JP2719579B2 - 連続鋳造における鋳片の継ぎ目位置検出方法 - Google Patents
連続鋳造における鋳片の継ぎ目位置検出方法Info
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- JP2719579B2 JP2719579B2 JP63314238A JP31423888A JP2719579B2 JP 2719579 B2 JP2719579 B2 JP 2719579B2 JP 63314238 A JP63314238 A JP 63314238A JP 31423888 A JP31423888 A JP 31423888A JP 2719579 B2 JP2719579 B2 JP 2719579B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、連続鋳造における鋳片の継ぎ目位置を的確
に精度よく検出する検出方法に関する。
に精度よく検出する検出方法に関する。
従来技術 連続鋳造において、当初はタンディッシュを交換する
毎に鋳造を中止し、新たに鋳込開始から作業を行ってい
たが、近年は鋳造鋳に引き抜きを一旦停止して新しいタ
ンディッシュに交換し、鋳片を連続的に鋳造する操業が
行われている。こうした操業はサブノズル交換及び異鋼
種連続鋳造においても同様に行われ、鋳造中に引き抜き
を一旦停止している。これらの操業では、前鋳片と後鋳
片の継ぎ目部分は、両鋳片が入り交った混合状態とな
り、成分及び品質上に問題があって製品として使用でき
ないため切断して除去せねばならなかった。
毎に鋳造を中止し、新たに鋳込開始から作業を行ってい
たが、近年は鋳造鋳に引き抜きを一旦停止して新しいタ
ンディッシュに交換し、鋳片を連続的に鋳造する操業が
行われている。こうした操業はサブノズル交換及び異鋼
種連続鋳造においても同様に行われ、鋳造中に引き抜き
を一旦停止している。これらの操業では、前鋳片と後鋳
片の継ぎ目部分は、両鋳片が入り交った混合状態とな
り、成分及び品質上に問題があって製品として使用でき
ないため切断して除去せねばならなかった。
継ぎ目部分を切断除去する際には、鋳片の継ぎ目位置
を検出する必要がある。そこで継ぎ目位置を検出するた
めに従来は、プロセスコンピュータのトラッキングによ
り把握するか或いは特開昭61−238452号に示されるよう
に、鋳片温度を連続的に測定し、設定温度以下の部分を
継ぎ目位置として検出する方法がとられてきた。
を検出する必要がある。そこで継ぎ目位置を検出するた
めに従来は、プロセスコンピュータのトラッキングによ
り把握するか或いは特開昭61−238452号に示されるよう
に、鋳片温度を連続的に測定し、設定温度以下の部分を
継ぎ目位置として検出する方法がとられてきた。
しかしながら、プロセスコンピュータのトラッキング
によって鋳片の継ぎ目位置を把握する場合には、鋳型へ
の溶鋼鋳込開始の事象を連鋳機外までオラッキングして
いくためプロセスコンピュータの事象発生時の計算タイ
ミングのずれ、或いは連鋳機内でのロールと鋳片とのす
べり等による実際の継ぎ目位置とプロセスコンピュータ
の認識位置とに大きな差が生じていた。また前後鋳片と
継ぎ目位置との鋳片温度差を利用した検出方法において
は、引き抜きを一旦停止して行う作業時間のバラツキに
よって停止時間が長い場合、鋳片が必要以上に冷却され
て前鋳片と継ぎ目位置との温度差が小さくなり、検出精
度に支障をきたしていた。また表面温度計による計測は
鋳片表面を計測しているため鋳片表面上に存在するスケ
ール（冷却によって鋳片表面に浮き上がった酸化鉄）の
影響を受け易く、継ぎ目検出を適確に行うことができな
い。
によって鋳片の継ぎ目位置を把握する場合には、鋳型へ
の溶鋼鋳込開始の事象を連鋳機外までオラッキングして
いくためプロセスコンピュータの事象発生時の計算タイ
ミングのずれ、或いは連鋳機内でのロールと鋳片とのす
べり等による実際の継ぎ目位置とプロセスコンピュータ
の認識位置とに大きな差が生じていた。また前後鋳片と
継ぎ目位置との鋳片温度差を利用した検出方法において
は、引き抜きを一旦停止して行う作業時間のバラツキに
よって停止時間が長い場合、鋳片が必要以上に冷却され
て前鋳片と継ぎ目位置との温度差が小さくなり、検出精
度に支障をきたしていた。また表面温度計による計測は
鋳片表面を計測しているため鋳片表面上に存在するスケ
ール（冷却によって鋳片表面に浮き上がった酸化鉄）の
影響を受け易く、継ぎ目検出を適確に行うことができな
い。
発明が解決しようとする課題 本発明は、上記従来技術の問題点を解決し、作業条件
