JP2020082110A - Sensor device, clogging detection device, and clogging detection method - Google Patents

Sensor device, clogging detection device, and clogging detection method Download PDF

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Abstract

To provide a sensor device, a clogging detection device, and a clogging detection method capable of easily monitoring the clogging conditions of cooling sprays during operation, individually.SOLUTION: A sensor device is installed in a spray piping of cooling sprays used for continuous casting and detects the clogging of the tip part of each spray. The sensor device comprises: a thermocouple measuring the temperature of the spray piping; and a transmission chip transmitting the measured result of the thermocouple to a reception device.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、鋼の連続鋳造の2次冷却スプレーなど、雰囲気温度が高い劣悪な環境下で使われる冷却スプレーの詰まりを検出するためのセンサー装置、詰まり検出装置および詰まり検出方法に関する。 The present invention relates to a sensor device, a clogging detection device, and a clogging detection method for detecting clogging of a cooling spray used in a bad environment where the ambient temperature is high, such as a secondary cooling spray of continuous casting of steel.

鋼の連続鋳造において、鋳型内の1次冷却に続く2次冷却は、鋳片の凝固を促進する上で重要な過程であり、連続鋳造の2次冷却では、複数の2次冷却スプレーから冷却水が鋳片に向けて噴射される。このように鋳片は急冷されるため、2次冷却スプレーの先端部は、鋳片からの輻射熱や、鋳造表面から剥離した酸化スケールなどに晒される。さらに、冷却水系に繁殖する藻類が分泌する粘着物など、2次冷却スプレーの先端部を詰まらせる多くの要因が存在する。一方、2次冷却スプレーにおいて詰まりが発生すると、鋳片が十分に冷却されなくなることから、鋳片の凝固遅れや表面割れといった大きな問題を引き起こす可能性がある。 In the continuous casting of steel, the secondary cooling following the primary cooling in the mold is an important process for promoting the solidification of the slab, and the secondary cooling of the continuous casting involves cooling from multiple secondary cooling sprays. Water is jetted toward the slab. Since the slab is rapidly cooled in this manner, the tip of the secondary cooling spray is exposed to radiant heat from the slab, oxide scale separated from the casting surface, and the like. In addition, there are many factors that clog the tip of the secondary cooling spray, such as sticky substances secreted by algae that propagate in the cooling water system. On the other hand, when clogging occurs in the secondary cooling spray, the slab cannot be sufficiently cooled, which may cause a large problem such as delay in solidification of the slab and surface cracking.

そこで、2次冷却スプレーの先端部における詰まりをできるだけ早く検知できるようにすることが重要である。従来、鋼の連続鋳造において2次冷却スプレーの詰まりを検知する方法には、例えば特許文献1に記載の方法のように、スプレー配管内の圧力と流量との関係から詰まりを推測する方法や、特許文献2に記載の方法のように、噴霧したスプレーの音響から詰まりを判断する方法などが提案されている。 Therefore, it is important to be able to detect clogging at the tip of the secondary cooling spray as soon as possible. Conventionally, as a method of detecting clogging of secondary cooling spray in continuous casting of steel, a method of estimating clogging from the relationship between pressure and flow rate in the spray pipe, such as the method described in Patent Document 1, As in the method described in Patent Document 2, a method of determining clogging from the sound of sprayed spray has been proposed.

特開2013−35027号公報JP, 2013-35027, A 特開2015−131379号公報JP, 2005-131379, A

しかしながら、特許文献1に記載の方法では、1つの流量計に対応する流量制御ゾーンに存在する複数の2次冷却スプレーの詰まり状況を推測できるに過ぎず、個々の2次冷却スプレーで詰まりを検知することはできない。また、特許文献2に記載の方法は、鋳片の代わりに計測装置を連鋳機内に通さなければ測定できず、操業中の状況を監視することができないという問題点がある。 However, in the method described in Patent Document 1, it is only possible to estimate the clogging situation of a plurality of secondary cooling sprays existing in the flow rate control zone corresponding to one flow meter, and the clogging is detected by each secondary cooling spray. You cannot do it. Further, the method described in Patent Document 2 has a problem that the measurement cannot be performed unless the measuring device is passed through the continuous casting machine instead of the slab, and the situation during operation cannot be monitored.

