JP2755698B2

JP2755698B2 - 窯番号検出装置

Info

Publication number: JP2755698B2
Application number: JP1177953A
Authority: JP
Inventors: 正典松本; 正宮下
Original assignee: Toshiba Corp; Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1989-07-12
Filing date: 1989-07-12
Publication date: 1998-05-20
Anticipated expiration: 2013-05-20
Also published as: JPH0343491A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、コークス炉等、複数設置された窯の番号を
検出する窯番号検出装置に関する。

（従来の技術）例えば、製鉄所のコークス炉では多数の窯が並設され
ており、各窯で精製された赤熱コークスは消火電車に積
載された搬送される。この赤熱コークスの消火電車への
積載は各窯の取出口に消火電車を停止させ、該コークス
炉の反対側から精製された赤熱コークスを押し出すこと
によって行なわれている。

従って、押出側の移動車と積載側の消火電車とを確実
に同一の窯に停止させる必要があり、従来より、２人の
オペレータが押出側と積載側とで窯番号を確認すべく合
図をしながら赤熱コークスを積載していた。

しかしながら、このような従来の窯番号確認方法で
は、常時オプレータが随伴しなければならず、コークス
炉付近の高温・粉塵等による悪環境下では非常に困難な
作業となる。このため、無人で窯番号を認知することの
できる窯番号検出装置の開発が望まれており、例えば、
消火電車の遊輪にパルス発生器（PLG）を取り付け、消
火電車の絶対位置から窯番号を検出する方法が容易に考
案される。しかし、この方法では、遊輪の固渋，スリッ
プ，輪径減少に起因する検出誤差が発生するので、高精
度な検出ができない。

また、各窯に記された窯番号をイメージセンサで読取
り、窯番号を画像データとして検出する方法も考えられ
るが、前記したように、コークス炉付近は粉塵による悪
環境であるため、イメージセンサによる満足な撮像がで
きず、誤検出を引起こすことがある。

（発明が解決しようとする課題）このように、従来においては、高精度に窯番号を検出
することができないので、オペレータによる合図で押出
側の移動車と積載側の消火電車との停止位置を確認して
いた。このため、悪環境下においても確実に窯番号を検
出できる装置の開発が望まれている。

この発明は、このような従来の課題を解決するために
なされたもので、その目的とするところは、悪環境下に
おいても高精度に窯番号を検出することのできる窯番号
検出装置を提供することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために本発明は、請求項１では、
コークス炉に複数設置された窯の各窯番号を検出する装
置において、前記各窯毎に設置され、窯番号をコード化
した窯番号検出用のスリットと、窯芯検出用のスリット
とから構成されるスリット列が設けられた被検出体と、
コークス炉運搬車に取付けられ、前記被検出体の裏面側
から光を照射する少なくとも一つの光源と、前記コーク
ス炉運搬車における前記光源と対向する位置に設けら
れ、前記スリット列を構成する各スリットに対応した分
割視野が設定され、前記被検出体の表面側で前記スリッ
ト列を透過した照射光が対応する分割視野で受光される
ことにより、前記スリット列の配列像を得る撮像素子
と、この撮像素子で検出されたスリット配列像に基づい
て窯番号とコークス炉の窯芯とをそれぞれ求める演算手
段とを有することを特徴とする。

また、請求項２では、請求項１の窯番号検出装置にお
いて、前記各被検出体に設けられたスリット列の両端に
読み取り位置検出用のスリットをそれぞれ設け、前記演
算手段は、前記撮像素子により前記両スリットを通過し
た照射光を受光して得られた両スリット間の距離を求
め、この距離が所定範囲内である場合にのみ窯番号を求
めることを特徴とする。

（作用）上記の請求項１では、光源から照射された光が被検出
体のスリットを通過し、撮像素子によって受光される。
このとき、撮像素子には、各スリットに対応した分割視
野が設定されているので、どの分割視野で受光したかに
よってスリット配列が認識でき、これにより窯番号が求
められる。

また、窯芯検出用のスリット、窯芯検出用の分割視野
とから窯芯を求めることができ、また、窯芯検出用のス
リットと、窯芯検出用の分割視野との偏差とから窯芯と
コークス炉運搬車の中心位置とのずれを検出することが
できる。