やスケール等の外乱の影響を受けずに鋳片の継ぎ目位置
を的確に検出できるようにすることを目的とする。
やスケール等の外乱の影響を受けずに鋳片の継ぎ目位置
を的確に検出できるようにすることを目的とする。
課題の解決手段 本発明はそのため連続鋳造操業において、引き抜きを
一旦停止したときに形成される継ぎ目位置を、800nm以
下の波長を遮断するフィルターを設けた固定撮像素子カ
メラ（以下CCDカメラという）で撮り、その画像信号を
継ぎ目検出用画像処理装置に取り込んで処理することに
より鋳片の継ぎ目位置を検出するようにしたものであ
る。
一旦停止したときに形成される継ぎ目位置を、800nm以
下の波長を遮断するフィルターを設けた固定撮像素子カ
メラ（以下CCDカメラという）で撮り、その画像信号を
継ぎ目検出用画像処理装置に取り込んで処理することに
より鋳片の継ぎ目位置を検出するようにしたものであ
る。
CCDカメラは、鋳片の表面上に鋳片と直交する位置に
設置するのが望ましいが、画像処理方法において解決で
きるため鋳片を斜め方向から撮影するように配置しても
よい。
設置するのが望ましいが、画像処理方法において解決で
きるため鋳片を斜め方向から撮影するように配置しても
よい。
作用 連続鋳造において、引き抜きを一旦停止して行うタン
ディッシュ交換等の作業では、鋳型内で前鋳片の表面が
ある程度凝固した状態で新しい溶鋼を注入するため継ぎ
目部位の前鋳片表面には流れ込んだ新しい溶鋼が垂れて
突状部が形成される。前鋳片の継ぎ目部分は、引き抜き
を一旦停止している間に鋳型内で過冷却され、新しい溶
鋼を注入して連鋳機内を引き抜かれていく間に復熱する
が、継ぎ目部分に形成される鋳片表面の突状部は、冷却
水の散布や外気との接触による冷却効果が大で、鋳片内
部と異なり完全に凝固した状態となって機外へ出てく
る。この突状部は幅が50mm程度の大きさで、人間の目で
見てもはっきりと識別することができるが、表面温度計
による計測では、スケールと同様の温度変化を示すため
スケールと誤認することがある。
ディッシュ交換等の作業では、鋳型内で前鋳片の表面が
ある程度凝固した状態で新しい溶鋼を注入するため継ぎ
目部位の前鋳片表面には流れ込んだ新しい溶鋼が垂れて
突状部が形成される。前鋳片の継ぎ目部分は、引き抜き
を一旦停止している間に鋳型内で過冷却され、新しい溶
鋼を注入して連鋳機内を引き抜かれていく間に復熱する
が、継ぎ目部分に形成される鋳片表面の突状部は、冷却
水の散布や外気との接触による冷却効果が大で、鋳片内
部と異なり完全に凝固した状態となって機外へ出てく
る。この突状部は幅が50mm程度の大きさで、人間の目で
見てもはっきりと識別することができるが、表面温度計
による計測では、スケールと同様の温度変化を示すため
スケールと誤認することがある。
鋳片表面をCCDカメラで撮り、その画像信号を継ぎ目
位置検出用画像処理装置に取り込み処理すると、冷却に
より全体が黒ずんだ状態となる鋳片表面のうち、冷却効
果の大なる突状部はことに輝度（明るさ）が低下するた
めに全体の輝度から鋳片表面の性状が把握できるように
なる。そして輝度のコントラストが際立った画像で輝度
の小なる部分（黒い部分）が継ぎ目と認識される。
位置検出用画像処理装置に取り込み処理すると、冷却に
より全体が黒ずんだ状態となる鋳片表面のうち、冷却効
果の大なる突状部はことに輝度（明るさ）が低下するた
めに全体の輝度から鋳片表面の性状が把握できるように
なる。そして輝度のコントラストが際立った画像で輝度
の小なる部分（黒い部分）が継ぎ目と認識される。
形成される突起物は、継ぎ目の種類や特によっていろ
いろ形状を変化させるが、画像処理装置を用いることに
より形状まで把握できるため正確に継ぎ目位置検出する
ことができ、スケールと誤認することもない。またCCD
カメラに、800nm以下の波長を遮断するフィルターを設
けたことにより、800nm以下の波長の光に対して感応し
ないようにして水銀灯や蛍光灯などの照明の影響をなく
し、約400℃以上の温度の物体が発する赤外線を直接検
出する。
いろ形状を変化させるが、画像処理装置を用いることに
より形状まで把握できるため正確に継ぎ目位置検出する
ことができ、スケールと誤認することもない。またCCD
カメラに、800nm以下の波長を遮断するフィルターを設
けたことにより、800nm以下の波長の光に対して感応し
ないようにして水銀灯や蛍光灯などの照明の影響をなく
し、約400℃以上の温度の物体が発する赤外線を直接検
出する。
実施例 第１図において、取鍋１の溶鋼２は、タンディッシュ