本発明は前述の問題点を鑑み、操業中における冷却スプレーの詰まり状況を個別に簡単に監視可能なセンサー装置、詰まり検出装置および詰まり検出方法を提供することを目的とする。 In view of the above-mentioned problems, it is an object of the present invention to provide a sensor device, a clogging detection device, and a clogging detection method that can individually and easily monitor the clogging situation of a cooling spray during operation.

本発明は、以下の通りである。
(1)連続鋳造で用いられる冷却スプレーのスプレー配管に設置され、前記冷却スプレーの先端部の詰まりを検出するためのセンサー装置であって、
前記スプレー配管の温度を測定する熱電対と、
前記熱電対の測定結果を受信装置に送信する送信チップとを備えることを特徴とするセンサー装置。
(2)さらに前記スプレー配管を通る冷却水による振動を検出するセンサーをさらに備え、
前記送信チップは、測定結果としてさらに前記検出された振動の振動情報を前記受信装置に送信することを特徴とする上記(1)に記載のセンサー装置。
(3)連続鋳造で用いられる冷却スプレーのスプレー配管に設置され、前記冷却スプレーの先端部の詰まりを検出するためのセンサー装置であって、
前記前記スプレー配管を通る冷却水による振動を検出するセンサーと、
前記検出された振動の振動情報を測定結果として受信装置に送信する送信チップとを備えることを特徴とするセンサー装置。
(4)上記(1)〜(3)のいずれかに記載のセンサー装置と、
前記センサー装置から前記測定結果を受信する受信装置と、
前記受信された測定結果に基づいて、冷却スプレー毎に先端部の詰まりを検出する情報処理装置とを備えることを特徴とする詰まり検出装置。
(5)連続鋳造で用いられる冷却スプレーのスプレー配管に設置され、前記冷却スプレーの先端部の詰まりを検出するためのセンサー装置を用いた詰まり検出方法であって、
熱電対を用いて前記スプレー配管の温度を測定するステップと、
前記熱電対による測定結果を前記センサー装置から送信するステップと、
前記センサー装置から前記測定結果を受信するステップと、
前記受信した測定結果に基づいて、冷却スプレー毎に先端部の詰まりを検出するステップとを有することを特徴とする詰まり検出方法。
(6)さらに加速度計またはマイクロフォンを用いて前記スプレー配管を通る冷却水による振動を検出するステップを有し、
前記送信するステップにおいては、測定結果としてさらに前記検出された振動の振動情報を送信することを特徴とする上記(5)に記載の詰まり検出方法。
(7)連続鋳造で用いられる冷却スプレーのスプレー配管に設置され、前記冷却スプレーの先端部の詰まりを検出するためのセンサー装置を用いた詰まり検出方法であって、
加速度計またはマイクロフォンを用いて前記スプレー配管を通る冷却水による振動を検出するステップと、
前記検出された振動の振動情報を測定結果として前記センサー装置から送信するステップと、
前記センサー装置から前記測定結果を受信するステップと、
前記受信した測定結果に基づいて、冷却スプレー毎に先端部の詰まりを検出するステップとを有することを特徴とする詰まり検出方法。
The present invention is as follows.
(1) A sensor device installed in a spray pipe of a cooling spray used in continuous casting, for detecting clogging of a tip portion of the cooling spray,
A thermocouple for measuring the temperature of the spray pipe,
A sensor device, comprising: a transmitter chip that transmits a measurement result of the thermocouple to a receiver device.
(2) Further, a sensor for detecting vibration caused by cooling water passing through the spray pipe is further provided,
The sensor device according to (1), wherein the transmission chip further transmits the vibration information of the detected vibration as a measurement result to the reception device.
(3) A sensor device for detecting clogging of a tip portion of the cooling spray, which is installed in a spray pipe of the cooling spray used in continuous casting,
A sensor for detecting vibrations due to cooling water passing through the spray pipe,
A sensor device, comprising: a transmission chip that transmits the vibration information of the detected vibration as a measurement result to a reception device.
(4) The sensor device according to any one of (1) to (3) above,
A receiving device for receiving the measurement result from the sensor device,
A clogging detection device, comprising: an information processing device that detects clogging of a tip portion for each cooling spray based on the received measurement result.
(5) A clogging detection method using a sensor device for detecting clogging of the tip portion of the cooling spray, which is installed in a spray pipe of the cooling spray used in continuous casting,
Measuring the temperature of the spray pipe using a thermocouple,
Transmitting the measurement result by the thermocouple from the sensor device,
Receiving the measurement result from the sensor device,
A clogging detection method for detecting clogging of a tip end for each cooling spray based on the received measurement result.
(6) The method further comprises the step of detecting vibrations caused by cooling water passing through the spray pipe by using an accelerometer or a microphone.
The clogging detection method according to (5) above, wherein in the transmitting step, the vibration information of the detected vibration is further transmitted as a measurement result.
(7) A clogging detection method using a sensor device for detecting clogging of a tip portion of the cooling spray, which is installed in a spray pipe of the cooling spray used in continuous casting,
Detecting vibrations due to cooling water passing through the spray pipe using an accelerometer or a microphone;
Transmitting the vibration information of the detected vibration from the sensor device as a measurement result,
Receiving the measurement result from the sensor device,
A clogging detection method for detecting clogging of a tip end for each cooling spray based on the received measurement result.

