができる。   The intersection deriving unit 26 derives the estimated shape line PL based on the continuous function F1 or F2 stored in the coefficient calculating unit 24a (see FIG. 6 or 12) (step 3). As described above, the coefficient of the continuous function F is calculated based on a plurality of measurement values obtained by measuring the surface profile by the measuring unit 12, and thereby the gradient and length of the straight line portion st, the gradient of the inclined portion in, The length and the shape of the connecting curve part cu are determined, that is, the coefficient of each interval function and the range in the X-axis direction are determined, respectively, and an estimated shape line PL approximating the actual surface profile can be obtained.

また、交点導出部26が曲線を有する一本の滑らかな線としての推定形状線PLを導出し、X軸における表面プロフィールを擬制することで、第1実施形態同様、X軸における表面プロフィールにたまたま生じた部分的な突出等(ノイズ)があったとしても、各計測値に含まれるノイズの大きさや量に関わらずその影響が抑制され、精度のよい表面プロフィールが得られる。   Further, the intersection derivation unit 26 derives the estimated shape line PL as a single smooth line having a curve, and simulates the surface profile on the X axis, so that it happens to be the surface profile on the X axis as in the first embodiment. Even if there is a partial protrusion or the like that occurs (noise), the influence is suppressed regardless of the magnitude or amount of noise included in each measurement value, and a highly accurate surface profile can be obtained.

しかも、中心装入の有無が高炉の操業を行う作業者によって入力され、係数算出部24aにおいて係数の算出される連続関数F1又はF2が切り換えられることで、装入状況に応じて正確且つ短時間での推定形状線PLの導出が可能となる。   In addition, the presence or absence of central charging is input by an operator operating the blast furnace, and the continuous function F1 or F2 in which the coefficient is calculated in the coefficient calculation unit 24a is switched, so that the accurate and short time can be obtained according to the charging situation. It is possible to derive the estimated shape line PL at.

即ち、中心装入が行われなかった場合には、係数算出部24aは、区間関数の数が中心装入が行われた場合より少ないが、実際の表面プロフィールに近似している第2の連続関数F2を選択し、この第2の連続関数F2の係数を導出するようにして、算出時間の短縮を図るように構成されている。   That is, when center charging is not performed, the coefficient calculation unit 24a has a second continuous number that approximates an actual surface profile although the number of interval functions is smaller than when center charging is performed. The calculation time is shortened by selecting the function F2 and deriving the coefficient of the second continuous function F2.

次に、交点導出部26は、推定形状線PLから直線部stと傾斜部inとを特定した後、直線部stの炉中心側への延長線と傾斜部inの炉壁側への延長線との交点isを導出し(図7又は図13参照)、この交点isのX軸上における位置情報を格納する(ステップ4)。   Next, the intersection deriving unit 26 specifies the straight line portion st and the inclined portion in from the estimated shape line PL, and then extends the straight portion st to the furnace center side and the extended line to the furnace wall side of the inclined portion in. Is obtained (see FIG. 7 or FIG. 13), and the positional information on the X axis of this intersection is is stored (step 4).

テラス長さ導出部28が、この交点導出部26に位置情報が格納された交点isから炉壁までの水平距離を導出し、この水平距離をテラス長さの値として出力信号によって出力手段14に送信し(ステップ5)し、この出力信号を受信した出力手段14がその値を表示する(ステップ6)。   The terrace length deriving unit 28 derives the horizontal distance from the intersection is where the position information is stored in the intersection deriving unit 26 to the furnace wall, and the horizontal distance is set as the terrace length value to the output means 14 by the output signal. Transmitting (step 5), the output means 14 receiving this output signal displays the value (step 6).