３からサブノズル４を経て鋳型５に注入され、鋳型内で
凝固した鋳片６は、機内のロール７、８、９、10により
機外へ引き抜かれ、切断装置12で所定の長さに切断され
る。
３からサブノズル４を経て鋳型５に注入され、鋳型内で
凝固した鋳片６は、機内のロール７、８、９、10により
機外へ引き抜かれ、切断装置12で所定の長さに切断され
る。
ロール10より出た鋳片上には、赤外線透過フィルター
を取り付けたCCDカメラ13が設置され、該カメラ13で撮
られた鋳片表面の画像信号を画像処理装置14に送り、次
のような処理を行う。
を取り付けたCCDカメラ13が設置され、該カメラ13で撮
られた鋳片表面の画像信号を画像処理装置14に送り、次
のような処理を行う。
（１）鋳片巾方向にP1ライン上の数点の輝度データを読
み、その平均値P1を算出、 （２）鋳片長さ方向に（１）の処理をPnラインまで繰返
す （３）読み取った全ての輝度データの平均値PAVEを全体
平均値とする （４）１ラインの平均値の最小値PMINと全体平均値PAVE
を定数Ｋで掛けたPAVE・Ｋの値を比べ、PMINの方が小さ
い場合、これを継ぎ目位置として検出し、大きい場合に
は、次の画像データを取り込み、（１）からの処理を繰
り返す。以上の処理を約0.5秒周期で行う。なおＰライ
ンは必ずしも直線でなくてもよく、継ぎ目の形状により
ラインを自由に変更することができる。また定数Ｋは種
々の継ぎ目を的確に検出し、スケールによる誤認識がな
くなるように実験的に求めた値である。
み、その平均値P1を算出、 （２）鋳片長さ方向に（１）の処理をPnラインまで繰返
す （３）読み取った全ての輝度データの平均値PAVEを全体
平均値とする （４）１ラインの平均値の最小値PMINと全体平均値PAVE
を定数Ｋで掛けたPAVE・Ｋの値を比べ、PMINの方が小さ
い場合、これを継ぎ目位置として検出し、大きい場合に
は、次の画像データを取り込み、（１）からの処理を繰
り返す。以上の処理を約0.5秒周期で行う。なおＰライ
ンは必ずしも直線でなくてもよく、継ぎ目の形状により
ラインを自由に変更することができる。また定数Ｋは種
々の継ぎ目を的確に検出し、スケールによる誤認識がな
くなるように実験的に求めた値である。
以上のようにして求められた継ぎ目位置posit−ion、
輝度データの平均値PAVE、PAVE・Ｋ、最小値PMINがモニ
ターテレビ右上に表示される。
輝度データの平均値PAVE、PAVE・Ｋ、最小値PMINがモニ
ターテレビ右上に表示される。
継ぎ目位置が検出されると、その出力信号がプロセス
コンピューター15に送られ、プロセスコンピューター15
からの出力信号に基づいて切断装置12が作動され鋳片を
切断する。
コンピューター15に送られ、プロセスコンピューター15
からの出力信号に基づいて切断装置12が作動され鋳片を
切断する。
本実施例によれば、継ぎ目を上30mmの精度で検出する
ことができた。
ことができた。
発明の効果 本発明によれば以上のように、継ぎ目が画像処理によ
り目視のとおりに検出できるようになり、プロセスコン
ピュータのトラッキングや鋳片温度による従来の検出方
法と比べ、継ぎ目の検出精度が著しく向上し、スケール
との誤認を生ずることがなく、またフィルターで800nm
以下の波長の光に対して感応しないようにしたことによ
り、水銀灯や蛍光灯などの照明器具の影響をなくし、鋳
片の継ぎ目を適確に検出することができる。
り目視のとおりに検出できるようになり、プロセスコン
ピュータのトラッキングや鋳片温度による従来の検出方
法と比べ、継ぎ目の検出精度が著しく向上し、スケール
との誤認を生ずることがなく、またフィルターで800nm
以下の波長の光に対して感応しないようにしたことによ
り、水銀灯や蛍光灯などの照明器具の影響をなくし、鋳
片の継ぎ目を適確に検出することができる。
しかも画像による検出方法の場合、カメラの向きを変
えても、また輝度を読み取るラインが曲線等であっても
処理するプログラムを変えることにより対処することが
でき、処理に自由度がある。
えても、また輝度を読み取るラインが曲線等であっても
処理するプログラムを変えることにより対処することが
でき、処理に自由度がある。
第１図は本発明方法で使用する装置の概略図、第２図は
画像処理装置内のモニターテレビに映し出された鋳片の
映像を示す図である。 ３……タンディッシュ、５……鋳型、12……切断装置、
13……CCDカメラ、14……画像処理装置、15……プロセ
スコンピュータ
画像処理装置内のモニターテレビに映し出された鋳片の
映像を示す図である。 ３……タンディッシュ、５……鋳型、12……切断装置、