本発明によれば、個々の冷却スプレーに対して詰まり状況を把握することができるため、素早く対応が可能となり、冷却スプレーの詰まりに起因する品質不良や凝固遅れを防止することができる。 According to the present invention, it is possible to grasp the clogging situation for each cooling spray, so that it is possible to quickly respond, and it is possible to prevent defective quality and delay in solidification due to clogging of the cooling spray.

本発明の実施形態に係る冷却スプレーの詰まり状況を推測するためのセンサーユニットの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the sensor unit for estimating the clogging situation of the cooling spray which concerns on embodiment of this invention. 図1のセンサーユニットを取り付けた冷却スプレーの外観例を示す図である。It is a figure which shows the external example of the cooling spray which attached the sensor unit of FIG. 測定結果を受信して管理するシステムの概要を説明するための図である。It is a figure for explaining the outline of the system which receives and manages a measurement result. 本発明の実施形態に係る冷却スプレーの詰まり状況を推測するためのセンサーユニットの他の構成例を示す図である。It is a figure which shows the other structural example of the sensor unit for estimating the clogging situation of the cooling spray which concerns on embodiment of this invention. 操業中に冷却スプレーにおける詰まりを検出するシステムの詳細を説明するための図である。It is a figure for explaining details of a system which detects clogging in a cooling spray during operation. 本実施形態に係るPCのハードウェア構成例を示すブロック図である。It is a block diagram showing an example of hardware constitutions of PC concerning this embodiment.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態では、連続鋳造で用いられることを前提とし、熱電対や加速度計、マイクロフォンなど、可動部が露出せず耐久性が高くかつコンパクトなセンサーを含む測定モジュールを備えたセンサーユニットを、冷却スプレー毎にその配管に設置し、全ての冷却スプレーに対して個別に操業中の詰まり状況を推測することができる。また、受信装置は、例えば測定モジュール100個毎に1つの受信モジュールを連鋳機チャンバーの隔壁に設置し、複数の受信モジュールを連鋳機チャンバー外のデータロガーに接続して情報を収集する形態をとる。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the present embodiment, on the premise that it is used in continuous casting, a thermocouple, an accelerometer, a microphone, etc., a sensor unit including a measurement module including a highly durable and compact sensor in which a movable part is not exposed is cooled. Each spray can be installed in the pipe, and the clogging status during operation can be estimated individually for all cooling sprays. In the receiving device, for example, one receiving module for every 100 measuring modules is installed in the partition wall of the continuous casting machine chamber, and a plurality of receiving modules are connected to a data logger outside the continuous casting machine chamber to collect information. Take

