JPH0679757B2 - モールドレベル制御方法 - Google Patents

モールドレベル制御方法

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JPH0679757B2
JPH0679757B2 JP1314621A JP31462189A JPH0679757B2 JP H0679757 B2 JPH0679757 B2 JP H0679757B2 JP 1314621 A JP1314621 A JP 1314621A JP 31462189 A JP31462189 A JP 31462189A JP H0679757 B2 JPH0679757 B2 JP H0679757B2
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stopper opening
stopper
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mold
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JP1314621A
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勉 植木
正直 村山
大二郎 水越
祐一 加藤
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Nippon Steel Corp
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Nippon Steel Corp
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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、連続鋳造におけるモールドレベル制御方法に
関する。
〔従来技術〕
従来技術としては、特開昭63-192545号公報のようなス
トッパー開度制御によるモールドレベル制御方法があ
る。
〔発明が解決しようとする課題〕
第1図に示すように、ストッパーで開閉される浸漬ノズ
ル内部に鋳造中にアルミナ,地金の混合物等が付着し付
着物が時間とともに堆積していく。この理由としては、
浸漬ノズルは容積が小さく外界にさらされているため、
冷却を受けやすく、地金が付着しやすい。さらに浸漬ノ
ズルは耐火物性のため、若干通気性がある。そのため、
溶鋼中のアルミニュームと酸素が反応し、融点の高いア
ルミナが生成する。このように、浸漬ノズルに付着物が
堆積すると、ノズルが絞られた状態となり、ストッパー
開度は徐々に上昇していく。ストッパー開度が上昇しす
ぎると、ストッパーの持ち上げ量(ストッパー開度)と
モールドへの溶鋼供給量との関係が大きく乱れて、スト
ッパー開度制御による溶鋼流量の一定制御は困難とな
る。
本発明は、浸漬ノズルの付着物による溶鋼流量制御の乱
れを防止することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、モールドレベルを検出し、検出したモールド
レベル測定値をフィードバック制御手段に送りモールド
レベル測定値と目標レベル値とが一致するように溶鋼注
入量調節ストッパー開度を調節し、溶鋼注入量一定制御
を行うモールドレベル制御方法において、 所定期間のストッパー開度の平均値が基準ストッパー開
度に対し検出基準偏差以上増大したことを検出して該ス
トッパー開度に周期的な波形の振幅を付与し、 ストッパー開度に周期的な波形の振幅を付与してから以
降に、所定期間のストッパー開度の平均値が基準ストッ
パー開度に対し検出基準偏差以下に減少したことを検出
して該ストッパー開度への周期的な波形の振幅の付与を
停止する、ことを特徴とする。
〔作用〕
浸漬ノズルに付着物が堆積するとストッパー開度に対す
るモールドへの溶鋼流量が低減するので、溶鋼注入量一
定制御のためのストッパー開度調整によりストッパー開
度が漸次増大する。本発明ではストッパー開度のこのよ
うな増大を、所定期間のストッパー開度の平均値が基準
ストッパー開度に対し検出基準偏差以上増大したことを
もって検出する。この検出により浸漬ノズルに付着物が
堆積したと判断しうる。
しかして本発明では、これを検出するとストッパー開度
に周期的な波形の振幅を付与し、そしてそれから所定期
間のストッパー開度の平均値が基準ストッパー開度に対
し検出基準偏差以下に減少したことを検出して該ストッ
パー開度への周期的な波形の振幅の付与を停止する。こ
れにより付着物の堆積がある程度になる度にそれが除去
され、次に付着物の堆積を検出するまで該振幅の付与が
停止され、この間は溶鋼流量の一定制御が安定して行な
われる。付着物の堆積が多量になって溶鋼注入量一定制
御が困難になるとか混乱するとかの問題が無くなる。
〔実施例〕
第2図は、本発明を一態様で実施する装置の機能構成を