13……CCDカメラ、14……画像処理装置、15……プロセ
スコンピュータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中園 栄治 広島県呉市昭和町11番１号 日新製鋼株 式会社呉製鉄所内 (56)参考文献 特開 昭61−238452（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−149078（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】連続鋳造操業で生じる鋳片の継ぎ目位置を
検出する方法において、引き抜きを一旦停止した時に形
成される継ぎ目位置を、800nm以下の波長を遮断するフ
ィルターを設けた固体撮像素子カメラで撮り、その画像
信号を継ぎ目検出用画像処理装置に取り込み処理するこ
とにより、鋳片の継ぎ目位置を検出するようにしたこと
を特徴とする画像処理による鋳片の継ぎ目位置検出方
法。 - 【請求項２】連続鋳造操業で鋳片の引き抜きを一旦停止
した時に形成される継ぎ目位置を固体撮像素子カメラで
撮り、その画像信号を継ぎ目検出用画像処理装置に取り
込んで処理することにより、鋳片の継ぎ目位置を検出す
る方法において、継ぎ目検出用画像処理位置での継ぎ目
検出が、鋳片巾方向のP1ライン上における輝度データを
読み、その平均値P1を算出する第１過程と、鋳片長さ方
向に第１過程の処理をP0ラインまで繰り返す第２過程
と、読み取った全ての輝度データの平均値PAVEを算出す
る第３過程と、第２過程で得られた各ラインの平均値の
うちの最小値PMINと全体の平均値PAVEに定数Ｋを乗じた
PAVE・Ｋの値を比較し、PMINが小さい場合にこのライン
を継ぎ目と判定する第４過程を経て行われる鋳片の継ぎ
目位置検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63314238A JP2719579B2 (ja) | 1988-12-12 | 1988-12-12 | 連続鋳造における鋳片の継ぎ目位置検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63314238A JP2719579B2 (ja) | 1988-12-12 | 1988-12-12 | 連続鋳造における鋳片の継ぎ目位置検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02160153A JPH02160153A (ja) | 1990-06-20 |
| JP2719579B2 true JP2719579B2 (ja) | 1998-02-25 |
Family
ID=18050951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63314238A Expired - Lifetime JP2719579B2 (ja) | 1988-12-12 | 1988-12-12 | 連続鋳造における鋳片の継ぎ目位置検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2719579B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5428494B2 (ja) * | 2009-04-24 | 2014-02-26 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 連続鋳造における鋳片継目部の検出方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57149078A (en) * | 1981-03-12 | 1982-09-14 | Nec Corp | Follow-up device for weld line |
| JPS61238452A (ja) * | 1985-04-15 | 1986-10-23 | Kawasaki Steel Corp | 連続鋳造における鋳片の継ぎ目検出方法 |
-
1988
- 1988-12-12 JP JP63314238A patent/JP2719579B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02160153A (ja) | 1990-06-20 |
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