尚、本発明の高炉の測定装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。   Note that the blast furnace measuring apparatus of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

第1及び第2実施形態では、共に4つの区間関数f1〜f4で規定される連続関数F又は第1の連続関数F1が用いられているが、中心装入が行われない操業を行う高炉において用いられる測定装置では、関数記憶部22に格納される連続関数は、3つの区間関数f1〜f3(又はf11〜f13)で規定される第2の連続関数F2のみが格納されるように構成されてもよい。   In the first and second embodiments, the continuous function F or the first continuous function F1 defined by the four interval functions f1 to f4 are used, but in the blast furnace that performs the operation without central charging. In the measurement apparatus used, the continuous function stored in the function storage unit 22 is configured to store only the second continuous function F2 defined by the three interval functions f1 to f3 (or f11 to f13). May be.

このように中心装入が行われない場合には、より少ない3つの区間関数f1〜f3(又はf11〜f13)によってそれぞれ規定される3本の線が直列に接続されるだけで、装入物の表面プロフィールに即した形状の推定形状線PLを得ることが可能となる。そのため、第2の連続関数F2の係数(各区間関数の係数及び各区間関数のX軸上の範囲)の算出が容易となり、その結果、テラス長さを導出するための時間が短縮される。   In the case where the central charging is not performed in this way, only three lines respectively defined by fewer three interval functions f1 to f3 (or f11 to f13) are connected in series, It is possible to obtain an estimated shape line PL having a shape conforming to the surface profile. Therefore, the calculation of the coefficient of the second continuous function F2 (the coefficient of each interval function and the range on the X axis of each interval function) is facilitated, and as a result, the time for deriving the terrace length is shortened.

また、本実施形態においては、連続関数F(又は第1の連続関数F1)は、上記の式(10)乃至(13)が炉壁から炉中心側に順に連なることで規定されているが、これに限定される必要はない。即ち、連続関数Fは、上記の直線区間L1乃至端部曲線区間L4において、接続曲線区間L2が式(11)又は式(13)であればよく、端部曲線区間L4も式(11)又は式(13)であればよい。また、第2の連続関数F2も、接続曲線区間L2が式(111)又は式(13)であればよい。   In the present embodiment, the continuous function F (or the first continuous function F1) is defined by the above formulas (10) to (13) being sequentially connected from the furnace wall to the furnace center side. It is not necessary to be limited to this. That is, the continuous function F may be any one of the straight line section L1 to the end curve section L4, and the connection curve section L2 may be the expression (11) or the expression (13). Any expression (13) may be used. Further, the second continuous function F2 may be such that the connection curve section L2 is the expression (111) or the expression (13).