図1は、本実施形態に係る冷却スプレーの詰まり状況を推測するためのセンサーユニット10の構成例を示す図である。また、図2は、図1のセンサーユニット10を取り付けた冷却スプレー1の外観例を示す図である。
図1に示すように、センサーユニット10には、加速度計11、熱電対12、データ処理チップ13、送信チップ14及びバッテリー15が埋め込まれており、これらは不図示の導線によって接続され、データや電源等のやり取りを行うことができる。また、センサーユニット10を主に樹脂で構成されており、水分の侵入を防止するため、加速度計11、熱電対12、データ処理チップ13、送信チップ14及びバッテリー15が樹脂に埋め込まれている。但し、熱電対12は、図2のスプレー配管21と直接接続されるよう一部が露出した構造となっている。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a sensor unit 10 for estimating a clogging situation of a cooling spray according to the present embodiment. Further, FIG. 2 is a diagram showing an external appearance example of the cooling spray 1 to which the sensor unit 10 of FIG. 1 is attached.
As shown in FIG. 1, the sensor unit 10 has an accelerometer 11, a thermocouple 12, a data processing chip 13, a transmission chip 14 and a battery 15 embedded therein, which are connected by a lead wire (not shown) to connect data and data. It is possible to exchange power and the like. Further, the sensor unit 10 is mainly made of resin, and the accelerometer 11, the thermocouple 12, the data processing chip 13, the transmitting chip 14 and the battery 15 are embedded in the resin in order to prevent intrusion of water. However, the thermocouple 12 has a partially exposed structure so as to be directly connected to the spray pipe 21 of FIG.

加速度計11は、図2のスプレー配管21の振動情報を取得する。また、加速度計11は可動部分がセンサーユニット10から露出しない構造となっている。加速度計11は操業中において1分毎に1秒間の振動情報を取得し、振動情報がデータ処理チップ13へ送信される。冷却スプレー1の先端部であるスプレーチップ22に詰まりが発生していない場合は、冷却水がスプレー配管21の中を流れることにより、規則的な垂直方向の振動が発生する。しかしながら、詰まりが発生すると、スプレー配管21の中を通る冷却水の流れが悪くなり、スプレー配管21に対して垂直方向の振動が小さくなったり、不規則な振動が発生したりする。このような異なる傾向の振動情報を取得することによって詰まりを検出することができる。なお、本実施形態では加速度計を用いるがマイクロフォンを用いてもよい。 The accelerometer 11 acquires the vibration information of the spray pipe 21 of FIG. Further, the accelerometer 11 has a structure in which the movable part is not exposed from the sensor unit 10. The accelerometer 11 acquires vibration information for 1 second every minute during operation, and the vibration information is transmitted to the data processing chip 13. When the spray tip 22 which is the tip of the cooling spray 1 is not clogged, the cooling water flows in the spray pipe 21 to cause regular vertical vibration. However, when clogging occurs, the flow of the cooling water passing through the spray pipe 21 becomes poor, and the vibration in the vertical direction with respect to the spray pipe 21 becomes small, or irregular vibration occurs. The clogging can be detected by acquiring the vibration information of such different tendencies. Although an accelerometer is used in this embodiment, a microphone may be used.

熱電対12は、スプレー配管21の表面温度(起電力)を1分毎に1秒間測定し、その温度情報(起電力)がデータ処理チップ13へ送信される。スプレーチップ22に詰まりが発生していない場合は、冷却水がスプレー配管21の中を常時流れることによりスプレー配管21は比較的安定した温度で保たれる。しかしながら、詰まりが発生すると、スプレー配管21の中を通る冷却水の流れが悪くなって水量が減少するため、スプレー配管21の表面温度が上昇する。このような温度上昇を検出することによって詰まりを検出することができる。 The thermocouple 12 measures the surface temperature (electromotive force) of the spray pipe 21 for 1 second every minute, and the temperature information (electromotive force) is transmitted to the data processing chip 13. When the spray tip 22 is not clogged, the cooling water constantly flows through the spray pipe 21, so that the spray pipe 21 is maintained at a relatively stable temperature. However, when clogging occurs, the flow of cooling water through the spray pipe 21 becomes poor and the amount of water decreases, so that the surface temperature of the spray pipe 21 rises. By detecting such a temperature rise, clogging can be detected.