また、請求項２では、被検出体に設けられた読み取り
位置検出用のスリットによる像が、所定の範囲内で撮像
素子により撮像されたときにのみ、窯番号の検出が行わ
れる。すなわち、２つの読み取り位置検出用スリットが
検出され、かつ両読み取り位置検出用スリット間の距離
が所定範囲内である場合に限り窯番号の検出が行われる
ので、コークス炉運搬車が所定の位置に停止したときに
のみ窯番号の検出が行われる結果、間違いのない窯番号
検出が可能となる。

（実施例）以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳説する。
なお、この実施例では、コークス炉運搬車として消火電
車を例に説明する。

第１図は、本発明が適用された窯番号検出装置の全体
構成図である。同図において、ターゲット１は、窯番号
検出の被検出体となるものであり、該窯番号を２進数で
コード化するスリット２が設けられている。そして、こ
のターゲット１はコークス炉の各窯に支柱３によって固
定されている。

また、赤熱コークスを積載して搬送する消火電車側に
は、前記ターゲット１の裏側に位置する光源４と、ター
ゲット１の表側に位置し、光源４から照射された光を受
光するCCDラインセンサ５と、ターゲット１とCCDライン
センサ５間への粉塵の侵入を防止するフード６が設けら
れており、これらは架台７の消火電車（不図示）に固定
されている。

フード６にはエアパイプ８が接続されており、コンプ
レッサ（不図示）から空気が込まれるようになってい
る。そして、送り込まれた空気によって、フード６内部
の粉塵を除去すると共に、内部を冷却している。

第２図はCCDラインセンサ５の内部機能を示す構成図
である。

図示のように、CCDラインセンサ５は、光源４から照
射されターゲット１のスリット２を通過した光を受光す
るものであり、全体の光量を調整する絞り機構10と、光
を取込むレンズ11と、取込まれた光の受光位置を電気信
号に変換する光電変換素子12を有している。そして、こ
の電気信号をコントローラ９に出力している。

コントローラ９は、供給された信号に基づいて窯番号
を検出するものである。

次に、本実施例の作用について説明する。

赤熱コークスを積載する消火電車が遊輪に取付けられ
たPLG等によって位置制御され、赤熱コークスの取出し
対象となる窯の前で停止すると、光源４から光が照射さ
れる。

照射された光は、第２図に示すように、ターゲット１
のスリット２を通過してCCDラインセンサ５に取込ま
れ、レンズ11を経て光電変換素子12で受光される。この
とき、絞り機構10は、周囲の明るさに応じて光量が一定
となるように手動、又は自動にて調節される。

一方、ターゲット１とCCDライセンサ５の間に設けら
れたフード６内には、図示しないコンプレッサからエア
パイプ８を通じて空気が供給されるので、フード内部に
混入した粉塵が除去され、光源４による照射光が遮られ
ることなく確実にCCDラインセンサ５に受光される。

第３図は、CCDラインセンサ５における光電変換素子1
2の受光例を示している。図示のように、光電変換素子1
2には、ターゲット１の像が所定の倍率に縮小され、横
方向に反転した状態で映し出される。このとき、ターゲ
ット１におけるスリット２の部分は、光電変換素子12で
は明部分となって受光される。

また、光電変換素子12は、複数個（図では７個）の分
割視野13に区分されており、スリット２の開口パターン
に応じた位置の分割視野13が明部分となって映し出され
る。また、各分割視野13は、それぞれ１ビットの情報量
を有しており、明部分は「１」，暗部分は「０」として
位置づけられている。つまり、第３図の例では７ビット
の情報量を持っており、窯番号を７桁の２進数で表示し
ている。

そして、光電変換素子12は、明暗検出線14に沿って各
分割視野13の明暗データを読取り、これを第２図に示す
コントローラ９に出力する。

その後、コントローラ９では、与えられた明暗データ
を２進数として読取り、該２進数を10進数に変換して窯
番号を求める。

こうして、コークス炉の各窯番号が検出できるように
なり、この窯番号検出装置を、窯の反対側から赤熱コー
クスを押出す移動車にも適用すれば、この移動車と消火
電車との同期が確実にとれるようになる。