第1実施形態に係る高炉のテラス長さの測定装置のブロック図である。It is a block diagram of the measuring device of terrace length of a blast furnace concerning a 1st embodiment. 同実施形態に係る高炉のテラス長さの測定装置の計測手段の概略図である。It is the schematic of the measuring means of the measuring apparatus of the terrace length of the blast furnace concerning the embodiment. 同実施形態に係る高炉のテラス長さの測定装置における連続関数とその区間関数とを示す図である。It is a figure which shows the continuous function in the terrace length measuring apparatus of the blast furnace which concerns on the same embodiment, and its section function. 同実施形態に係る高炉のテラス長さの測定装置における動作のフローを示す図である。It is a figure which shows the flow of operation | movement in the measuring apparatus of the terrace length of the blast furnace which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る高炉のテラス長さの測定装置の計測手段による計測値をXY座標にプロットした図である。It is the figure which plotted the measured value by the measuring means of the measuring apparatus of the terrace length of the blast furnace concerning the embodiment on XY coordinates. 同実施形態に係る高炉のテラス長さの測定装置における測定値に連続関数を当て嵌めて導出した推定形状線を示す図である。It is a figure which shows the estimated shape line derived | led-out by applying the continuous function to the measured value in the measuring apparatus of the terrace length of the blast furnace which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る高炉のテラス長さの測定装置において、直線部と傾斜部との延長線同士の交点を示す図である。It is a figure which shows the intersection of the extension lines of a linear part and an inclination part in the measuring apparatus of the terrace length of the blast furnace which concerns on the same embodiment. 第2実施形態に係る高炉のテラス長さの測定装置のブロック図である。It is a block diagram of the measuring device of terrace length of a blast furnace concerning a 2nd embodiment. 同実施形態に係る高炉のテラス長さの測定装置における第2の連続関数とその区間関数とを示す図である。It is a figure which shows the 2nd continuous function and its area function in the terrace length measuring apparatus of the blast furnace which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る高炉のテラス長さの測定装置における動作のフローを示す図である。It is a figure which shows the flow of operation | movement in the measuring apparatus of the terrace length of the blast furnace which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る高炉のテラス長さの測定装置において、中心装入が行われない場合の計測手段による計測値をXY座標にプロットした図である。In the measuring apparatus of terrace length of the blast furnace concerning the embodiment, it is the figure which plotted the measured value by the measurement means in case center charging is not performed on XY coordinates. 同実施形態に係る高炉のテラス長さの測定装置において、中心装入が行われない場合の測定値に連続関数を当て嵌めて導出した推定形状線を示す図である。In the measuring apparatus of terrace length of the blast furnace concerning the embodiment, it is a figure which shows the estimated shape line derived | led-out by applying a continuous function to the measured value when center charging is not performed. 同実施形態に係る高炉のテラス長さの測定装置において、中心装入が行われない場合の推定形状線の直線部と傾斜部との延長線同士の交点を示す図である。It is a figure which shows the intersection of the extension line of the linear part of a presumed shape line, and an inclination part in case the center insertion is not performed in the measuring apparatus of terrace length of the blast furnace which concerns on the same embodiment. 従来の高炉のテラス長さ測定方法における、計測手段による計測値をXY座標にプロットした図である。It is the figure which plotted the measured value by the measurement means in the XY coordinate in the terrace length measuring method of the conventional blast furnace. 従来の高炉のテラス長さの測定方法における、平滑化処理方法を示す図である。It is a figure which shows the smoothing processing method in the measuring method of the terrace length of the conventional blast furnace. 従来の高炉のテラス長さの測定方法における、中心差分による傾斜角を求める方法を示す図である。It is a figure which shows the method of calculating | requiring the inclination | tilt angle by a center difference in the measuring method of the terrace length of the conventional blast furnace. 従来の高炉のテラス長さの測定方法における、中心差分によって求めた傾斜角からテラス長さの値を求める方法を示す図である。It is a figure which shows the method of calculating | requiring the value of terrace length from the inclination angle calculated | required by the center difference in the measuring method of the terrace length of the conventional blast furnace.

符号の説明Explanation of symbols

cu 接続曲線部
F 係数未定の連続関数
in 傾斜部
is 交点
PL 推定形状線
st 直線部
X 所定位置の炉半径
cu connecting curve part F coefficient undetermined continuous function in inclined part is intersection point PL estimated shape line st straight line part X furnace radius at a predetermined position

Claims (12)