データ処理チップ13は、加速度計11および熱電対12から得られた情報をデジタル信号に変換し、送信チップ14に送る。例えば熱電対12で測定された起電力に基づいて温度を推定し、その温度を温度情報としてデジタル信号に変換する。また、データ処理チップ13は、冷却スプレー1のIDを示すID情報をデジタル信号に付加する。送信チップ15は、後述する受信モジュールへ、ID情報が付加された温度情報や振動情報などのデータを測定結果として送信する。通信方法としては、例えばBluetooth(登録商標)を用いることができる。バッテリー15は、データ処理チップ13及び送信チップ14へ常時電源を供給する。バッテリー15には、例えば寿命が1年程度の小型のバッテリーを用いることができ、あるいは、スプレー配管21の振動や周囲の温度差をエネルギー源として発電するモジュールを組み合わせてもよい。 The data processing chip 13 converts the information obtained from the accelerometer 11 and the thermocouple 12 into a digital signal and sends the digital signal to the transmission chip 14. For example, the temperature is estimated based on the electromotive force measured by the thermocouple 12, and the temperature is converted into a digital signal as temperature information. Further, the data processing chip 13 adds ID information indicating the ID of the cooling spray 1 to the digital signal. The transmission chip 15 transmits data such as temperature information and vibration information to which ID information is added as a measurement result to a reception module described later. As a communication method, for example, Bluetooth (registered trademark) can be used. The battery 15 constantly supplies power to the data processing chip 13 and the transmission chip 14. As the battery 15, for example, a small battery having a life of about 1 year can be used, or a module for generating power by using the vibration of the spray pipe 21 or the temperature difference of the surroundings as an energy source may be combined.

また、センサーユニット10を取り付ける位置は、詰まりが発生するスプレーチップ22に近ければ近いほど精度よく測定できるが、近いほど鋳片からの輻射熱を受けやすくなる。以上を踏まえ、センサーユニットは、スプレーチップから200mm以上800mm以下の範囲で取り付けることが好ましい。 Further, the closer the sensor unit 10 is attached to the spray tip 22 at which clogging occurs, the more accurately the measurement can be performed, but the closer it is to the radiant heat from the cast piece. Based on the above, it is preferable to mount the sensor unit within a range of 200 mm or more and 800 mm or less from the spray tip.

以上のように本実施形態では、耐久性に優れ通信情報量が少なくて済む熱電対を、詰まりを検出するセンサーとして用いるようにしたので、長期間に亘って精度良くかつ簡単に詰まりを検出することができる。また、熱電対に加え、スプレー配管の振動情報を捉える加速度計またはマイクロフォンを補助的に併用することによって、詰まりの検知精度をより高めることができる。また、加速度計及びマイクロフォンは可動部分が露出せず、軸受や摺動パーツが無いので耐久性に優れているため、長期間に亘って測定が可能となっている。なお、加速度計またはマイクロフォンを補助的に併用するとバッテリーの負担が増すため、これらは設けなくてもよい。また、センサーユニットの形状を細長くしないようにするために、加速度計またはマイクロフォンを設けないようにしてもよい。 As described above, in the present embodiment, the thermocouple, which has excellent durability and requires a small amount of communication information, is used as a sensor for detecting clogging, so that clogging can be detected accurately and easily over a long period of time. be able to. In addition to the thermocouple, by additionally using an accelerometer or a microphone that captures vibration information of the spray pipe, the clogging detection accuracy can be further increased. In addition, the accelerometer and the microphone have excellent durability because the movable parts are not exposed and there are no bearings or sliding parts, so they can be measured for a long period of time. If an accelerometer or a microphone is additionally used together, the load on the battery increases, so these may not be provided. Further, in order not to make the shape of the sensor unit elongated, the accelerometer or the microphone may not be provided.

図4は、加速度計またはマイクロフォンを含まないセンサーユニット40の例を示す図である。
図4に示す例の場合、バッテリー15の両側にそれぞれデータ処理チップ13、送信チップ14が埋め込まれている。この例では、加速度計はセンサーユニット40に含まれていない。しかしながら、図1に示した例では、センサーユニット10の大きさは150mm×50mm×30mm程度であったのに対し、図4に示す例では、センサーユニット40の大きさは80mm×65mm×50mmと、より長さを抑えた立方体に近い形状にすることができる。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the sensor unit 40 that does not include an accelerometer or a microphone.
In the case of the example shown in FIG. 4, the data processing chip 13 and the transmission chip 14 are embedded on both sides of the battery 15, respectively. In this example, the accelerometer is not included in the sensor unit 40. However, in the example shown in FIG. 1, the size of the sensor unit 10 was about 150 mm×50 mm×30 mm, whereas in the example shown in FIG. 4, the size of the sensor unit 40 was 80 mm×65 mm×50 mm. , A shape closer to a cube with a reduced length can be obtained.