このようにして、本実施例では、各窯にそれぞれ開口
パターンの異なるスリット２を有するターゲット１を取
付け、このスリット２を通過した光をCCDラインセンサ
５で受光し、各分割視野13の明暗データから窯番号を検
出している。従って、自動でコークス炉の窯番号を検出
できるようになる。

また、ターゲット１とCCDラインセンサ５の間はフー
ド６で囲まれており、空気で内部の粉塵が除去されるの
で、誤検出を引起すことなく精度の良い窯番号の検出が
可能となる。

また、第３図に示す光電変換素子12の各分割視野13の
うちの１つの窯芯検出用とし、これに対応する各窯のタ
ーゲット１における位置にスリットを設け、このスリッ
トを通過した光の照射位置と窯芯検出用の分割視野13の
位置との偏差をコントローラ９で検出するように構成す
れば、窯番号の検出だけでなく窯芯と消火電車の中心位
置とのずれをも検出することができるようになる。

その結果、窯芯と消火電車の中心位置とを確実に合致
させることができるようになり、赤熱コークスを円滑に
消火電車に積載することができるようになる。

更に、すべての窯におけるターゲット１の最外部に読
み取り位置検出用スリットを設け、第４図に示すよう
に、この読み取り位置検出用スリットを通過して受光さ
れる両読み取り位置検出用スリット像16間の最外距離15
を測定し、この距離15が所定の範囲内にあるときのみ、
窯番号を検出するように構成すれば、より正確な窯番号
の検出ができるようになる。

また、本実施例では、各ターゲット１の適宜箇所を開
口してスリット２を設ける構成としたが、中央部が開口
されている口の字形のターゲット１を用意し、これに短
冊状の板を取り付けて、各短冊の隙間をスリットとして
構成することも可能である。この場合には、各窯毎にそ
れぞれスリットの位置が異なるターゲット１をすべて作
成する必要がなくなり、短冊状の板を取り付ける位置を
変えることによってスリットの位置を変えることができ
る。従って、ターゲットの作成加工が容易となる。

［発明の効果］以上説明したように請求項１の発明によれば、悪環境
下にあっても、コークス炉運搬車の走行中、停止中に依
存することなく、窯番号と窯芯を自動でかつ高精度で同
時検出することができる。

また、請求項２の発明によれば、各被検出体に読み取
り位置検出用のスリットを設け、コークス炉運搬車が所
定の位置に停止したときにのみ窯番号の検出が行われる
ため、請求項１の効果に加えて、より正確な窯番号の検
出が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用された窯番号検出装置の一実施例
の全体構成図、第２図はCCDラインセンサの内部機能を
示す構成図、第３図は光電変換素子の受光例を示す説明
図、第４図はターゲットに読み取り位置検出用スリット
を設けたときの光電変換素子の受光例を示す説明図であ
る。１……ターゲット、２……スリット４……光源、５……CCDラインセンサ６……フード、８……エアパイプ９……コントローラ、12……光電変換素子 13……分割視野、14……明暗検出線 16……読み取り位置検出用スリット

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】コークス炉に複数設置された窯の各窯番号
を検出する装置において、前記各窯毎に設置され、窯番号をコード化した窯番号検
出用のスリットと、窯芯検出用のスリットとから構成さ
れるスリット列が設けられた被検出体と、コークス炉運搬車に取付けられ、前記被検出体の裏面側
から光を照射する少なくとも一つの光源と、前記コークス炉運搬車における前記光源と対向する位置
に設けられ、前記スリット列を構成する各スリットに対
応した分割視野が設定され、前記被検出体の表面側で前
記スリット列を透過した照射光が対応する分割視野で受
光されることにより、前記スリット列の配列像を得る撮
像素子と、この撮像素子で検出されたスリット配列像に基づいて窯
番号とコークス炉の窯芯とをそれぞれ求める演算手段
と、を有することを特徴とする窯番号検出装置。
【請求項２】前記各被検出体に設けられたスリット列の
両端に読み取り位置検出用のスリットをそれぞれ設け、前記演算手段は、前記撮像素子により前記両スリットを
通過した照射光を受光して得られた両スリット間の距離
を求め、この距離が所定範囲内である場合にのみ窯番号
を求める請求項１記載の窯番号検出装置。