高炉内に装入物の装入を繰り返すことで当該高炉内に積層される前記装入物の層上面形状におけるテラス長さを測定する測定方法であって、
所定位置の炉半径における前記層上面形状が計測される計測ステップと、
前記所定位置の炉半径において前記層上面形状を曲線を有する一本の滑らかな線として擬制する推定形状線がその一部に炉壁近傍の水平若しくは略水平方向の直線部と、この直線部の炉中心側に位置して炉中心に向かって一定の下り勾配となる傾斜部とを有し、当該推定形状線が前記計測ステップでの計測によって得た計測値に基づいて導出される形状線導出ステップと、
この導出された推定形状線に基づいて前記直線部の炉中心側への延長線と前記傾斜部の炉壁側への延長線との交点が導出され、この交点から炉壁までの距離に基づいてテラス長さが導出されるテラス長さ導出ステップとを備え、
前記形状線導出ステップでは、前記推定形状線を規定し、前記直線部、前記傾斜部、及び前記直線部の炉中心側端部と前記傾斜部の炉壁側端部とを滑らかに接続する曲線部を一部に有する係数未定の連続関数が予め設定され、前記計測ステップで得た計測値に基づいて前記連続関数の係数が算出されることで前記推定形状線が導出されることを特徴とする高炉のテラス長さの測定方法。
It is a measurement method for measuring the terrace length in the layer upper surface shape of the charge laminated in the blast furnace by repeating charging of the charge in the blast furnace,
A measurement step in which the top surface shape of the layer at a furnace radius at a predetermined position is measured;
An estimated shape line that simulates the shape of the upper surface of the layer as a single smooth line having a curve at the furnace radius at the predetermined position includes a horizontal or substantially horizontal linear portion near the furnace wall, and a portion of the linear portion. A shape line derivation having an inclined portion that is located on the furnace center side and has a constant downward gradient toward the furnace center, and the estimated shape line is derived based on the measurement value obtained by the measurement in the measurement step. Steps,
Based on the derived estimated shape line, an intersection of the extension line to the furnace center side of the straight part and the extension line to the furnace wall side of the inclined part is derived, and based on the distance from the intersection point to the furnace wall A terrace length deriving step in which the terrace length is derived,
In the shape line deriving step, the estimated shape line is defined, and the straight line portion, the inclined portion, and a curve that smoothly connects the furnace center side end portion of the straight portion and the furnace wall side end portion of the inclined portion. A continuous function with an unknown coefficient having a part thereof is set in advance, and the estimated shape line is derived by calculating a coefficient of the continuous function based on a measurement value obtained in the measurement step. How to measure the terrace length of a blast furnace.
請求項1に記載の高炉のテラス長さの測定方法において、
前記連続関数は、炉壁から炉中心側に向かって順に並ぶ前記直線部に該当する直線区間、前記曲線部に該当する曲線区間、及び前記傾斜部に該当する傾斜区間を含む前記所定位置の炉半径に沿って区画された複数の区間について、それぞれ規定された複数種の区間関数が連なることで規定され、
これら複数種の区間関数は、それぞれ係数及び前記所定位置の炉半径方向の範囲が未定で且つ隣接する区間関数同士の境界において連続するように設定され、
前記形状線導出ステップにおいて、前記計測ステップで得た計測値に基づいて全ての前記区間関数における係数及び前記所定位置の炉半径方向の範囲が算出されることで、前記推定形状線が導出されることを特徴とする高炉のテラス長さの測定方法。
In the measuring method of the terrace length of the blast furnace of Claim 1,
The continuous function includes a straight section corresponding to the straight section arranged in order from the furnace wall toward the furnace center, a curved section corresponding to the curved section, and a tilt section corresponding to the inclined section. For a plurality of sections sectioned along a radius, each section function is defined by a series of defined section functions.
These plural types of interval functions are set such that the coefficient and the range in the furnace radial direction of the predetermined position are undetermined and continue at the boundary between adjacent interval functions,
In the shape line derivation step, the estimated shape line is derived by calculating coefficients in all the section functions and ranges in the furnace radial direction of the predetermined positions based on the measurement values obtained in the measurement step. A method for measuring the terrace length of a blast furnace.