次に、複数の冷却スプレーにおいて詰まりの有無を検出する方法について詳細に説明する。図3は、測定結果を受信して管理するシステムの概要を説明するための図である。図3に示すように、複数の冷却スプレーがスプレーヘッダー23によって接続されており、それぞれのセンサーユニットから温度情報などの測定結果を受信モジュール31から受信する。本実施形態では、Bluetoothによる無線接続により、100個のセンサーユニットに対して1つの受信モジュールから測定結果を受信する。そして、測定結果をデータロガー32に保持し、パーソナルコンピュータ(PC)33で測定結果を監視できるようにしている。 Next, a method for detecting the presence or absence of clogging in a plurality of cooling sprays will be described in detail. FIG. 3 is a diagram for explaining the outline of the system that receives and manages the measurement result. As shown in FIG. 3, a plurality of cooling sprays are connected by a spray header 23, and measurement results such as temperature information are received from the receiving module 31 from the respective sensor units. In this embodiment, the measurement result is received from one receiving module for 100 sensor units by wireless connection by Bluetooth. The measurement result is held in the data logger 32, and the measurement result can be monitored by the personal computer (PC) 33.

図5は、操業中に冷却スプレーにおける詰まりを検出するシステムの詳細を説明するための図である。
図5に示すように、サポートロールの間にそれぞれ複数の冷却スプレー1が設置されており、冷却スプレー1から冷却水が鋳片に向けて噴射される。チャンバー隔壁52には受信モジュール31が設置されており、個々の冷却スプレーに取り付けられたセンサーユニットから測定結果を受信する。受信モジュール31、データロガー32およびPC33はそれぞれ有線によって接続されており、離れた場所の操作室50にデータロガー32及びPC33が設置されている。
FIG. 5: is a figure for demonstrating the detail of the system which detects the clogging in a cooling spray during operation.
As shown in FIG. 5, a plurality of cooling sprays 1 are installed between the support rolls, and cooling water is sprayed from the cooling sprays 1 toward the slab. A reception module 31 is installed in the chamber partition wall 52, and receives the measurement result from the sensor unit attached to each cooling spray. The reception module 31, the data logger 32, and the PC 33 are connected to each other by wire, and the data logger 32 and the PC 33 are installed in the operation room 50 at a remote place.

データロガー32には、1分毎に各冷却スプレーでの測定結果が入力され、一定期間の測定結果が保持される。PC33では、各冷却スプレーでの測定結果を表示することができ、測定結果に異常が生じた場合には、警告表示することができる。 The measurement result of each cooling spray is input to the data logger 32 every one minute, and the measurement result of a fixed period is held. The PC 33 can display the measurement result of each cooling spray, and can display a warning when an abnormality occurs in the measurement result.

図6は、PC33のハードウェア構成例を示すブロック図である。PC33は、CPU101と、RAM102と、記憶装置103と、表示I/F104と、ROM105と、通信I/F107と、入力装置108とを有しており、それぞれメインバス109によって接続されている。CPU101は、ROM105に記憶された制御プログラムを読み出して各種処理を実行する。RAM102は、CPU101の主メモリ、ワークエリア等の一時記憶領域として用いられる。記憶装置103は、各種データや各種プログラム等を記憶する。表示I/F104は、各種情報を不図示の表示装置に出力する。入力装置108は、キーボードやマウスを有し、操業者による各種操作を受け付ける。通信I/F106は、データロガー32から測定結果を取得し、一時的にRAM102に格納する。 FIG. 6 is a block diagram showing a hardware configuration example of the PC 33. The PC 33 has a CPU 101, a RAM 102, a storage device 103, a display I/F 104, a ROM 105, a communication I/F 107, and an input device 108, and they are connected by a main bus 109. The CPU 101 reads the control program stored in the ROM 105 and executes various processes. The RAM 102 is used as a main memory of the CPU 101 and a temporary storage area such as a work area. The storage device 103 stores various data and various programs. The display I/F 104 outputs various information to a display device (not shown). The input device 108 has a keyboard and a mouse and receives various operations by an operator. The communication I/F 106 acquires the measurement result from the data logger 32 and temporarily stores it in the RAM 102.

