JP2601509Y2 - 検出器のチャタリング防止装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は検出器のチャタリング
防止装置に係り，特に熱間圧延システム，連続鋳造シス
テム等において，鋳片や被圧延材の先端または末端を検
出するのに使用されるＨＭＤ（ホットメタル・デテク
タ）の検出信号に含まれるチャタリングを除去し，被圧
延材等の先端または末端を正しく検出することができる
検出器のチャタリング防止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】連続鋳造システムあるいは熱間圧延シス
テムにおいては引抜き移送される鋳片や被圧延材の先端
または末端を検出するのに，一般にＨＭＤが使用されて
いる。ＨＭＤ等による切断材料検出センサ−の検出信号
は，一般に，オンディレイ・タイマ，オフディレイ・タ
イマを使用してチャタリングの影響を除去した後，切断
等制御用の基準信号にしている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】ところで，オンディレ
イ・タイマやオフディレイ・タイマを使用した場合は，
このようなディレイ・タイマによって処理された後の信
号から切断目標デ−タを計算するため，計算結果にタイ
マ時間分の誤差を生じていた。従って，タイマの時間を
長くすれば上記誤差が大きくなり，短くすればチャタリ
ングの影響で動作不具合になる恐れがあった。本考案は
上記従来の問題に対応して，連続鋳造システムあるいは
熱間圧延システムにおいて，時間遅れなく実信号入力タ
イミングを検出できる検出器のチャタリング防止手段を
得ることを目的（課題）としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本考案に基づく検出器のチャタリング防止装置におい
ては，検出器の出力側信号が立上った時点から一定時間
Ｔ１経過後に検出器の出力側信号が存在している場合に
のみ，Ｔ１経過時点で電圧が発生し，検出器の出力側信
号が立下った時点から一定時間Ｔ２経過後に検出器の出
力側信号が存在していない場合にのみ，Ｔ２経過時点で
前記電圧が零となるような電圧を出力させ，この出力電
圧を検出器の最終検出信号とするようにした。このた
め，具体的には，検出器のチャタリング防止装置を，鋳
片等の移送される被測定体に対向して配置される検出器
が被測定体の先端を検知した時点で信号を出力し，被測
定体が通過後の最終端を検知した時点で信号出力を停止
する検出システムにおいて，この検出器の信号出力の立
上り，即ちローレベルからハイレベルに切換ることによ
り作動する第１の計時手段と，上記検出器の作動信号出
力の停止，即ちハイレベルからローレベルに切換ること
により作動する第２の計時手段とを備え，第１の計時手
段がタイムアップするときに，上記検出器信号出力が存
在していると，正しい被測定体の先端であると判定し，
この条件のときに限り，上記第１の計時手段のタイムア
ップ時点で立上る，即ちローレベルからハイレベルにな
る電圧を出力し，前記第２の計時手段がタイムアップす
る時点で，上記検出器の信号出力が存在していないと，
正しい被測定体の末端であると判定し，この条件のとき
に限り，上記第２の計時手段のタイムアップ時点で前記
電圧を立下る，即ちハイレベルからローレベルになる電
圧を出力させ，この出力を検出器の最終検出信号とする
ことにより，検出器のチャタリング現象による検出誤動
作の影響を除去するように構成した。

【０００５】

【作用】本考案に基づく検出器のチャタリング防止装置
は上述のように構成したので，移動する被測定体の先端
と最終端とを，チャタリングの影響なく，的確に検知で
きる。