請求項2に記載の高炉のテラス長さの測定方法において、
前記区間関数は、炉中心軸をy軸、前記所定位置の炉半径をx軸とするxy平面上で表される関数であることを特徴とする高炉のテラス長さの測定方法。
In the measuring method of the terrace length of the blast furnace of Claim 2,
The method for measuring a terrace length of a blast furnace, wherein the interval function is a function represented on an xy plane having a furnace center axis as a y-axis and a furnace radius at the predetermined position as an x-axis.
請求項3に記載の高炉のテラス長さの測定方法において、
前記連続関数は、4つの区間関数で規定され、これら4つの区間関数は、炉壁から炉中心側に向かって順に、該当する区間関数によって規定される線が前記直線部に相当する直線となる第1の一次関数、前記線が前記曲線部に相当する曲線となる第1の曲線関数、前記線が前記傾斜部に相当する直線となる第2の一次関数、前記線が曲線となる第2の曲線関数であることを特徴とする高炉のテラス長さの測定方法。
In the measuring method of the terrace length of the blast furnace of Claim 3,
The continuous function is defined by four section functions. In these four section functions, the line defined by the corresponding section function is a straight line corresponding to the straight line portion in order from the furnace wall toward the furnace center side. A first linear function, a first curve function in which the line becomes a curve corresponding to the curved portion, a second linear function in which the line becomes a straight line corresponding to the inclined portion, and a second in which the line becomes a curve A method of measuring the terrace length of a blast furnace, characterized by the following curve function.
請求項3に記載の高炉のテラス長さの測定方法において、
前記連続関数は、3つの区間関数で規定され、これら3つの区間関数は、炉壁から炉中心側に向かって順に、該当する区間関数によって規定される線が前記直線部に相当する直線となる第1の一次関数、前記線が前記曲線部に相当する曲線となる曲線関数、前記線が前記傾斜部に相当する直線となる第2の一次関数であることを特徴とする高炉のテラス長さの測定方法。
In the measuring method of the terrace length of the blast furnace of Claim 3,
The continuous function is defined by three interval functions, and in these three interval functions, a line defined by the corresponding interval function is a straight line corresponding to the straight line portion in order from the furnace wall to the furnace center side. The terrace length of the blast furnace, wherein the first linear function is a curve function in which the line is a curve corresponding to the curved portion, and a second linear function in which the line is a straight line corresponding to the inclined portion. Measuring method.
請求項3に記載の高炉のテラス長さの測定方法において、
前記形状線導出ステップでは、前記推定形状線を規定する係数未定の連続関数として、4つの区間関数で規定され、これら4つの区間関数が炉壁から炉中心側に向かって順に、該当する区間関数によって規定される線が前記直線部に相当する直線となる第1の一次関数、前記線が前記曲線部に相当する曲線となる第1の曲線関数、前記線が前記傾斜部に相当する直線となる第2の一次関数、前記線が曲線となる第2の曲線関数である第1の連続関数と、
3つの区間関数で規定され、これら3つの区間関数が炉壁から炉中心側に向かって順に、該当する区間関数によって規定される線が前記直線部に相当する直線となる第3の一次関数、前記線が前記曲線部に相当する曲線となる第3の曲線関数、前記線が前記傾斜部に相当する直線となる第4の一次関数である第2の連続関数との2つの連続関数が予め設定され、
前記高炉内への新たな装入物の装入のときに前記装入物の炉中心部への装入が行われた場合には、前記計測ステップで得た計測値に基づいて前記第1の連続関数の係数が算出されて前記推定形状線が導出され、前記装入物の炉中心部への装入が行われない場合には、前記計測ステップで得た計測値に基づいて前記第2の連続関数の係数が算出されて前記推定形状線が導出されることを特徴とする高炉のテラス長さの測定方法。
In the measuring method of the terrace length of the blast furnace of Claim 3,
In the shape line derivation step, four interval functions are defined as continuous functions with undecided coefficients that define the estimated shape line, and the four interval functions are sequentially applied from the furnace wall toward the furnace center. A first linear function in which a line defined by the above is a straight line corresponding to the straight line portion, a first curve function in which the line is a curved line corresponding to the curved portion, and a straight line corresponding to the inclined portion. A second linear function, a first continuous function that is a second curve function in which the line is a curve,