本実施形態では、データロガー32から測定結果を取得すると、CPU101は、その測定結果を表示I/F104から表示装置へ転送するとともに、その測定結果が正常の範囲内であるか否かをチェックする。例えばスプレー配管の表面温度が閾値以下で保たれているか否かをチェックする。そして、スプレー配管の表面温度が閾値を超えた場合は、CPU101は、測定結果とともに付加されたID情報を読み出し、異常が発生した冷却スプレーを特定し、警告情報を付加して表示装置へ転送するようにする。これにより、表示装置において、詰まりの発生と、詰まりが発生した冷却スプレーとを操業者は特定することができる。 In the present embodiment, when the measurement result is acquired from the data logger 32, the CPU 101 transfers the measurement result from the display I/F 104 to the display device and checks whether the measurement result is within the normal range. .. For example, it is checked whether the surface temperature of the spray pipe is kept below a threshold value. When the surface temperature of the spray pipe exceeds the threshold value, the CPU 101 reads the ID information added together with the measurement result, identifies the cooling spray in which the abnormality has occurred, adds the warning information, and transfers it to the display device. To do so. As a result, the operator can identify the occurrence of clogging and the cooling spray in which clogging has occurred in the display device.

また、測定結果として振動情報も含む場合には、CPU101は、垂直方向の振動が閾値以上に保たれているか否かもチェックする。そして、表面温度及び振動情報の両方で異常が発生した場合に警告情報を転送するようにしてもよく、少なくとも一方が閾値から外れた場合に警告情報を転送するようにしてもよい。また、表面温度及び振動情報において比重を設けてその評価値で異常か否かを判断するようにしてもよい。 When the measurement result also includes vibration information, the CPU 101 also checks whether or not the vibration in the vertical direction is kept above a threshold value. Then, the warning information may be transferred when an abnormality occurs in both the surface temperature and the vibration information, or the warning information may be transferred when at least one deviates from the threshold value. Further, specific gravity may be provided in the surface temperature and vibration information, and the evaluation value may be used to determine whether or not there is an abnormality.

以上のように本実施形態によれば、耐久性に優れ通信情報量が少なくて済む熱電対を、詰まりを検出するセンサーとして用いるようにし、冷却スプレー毎に測定できるようにしたので、操業中における冷却スプレーの詰まり状況を個別に簡単に監視することができる。なお、本実施形態では、熱電対での測定結果を必須として冷却スプレーの先端部の詰まりを検出するようにしたが、熱電対での測定結果を用いず、加速度計またはマイクロフォンにより測定した振動の検出結果(測定結果)のみから冷却スプレーの先端部の詰まりを検出するようにしてもよい。 As described above, according to the present embodiment, the thermocouple, which has excellent durability and requires a small amount of communication information, is used as a sensor for detecting clogging, and it is possible to measure each cooling spray. The clogging status of the cooling spray can be easily monitored individually. In the present embodiment, the measurement result of the thermocouple is essential to detect clogging of the tip of the cooling spray, but the measurement result of the thermocouple is not used, and the vibration measured by the accelerometer or microphone is used. The clogging of the tip of the cooling spray may be detected only from the detection result (measurement result).

10 センサーユニット
11 加速度計
12 熱電対
13 データ処理チップ
14 送信チップ
15 バッテリー
10 Sensor Unit 11 Accelerometer 12 Thermocouple 13 Data Processing Chip 14 Transmitting Chip 15 Battery

Claims (7)