【０００６】

【実施例】本考案に基づく検出器のチャタリング防止装
置の各実施例を図を参照して詳細に説明する。図３，図
４，図５は本考案装置の動作を説明するタイムチャート
例図である。各図において，Ａは検出器の出力側に生ず
る実際の信号であり，Ｂはチャタリング防止装置でＡに
含まれるチャタリングの影響を除去した検出器の最終検
出信号である。検出器は，移動する被測定体の先端を検
知したときに立上り，被測定体が通過直後の最終端を検
知したとき立下る信号を発生させるものであるが，検出
器のチャタリング現象の影響で検出器の出力側には被測
定体の有無に関係がない，ごく短時間立上り，立下りす
る誤信号が混入する場合があり，これを除去して正しい
検出を行う必要がある。図３において，信号Ａの立上り
を示すＵの時点から一定時間Ｔ１経過後にＡの信号が存
在しているので，立上りＵは正しく被測定体の先端を検
知したと判定し，Ｔ１経過時点で信号Ｂを立上る。ま
た，信号Ａの立下りを示すＤの時点から一定時間Ｔ２経
過後にＡの信号が存在していないので立下りＤは，正し
く被測定体の最終端を検知したと判定し，Ｔ２経過時点
で信号Ｂを立下る。このように，信号Ａにチャタリング
の影響が含まれない場合，信号Ｂを検出器の最終検出信
号とする。図４において，信号Ａが発生している時にチ
ャタリングが発生し，信号Ａがその影響を受けている場
合，即ちチャタリングで信号ＡがＤａおよびＵａなる立
下りおよび立上りをする場合，Ｄａなる立下りの時点か
ら前記Ｔ２の時間経過後に信号Ａが存在するので，この
立下りＤａは正しく被測定体の最終端を検知したもので
ないと判定し，信号Ｂを時間Ｔ２経過後立下ることな
く、発生し続け信号Ａの正しい立下りＤの時点からＴ２
経過時点ではじめて信号Ｂは立下る。従って図４に示す
ようなチャタリングの影響がある場合，信号Ｂを検出器
の最終検出信号とする。図５において，信号Ａにチャタ
リングの影響による信号だけが生じている場合，信号Ａ
の立上りを示すＵｂから前記一定時間Ｔ１経過時点で信
号Ａが存在していないので，立上りＵｂは正しく被測定
体の先端を検知したものではないと判定し，信号Ｂを時
間Ｔ１の経過後に立上ることなく，零のままの信号Ｂを
検出器の最終検出信号とする。 実施例１： 図１は検出器のチャタリング防止装置の実施例１の概要
ブロック図を示している。図１において，１は検出器，
例えばＨＭＤ（ホットメタル・デテクタ）である。検出
器１の出力は第１のゲ−ト手段２の第１の入力端子とイ
ンバ−ト手段１１に入力している。第１のゲ−ト手段２
の第２の入力端子には後述する検出器信号記録手段であ
る第１の記録手段７の反転出力信号が入力している。第
１のゲ−ト手段２の出力は検出器信号の先端部を記録す
る先端記録手段である第２の記録手段３のセット端子に
入力している。第２の記録手段３の出力は所定時間入力
信号をホ−ルドする第１の計時手段４のセット端子と第
２のゲ−ト手段５の第１の入力端子及び第１のリセット
信号作成手段６の第２の入力端子に入力している。第１
の計時手段４のセットアップ出力は第２のゲ−ト手段５
の第２の入力端子と第１のリセット信号作成手段６の第
１の入力端子に入力している。第１のリセット信号作成
手段６の第３の入力端子にはインバ−ト手段１１の出力
信号が入力している。第１のリセット信号作成手段６の
出力信号は第２の記録手段３の第２のリセット端子に入
力し，前記第１の記録手段７の反転（リセット）出力信
号は第２の記録手段３の第１のリセット端子に入力して
いる。また，インバ−ト手段１１の出力は第３のゲ−ト
手段１２の第１の入力端子に入力している。第３のゲ−
ト手段１２の第２の入力端子には前記第１の記録手段７
のセット出力信号が入力している。第３のゲ−ト手段１
２の出力は検出器信号の末端部を記録する末端記録手段
である第３の記録手段１３のセット端子に入力してい
る。第３の記録手段１３の出力は所定時間入力信号をホ
−ルドする第２の計時手段１４のセット端子と第４のゲ
−ト手段１５の第１の入力端子及び第２のリセット信号
作成手段１６の第２の入力端子に入力している。第２の
計時手段１４のセットアップ出力は第４のゲ−ト手段１
５の第２の入力端子と第２のリセット信号作成手段１６
の第１の入力端子に入力している。第２のリセット信号
作成手段１６の第３の入力端子には検出器１の出力信号
が入力している。第２のリセット信号作成手段１６の出
力信号は第３の記録手段１３の第２のリセット端子に入
力し，前記第１の記録手段７のセット出力信号は第３の
記録手段１３の第１のリセット端子に入力している。第
１の記録手段７の出力は次工程の入力端子に接続され
る。