A third linear function that is defined by three section functions, and in which the three section functions are sequentially from the furnace wall toward the furnace center, and a line defined by the corresponding section function is a straight line corresponding to the straight line portion; Two continuous functions, a third curve function in which the line becomes a curve corresponding to the curved portion and a second continuous function that is a fourth linear function in which the line becomes a straight line corresponding to the inclined portion, Set,
If the charge is charged into the furnace center when a new charge is charged into the blast furnace, the first value is based on the measurement value obtained in the measurement step. When the estimated shape line is derived and the charge is not charged into the furnace center, the first function is calculated based on the measurement value obtained in the measurement step. A method for measuring a terrace length of a blast furnace, wherein a coefficient of a continuous function of 2 is calculated and the estimated shape line is derived.
請求項4乃至6の何れか1項に記載の高炉のテラス長さの測定方法において、
前記第1の曲線関数、前記第2の曲線関数、前記第3の曲線関数又は前記曲線関数は、以下の(1)式で表される前記x軸に対する角度変化率が一定の関数、又は以下の(2)式で表される二次関数であることを特徴とする高炉のテラス長さの測定方法。
y=(−1/a)・log|cos(ax+b)|+c ・・・(1)
y=αx+βx+γ ・・・(2)
ここで、a,b,c,α,β,γは、係数。
In the measuring method of the terrace length of the blast furnace of any one of Claims 4 thru | or 6,
The first curve function, the second curve function, the third curve function or the curve function is a function having a constant angle change rate with respect to the x-axis represented by the following equation (1), or A method for measuring the terrace length of a blast furnace, which is a quadratic function represented by equation (2).
y = (− 1 / a) · log | cos (ax + b) | + c (1)
y = αx 2 + βx + γ (2)
Here, a, b, c, α, β, and γ are coefficients.
請求項4乃至7の何れか1項に記載の高炉のテラス長さの測定方法において、
前記形状線導出ステップでは、前記計測ステップで得た計測値から最急降下法が用いられ、全ての前記区間関数における係数及び前記x軸方向における範囲が同時に求められることを特徴とする高炉のテラス長さの測定方法。
In the measuring method of the terrace length of the blast furnace of any one of Claim 4 thru | or 7,
In the shape line derivation step, the steepest descent method is used from the measurement values obtained in the measurement step, and the coefficients in all the interval functions and the ranges in the x-axis direction are obtained at the same time. Measurement method.
高炉内に装入物の装入を繰り返すことで当該高炉内に積層される前記装入物の層上面形状におけるテラス長さを測定する測定装置であって、
所定位置の炉半径における前記装入物の層上面形状の計測によって得られた計測値に基づいてテラス長さを導出するテラス長さ導出手段と、
前記テラス長さ導出手段によって導出されたテラス長さの値を外部に出力する出力手段とを備え、
前記テラス長さ導出手段は、前記所定位置の炉半径において前記層上面形状を曲線を有する一本の滑らかな線として擬制する推定形状線を規定する係数未定の連続関数が炉壁近傍の水平若しくは略水平方向の直線部と、この直線部の炉中心側に位置して炉中心に向かって一定の下り勾配となる傾斜部と、前記直線部の炉中心側端部と前記傾斜部の炉壁側端部とを滑らかに接続する曲線部とを一部に有し、この係数未定の連続関数を予め格納しておく関数記憶部と、
前記計測値に基づいて前記関数記憶部に格納されている前記連続関数の係数を算出し、この算出された係数を代入した連続関数を格納する係数算出部と、
この係数算出部に格納された連続関数に基づいて推定形状線を導出し、この推定形状線に基づいて前記直線部の炉中心側への延長線と前記傾斜部の炉壁側への延長線との交点を導出し、この交点の位置情報を格納する交点導出部と、
この交点導出部に位置情報が格納された交点から炉壁までの距離に基づいてテラス長さを導出し、この導出されたテラス長さの値を前記出力手段に伝達するテラス長さ導出部とを有することを特徴とする高炉のテラス長さの測定装置。
It is a measuring device that measures the terrace length in the layer upper surface shape of the charge stacked in the blast furnace by repeatedly charging the charge in the blast furnace,
Terrace length deriving means for deriving the terrace length based on the measurement value obtained by measuring the shape of the top surface of the charge in the furnace radius at a predetermined position;
Output means for outputting the terrace length value derived by the terrace length deriving means to the outside,