連続鋳造で用いられる冷却スプレーのスプレー配管に設置され、前記冷却スプレーの先端部の詰まりを検出するためのセンサー装置であって、
前記スプレー配管の温度を測定する熱電対と、
前記熱電対の測定結果を受信装置に送信する送信チップとを備えることを特徴とするセンサー装置。
A sensor device for detecting clogging of the tip portion of the cooling spray, which is installed in a spray pipe of the cooling spray used in continuous casting,
A thermocouple for measuring the temperature of the spray pipe,
A sensor device, comprising: a transmitter chip that transmits a measurement result of the thermocouple to a receiver device.
さらに前記スプレー配管を通る冷却水による振動を検出するセンサーをさらに備え、
前記送信チップは、測定結果としてさらに前記検出された振動の振動情報を前記受信装置に送信することを特徴とする請求項1に記載のセンサー装置。
Furthermore, further comprising a sensor for detecting vibrations due to cooling water passing through the spray pipe,
The sensor device according to claim 1, wherein the transmission chip further transmits the vibration information of the detected vibration as a measurement result to the reception device.
連続鋳造で用いられる冷却スプレーのスプレー配管に設置され、前記冷却スプレーの先端部の詰まりを検出するためのセンサー装置であって、
前記前記スプレー配管を通る冷却水による振動を検出するセンサーと、
前記検出された振動の振動情報を測定結果として受信装置に送信する送信チップとを備えることを特徴とするセンサー装置。
A sensor device for detecting clogging of the tip portion of the cooling spray, which is installed in a spray pipe of the cooling spray used in continuous casting,
A sensor for detecting vibrations due to cooling water passing through the spray pipe,
A sensor device, comprising: a transmission chip that transmits the vibration information of the detected vibration as a measurement result to a reception device.
請求項1〜3のいずれか1項に記載のセンサー装置と、
前記センサー装置から前記測定結果を受信する受信装置と、
前記受信された測定結果に基づいて、冷却スプレー毎に先端部の詰まりを検出する情報処理装置とを備えることを特徴とする詰まり検出装置。
The sensor device according to claim 1,
A receiving device for receiving the measurement result from the sensor device,
A clogging detection device, comprising: an information processing device that detects clogging of a tip portion for each cooling spray based on the received measurement result.
連続鋳造で用いられる冷却スプレーのスプレー配管に設置され、前記冷却スプレーの先端部の詰まりを検出するためのセンサー装置を用いた詰まり検出方法であって、
熱電対を用いて前記スプレー配管の温度を測定するステップと、
前記熱電対による測定結果を前記センサー装置から送信するステップと、
前記センサー装置から前記測定結果を受信するステップと、
前記受信した測定結果に基づいて、冷却スプレー毎に先端部の詰まりを検出するステップとを有することを特徴とする詰まり検出方法。
Installed in the spray pipe of the cooling spray used in continuous casting, a clogging detection method using a sensor device for detecting clogging of the tip of the cooling spray,
Measuring the temperature of the spray pipe using a thermocouple,
Transmitting the measurement result by the thermocouple from the sensor device,
Receiving the measurement result from the sensor device,
A clogging detection method for detecting clogging of a tip end for each cooling spray based on the received measurement result.
さらに加速度計またはマイクロフォンを用いて前記スプレー配管を通る冷却水による振動を検出するステップを有し、
前記送信するステップにおいては、測定結果としてさらに前記検出された振動の振動情報を送信することを特徴とする請求項5に記載の詰まり検出方法。
Further, using an accelerometer or a microphone, there is a step of detecting vibration due to cooling water passing through the spray pipe,
The clogging detection method according to claim 5, wherein in the transmitting step, vibration information of the detected vibration is further transmitted as a measurement result.
連続鋳造で用いられる冷却スプレーのスプレー配管に設置され、前記冷却スプレーの先端部の詰まりを検出するためのセンサー装置を用いた詰まり検出方法であって、
加速度計またはマイクロフォンを用いて前記スプレー配管を通る冷却水による振動を検出するステップと、
前記検出された振動の振動情報を測定結果として前記センサー装置から送信するステップと、
前記センサー装置から前記測定結果を受信するステップと、
前記受信した測定結果に基づいて、冷却スプレー毎に先端部の詰まりを検出するステップとを有することを特徴とする詰まり検出方法。
Installed in the spray pipe of the cooling spray used in continuous casting, a clogging detection method using a sensor device for detecting clogging of the tip of the cooling spray,
Detecting vibrations due to cooling water passing through the spray pipe using an accelerometer or a microphone;
Transmitting the vibration information of the detected vibration from the sensor device as a measurement result,
Receiving the measurement result from the sensor device,
A clogging detection method for detecting clogging of a tip end for each cooling spray based on the received measurement result.
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