【０００７】次に，上述の回路構成における働きを図
３，図４，図５を参照して説明する。図３，図４，図５
においては，それぞれ横軸には時間を示し，Ａ軸は検出
器１の出力信号を，Ｂ軸は図１に示した第１の記録手段
７のセット状態を示している。図１において，検出器１
が作動して出力信号が図３に示すように，Ｕで立上がる
と（図３のＡ），第１の記録手段７がセットされていな
いと，第２の記録手段３がセットされ同時に第１の計時
手段４がセットされる。第１の計時手段４の設定値，即
ち，時間Ｔ₁ 経過して第１の計時手段４がセットアップ
して第２の記録手段３がセットされていると，第２のゲ
−ト手段５の出力は第１の記録手段７をセットする（図
３のＢ）。また，同時に第３の記録手段１３をリセット
する。図１において，検出器１が作動を停止して出力信
号が図３に示すように，Ｄで検出器出力信号が切れると
（図３のＡ），第１の記録手段７がセットされている
と，第３の記録手段１３がセットされ同時に第２の計時
手段１４がセットされる。第２の計時手段１４の設定
値，即ち，時間Ｔ₂ 経過して第２の計時手段１４がセッ
トアップして第３の記録手段１３がセットされている
と，第４のゲ−ト手段１５の出力は第１の記録手段７を
リセットする（図３のＢ）。また，第２の記録手段３を
リセットする。以上の動作中に，第１の計時手段４がセ
ットアップする時に第２の記録手段３がセットされてい
てインバ−ト手段１１からの出力があると，第１のリセ
ット信号作成手段６からリセット信号が出力されて第２
の記録手段３をリセットする。また，第２の計時手段１
４がセットアップする時に第３の記録手段１３がセット
されていて検出器１からの信号が出力されていると，第
２のリセット信号作成手段１６からリセット信号が出力
されて第３の記録手段１３をリセットする。第１の記録
手段７のセット信号は，この信号セット時刻から時間Ｔ
₁ 前に検出器１がオンされ，リセット時刻から時間Ｔ₂
前に検出器１がオフされたことを示す信号として出力さ
れ，次工程に利用される。即ち，第１の計時手段４と第
２の計時手段１４それぞれの設定時間値を適切な手段で
第１の記録手段７のセット信号とともに次工程に出力す
ることによって，検出器１が作動し，また切れたタイミ
ングを次工程に利用できる。

【０００８】図１において，検出器１が作動して第１の
記録手段７がセットされていて，検出器１からの信号が
Ｄ_a で切れると（図４のＡ），第３の記録手段１３と，
第２の計時手段１４がセットされる。検出器１がＵ_a で
再作動しても（図４のＡ），第１のゲ−ト手段２から出
力されないので第２の記録手段３はセットされない。第
２の計時手段１４の設定値，即ち，時間Ｔ₂ 経過して第
２の計時手段１４がセットアップする。第２のリセット
信号作成手段１６には，第２の計時手段１４のセットア
ップ信号が入力する前に第２の入力端子に第３の記録手
段１３のセット信号が入力し，第３の入力端子には検出
器１の出力信号が入力するので，リセット信号を第３の
記録手段１３に出力しリセットする。従って，第１の記
録手段７にはリセット信号は出力されず，第１の記録手
段７はセット状態が継続する（図４のＢ）。

【０００９】図１において，検出器１が作動していない
状態，即ち，第１の記録手段７がリセット状態で，第３
の記録手段１３がセットされている状態で検出器１から
信号がＵ_b で立ち上がると（図５のＡ），第２の記録手
段３と，第１の計時手段４がセットされる。検出器１が
Ｄ_b で切れても（図５のＡ），第３のゲ−ト手段１２か
ら出力されないので第３の記録手段１３はセットされな
い。第１の計時手段４の設定値，即ち，時間Ｔ₁ 経過し
て第１の計時手段４がセットアップする。第１のリセッ
ト信号作成手段６には第１の計時手段４のセットアップ
信号が入力する前に第２の入力端子に第２の記録手段３
のセット信号が入力し，第３の入力端子にはインバ−ト
手段１１の出力信号が入力するので，第１のリセット信
号作成手段６はリセット信号を第２の記録手段３に出力
しリセットする。従って，第１の記録手段７にはセット
信号は出力されず，第１の記録手段７はリセット状態が
継続する（図５のＢ）。