The terrace length deriving means is configured such that a continuous function with an unknown coefficient defining an estimated shape line that simulates the shape of the top surface of the layer as a smooth line having a curve at the furnace radius at the predetermined position is a horizontal function near the furnace wall or A substantially horizontal straight portion, an inclined portion located on the furnace center side of the straight portion and having a constant downward slope toward the furnace center, a furnace center side end portion of the straight portion, and a furnace wall of the inclined portion A function storage unit that has a curve portion that smoothly connects the side end portion in part, and stores a continuous function with an unknown coefficient in advance;
A coefficient calculation unit for calculating a coefficient of the continuous function stored in the function storage unit based on the measurement value, and storing a continuous function obtained by substituting the calculated coefficient;
An estimated shape line is derived based on the continuous function stored in the coefficient calculation unit, and an extension line to the furnace center side of the straight line portion and an extension line to the furnace wall side of the inclined portion based on the estimated shape line An intersection derivation unit for deriving an intersection with and storing position information of the intersection;
A terrace length deriving unit for deriving a terrace length based on a distance from the intersection to the furnace wall where position information is stored in the intersection deriving unit, and transmitting the derived terrace length value to the output means; An apparatus for measuring the terrace length of a blast furnace.
請求項9に記載の高炉のテラス長さの測定装置において、
前記関数記憶部に格納される前記連続関数は、炉中心軸をy軸、前記所定位置の炉半径をx軸とするxy平面上で表される関数であり、炉壁から炉中心側に向かって順に並ぶ前記直線部に該当する直線区間、前記曲線部に該当する曲線区間、及び前記傾斜部に該当する傾斜区間を含む前記x軸に沿って区画された複数の区間について、それぞれ規定された複数種の区間関数が連なることで規定され、これら複数種の区間関数は、それぞれ係数及び前記x軸方向の範囲が未定で且つ隣接する区間関数同士の境界において連続するように設定され、
前記係数算出部は、前記計測値に基づいて、前記関数記憶部に格納される連続関数を規定する全ての区間関数における係数及び前記x軸方向の範囲を算出して、前記推定形状線を導出することを特徴とする高炉のテラス長さの測定装置。
The apparatus for measuring the terrace length of a blast furnace according to claim 9,
The continuous function stored in the function storage unit is a function represented on an xy plane in which the furnace center axis is the y-axis and the furnace radius at the predetermined position is the x-axis, and is directed from the furnace wall toward the furnace center side. A plurality of sections partitioned along the x-axis including a straight section corresponding to the straight section, a curved section corresponding to the curved section, and an inclined section corresponding to the inclined section. A plurality of types of interval functions are defined in a series, and each of these types of interval functions is set such that the coefficient and the range in the x-axis direction are undetermined and are continuous at the boundary between adjacent interval functions,
The coefficient calculation unit derives the estimated shape line by calculating a coefficient and a range in the x-axis direction in all interval functions defining a continuous function stored in the function storage unit based on the measurement value. An apparatus for measuring the terrace length of a blast furnace.
請求項10に記載の高炉のテラス長さの測定装置において、
前記テラス長さ導出手段は、前記高炉内への新たな装入物の装入のときに前記装入物の炉中心部への装入が行われたか否かの情報を入力する入力部又は前記装入物の炉中心部への装入が行われたか否かの情報が外部から伝達される受信部の少なくとも一方と、この入力され又は伝達された前記情報を格納する装入情報記憶部とをさらに有し、
前記関数記憶部には、4つの区間関数で規定され、これら4つの区間関数が、炉壁から炉中心側に向かって順に、該当する区間関数によって規定される線が前記直線部に相当する直線となる第1の一次関数、前記線が前記曲線部に相当する曲線となる第1の曲線関数、前記線が前記傾斜部に相当する直線となる第2の一次関数、前記線が曲線となる第2の曲線関数である第1の連続関数と、
3つの区間関数で規定され、これら3つの区間関数が、炉壁から炉中心側に向かって順に、該当する区間関数によって規定される線が前記直線部に相当する直線となる第3の一次関数、前記線が前記曲線部に相当する曲線となる第3の曲線関数、前記線が前記傾斜部に相当する直線となる第4の一次関数である第2の連続関数との2つの連続関数が予め格納され、
前記係数算出部は、前記装入情報記憶部に格納された前記情報に基づいて、前記装入物の炉心部への装入が行われた場合には、前記計測値に基づいて前記関数記憶部に格納されている前記第1の連続関数の係数を算出し、この算出された係数を代入した第1の連続関数を格納し、
前記装入物の炉心部への装入が行われない場合には、前記計測値に基づいて前記関数記憶部に格納されている前記第2の連続関数の係数を算出し、この算出された係数を代入した第2の連続関数を格納し、
前記交点導出部は、前記係数算出部に格納された第1の連続関数又は第2の連続関数に基づいて推定形状線を導出することを特徴とする高炉のテラス長さの測定装置。
The apparatus for measuring a terrace length of a blast furnace according to claim 10,
The terrace length deriving means is an input unit for inputting information as to whether or not charging of the charging material into the furnace center has been performed when charging a new charging material into the blast furnace, or Information on whether or not charging of the charge into the furnace center has been performed is received from at least one receiving unit, and a charging information storage unit that stores the input or transmitted information. And
The function storage unit is defined by four section functions, and these four section functions are in order from the furnace wall toward the furnace center, and a line defined by the corresponding section function is a straight line corresponding to the straight section. A first linear function in which the line becomes a curve corresponding to the curved portion, a second linear function in which the line becomes a straight line corresponding to the inclined portion, and the line becomes a curved line A first continuous function which is a second curve function;
The third linear function is defined by three interval functions, and these three interval functions are in order from the furnace wall toward the furnace center, and the line defined by the corresponding interval function is a straight line corresponding to the straight line portion. , Two continuous functions, a third curve function in which the line becomes a curve corresponding to the curved portion, and a second continuous function which is a fourth linear function in which the line becomes a straight line corresponding to the inclined portion. Pre-stored,
The coefficient calculating unit stores the function based on the measured value when the charging material is charged into the core based on the information stored in the charging information storage unit. Calculating a coefficient of the first continuous function stored in the unit, storing a first continuous function into which the calculated coefficient is substituted,
When charging of the charged material into the core portion is not performed, a coefficient of the second continuous function stored in the function storage unit is calculated based on the measured value, and the calculated Store the second continuous function with the assigned coefficient,
The intersection length deriving unit derives an estimated shape line based on the first continuous function or the second continuous function stored in the coefficient calculation unit, and the terrace length measuring device for a blast furnace.
請求項9乃至11の何れか1項に記載の高炉のテラス長さの測定装置において、
前記所定位置の炉半径における前記装入物の層上面形状を計測し、この計測によって得られた計測値を前記テラス長さ導出手段に伝達する計測手段をさらに備えることを特徴とする高炉のテラス長さの測定装置。
The apparatus for measuring the terrace length of a blast furnace according to any one of claims 9 to 11,
A terrace of a blast furnace, further comprising measuring means for measuring the shape of the upper surface of the layer of the charge at the furnace radius at the predetermined position and transmitting a measurement value obtained by the measurement to the terrace length deriving means. Length measuring device.
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JP2010150583A (en) * 2008-12-24 2010-07-08 Kobe Steel Ltd Method for measuring layer thickness distribution of charged material in blast furnace, and apparatus for measuring layer thickness distribution using the same

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