【００１０】実施例２： 次に，図１によって示した実施例１の働きをコンピュ−
タのソフト処理によっておこなった場合の実施例２を概
要フロ−を記した図２によって説明する。図２におい
て，この検出器のチャタリング防止手段が搭載されてい
る上位装置が稼働中に検出器１がオンする，即ち，検出
器１が作動すると，先端（図３のＡに示したＵ部）記録
手段と所定時間ホ−ルドする第１の計時手段（以下第１
のタイマと記す）をセットする。第１のタイマがタイム
アップするときに先端記録手段がセットされていて検出
器オフならば，即ち，出力信号が切れていると先端記録
手段をリセットする。先端記録手段セットで第１のタイ
マがタイムアップすると検出器信号記録手段（図１の第
１の記録手段７）がセットされる。検出器信号記録手段
がセットされるとまた先端記録手段をリセットする。こ
の検出器のチャタリング防止手段が搭載されている上位
装置が稼働中に検出器１がオフすると，末端（図３のＡ
に示したＤ部）記録手段と所定時間ホ−ルドする第２の
計時手段（以下第２のタイマと記す）をセットする。第
２のタイマがタイムアップするときに末端記録手段がセ
ットされていて検出器オンならば末端記録手段をリセッ
トする。末端記録手段セットで第２のタイマがタイムア
ップすると検出器信号記録手段がリセットされる。検出
器信号記録手段がリセットされると，また，末端記録手
段をリセットする。検出器信号記録手段のセット状況
と，第１のタイマと第２のタイマのそれぞれの設定時間
値を適切な手段で次工程に出力することによって，検出
器１がオンし，またオフしたタイミングを次工程に利用
できる。

【００１１】本考案に基づく検出器のチャタリング防止
装置は，図１に示した各要素手段をそれぞれ，または合
成，または分解再合成して適切な回路素子により構成す
ることが可能である。また，前述の通り，図２に示した
フロ−を実現できるコンピュ−タ装置によっても実現で
きる。上述の説明は本考案の技術思想を実現するための
基本的な手段の構成を示したものであって，種々応用改
変することができる。例えば，図１に示した以外の各種
手段の構成によっても良いし，図２に示した以外のフロ
−によっても良いことは当然である。

【００１２】

【考案の効果】本考案は上述したように構成し，機能す
るようにしたので，次に示すような優れた効果を有す
る。コンピュ−タのソフト処理によってもハ−ド回路
によっても容易確実に検出器の信号をチャタリングの影
響なしに入力できる。第１の記録手段７の出力と，第
１の計時手段の設定時間Ｔ1 の値，第２の計時手段の設
定時間Ｔ2 の値をそれぞれ出力することによって，従来
のチャタリング防止手段のように検知遅れなく確実に，
検出器が起動し，また終動したタイミングを確実に把握
することができる。上記の結果，連続鋳造システムで
引抜き移送される鋳片等，検出器の前を移動する所定寸
法を有する被測定体の先端部及び末端部の夫々が通過す
るタイミングを正確に計測できる。上記の結果，連続
鋳造システムで引き抜き移送される鋳片等の被測定体の
長さも正確に計測できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に基づく検出器のチャタリング防止装置
の実施例１の構成を説明する概要構成ブロック図であ
る。

【図２】本考案に基づく検出器のチャタリング防止装置
の実施例２の構成を説明する概要フロ−図である。

【図３】本考案装置の動作を説明する概要タイムチャ−
ト例図である。

【図４】本考案装置の図３とは別の動作モ−ドを説明す
る概要タイムチャ−ト例図である。

【図５】本考案装置の図３乃至図４とは別の動作モ−ド
を説明する概要タイムチャ−ト例図である。

【符号の説明】

１：検出器 ２，５，１２，１５：ゲ−ト手段 ３，７，１３：記録手段 ４，１４：計時手段 ６，１６：リセット信号作成手段 １１：インバ−ト手段

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋳片等の移送される被測定体に対向して
   配置される検出器が被測定体の先端を検知した時点で信
   号を出力し，被測定体が通過後の最終端を検知した時点
   で信号出力を停止する検出システムにおいて， この検出器の信号出力の立上り，即ちローレベルからハ
   イレベルに切換ることにより作動する第１の計時手段
   と， 上記検出器の作動信号出力の停止，即ちハイレベルから
   ローレベルに切換ることにより作動する第２の計時手段
   とを備え， 第１の計時手段がタイムアップするときに，上記検出器
   信号出力が存在していると，正しい被測定体の先端であ
   ると判定し，この条件のときに限り， 上記第１の計時手段のタイムアップ時点で立上る，即ち
   ローレベルからハイレベルになる電圧を出力し，前記第
   ２の計時手段がタイムアップする時点で，上記検出器の
   信号出力が存在していないと，正しい被測定体の末端で
   あると判定し，この条件のときに限り， 上記第２の計時手段のタイムアップ時点で前記電圧を立
   下る，即ちハイレベルからローレベルになる電圧を出力
   させ，この出力を検出器の最終検出信号とすることによ
   り，検出器のチャタリング現象による検出誤動作の影響
   を除去するようにした ことを特徴とする検出器のチャタ
   リング防止装置。