示すブロック図であり、図において、モールド16内のモ
ールドレベルyはレベル検出器7により検出され、検出
されたモールドレベル測定値y′が比較器8に送られ
る。比較器8は目標値設定器1に設定された目標値yrと
モールドレベル測定値y′を比較し、そのレベル偏差e
をPID調節計2に送る。PID調節計2はあらかじめ定めら
れた制御パラメータ9により、入力されたレベル偏差e
を零とするようにストッパー6の開度(以下ストッパー
開度という。)の命令値u0を演算し、ストッパー開度命
令値u0をゲイン補償器13に送る。
ゲイン補償器13は、鋳片引抜き速度検出器11により測定
された鋳片引き抜き速度v′,モールドレベル測定値
y′、及びストッパー開度検出器5により測定されたス
トッパー開度測定値μ′に基づいて流量ゲイン推定器12
により推定された流量ゲイン推定値 に基づいてストッパー開度命令値u0を補正して、ストッ
パー開度命令修正値u0′を加算器15に送る。加算器15
は、ストッパー開度命令修正値u0′と、波形発生器14B
により発生されたストッパー開度命令修正信号u″とを
加算し、その和信号を油圧サーボ弁3に送り、油圧サー
ボ弁3からはモールドレベルyを所定レベルyrにする油
供給量qを油圧シリンダ4に送りストッパー6のストッ
パー開度を調節する。
後述するように、開度増大検出器14Aが、浸漬ノズルへ
の付着物の堆積によるストッパー開度の増大を検出する
と、該検出器14Aが所定時間の間波形発生器14Bオンを指
示し、該所定時間の間発生器14Bが所定周期および振幅
の交流サイン波を発生してこれを加算器15に、前記スト
ッパー開度命令修正信号u″として与える。検出器14A
がオンを指示していないときには、ストッパー開度命令
修正信号u″は中立レベル(零)である。
このように、ストッパー開度命令修正値u0′をストッパ
ー開度命令修正信号u″を用いて修正することにより、
浸漬ノズルへの付着物の堆積によるストッパー開度の上
昇しすぎの場合に、自動的に油圧サーボ弁3に与えられ
る信号のレベルがサイン波振動し、ストッパ6が上下動
し、この振動圧により浸漬ノズルの付着物が脱落して浸
漬ノズルの通りが良くなり、溶鋼流量の一定制御が可能
となる。
開度増大検出器14Aは、ストッパ開度検出器5が検出し
ているストッパー開度測定値μ′を読込んで、浸漬ノズ
ルの付着物の増大を検出し、これを検出したときに、所
定時間の間波形発生器14Bに、サイン波の出力を指定す
るオン信号を与える。
第3図に、開度増大検出器14Aの制御動作を示す。開度
増大検出器14Aは、まず、最初にレベル制御開始後、ス
トッパー開度μ′の瞬時値μi′をΔt秒ピッチで計測
(サンプリング)する。Δtは1〜100msec程度であ
る。次に、周期T毎にストッパー開度の平均値Uiを演算
する。Tは60sec程度である。
ここで、Uiが式|Ui-Uo|<ε(Uo:基準ストッパー開度,
ε:検出基準標準偏差)を満たすとき、ノズル内に実質
上付着物なしと判定し、i=i+1として最初に戻る。
εは10〜15mm程度である。一方、Uiが式|Ui-Uo|≧εを
満たすとき、ノズル内に付着物ありと判定し、波形発生
器14Bに所定時間の間オンを出力する。このオンに応答
して波形発生器14Bが、所定周期および振幅の交流サイ
ン波u″を加算器15に出力する。すなわちストッパー開
度命令を修正する。信号u″の振幅は、ストッパー開度
の数mmに相当する。信号u″の周波数は数Hz程度であ
る。
開度増大検出器14Aは、前記所定時間が経過したときに
波形発生器14Bにオフを指示し、ストッパの振動が消滅
したタイミングで再度付着物の判定を行い、付着物あり
と判定した場合にはi=i+1として最初に戻り、一
方、付着物なしと判定した場合には、修正処理を終了す
る。
〔効果〕
第4図の(a)および(b)は、モールドレベル制御に
おける、従来のストッパー開度推移(b)とモールドレ
ベル(a)の関係を示すグラフである。なお、モールド
レベルは、モールド上端と溶鋼上面との距離を示しモー
ルド内溶鋼の深さとは逆の関係となっている点に注意さ
れたい。
第4図の(b)に示すように、付着物によりノズルが次
第に絞られた状態となるとストッパー開度は徐々に上昇
していき、溶鋼レベルが低下し、ストッパー開度が上昇
しすぎると、溶鋼流量の一定制御が困難となる。ある時
点で付着物が剥離して流下すると、ストッパーの実効開
度が急激に増大するので、溶鋼レベルが急速に上昇す
る。これにより、第4図の(a)に示すようにモールド
の溶鋼レベルが動揺する。
第5図の(a)および(b)は、本発明によるモールド
レベル制御の一実施例である。第5図の(b)に示すよ
うに、付着物によりノズルが絞られた状態になって、開
度増大検出器14Aがストッパー開度の所定値以上の漸次
増大を検出したときに、ストッパー開度にサイン波形の
振幅を付与せしめ、開度が所定値以下になるまでストッ
パーに上下振動を繰返えさせることにより、ノズルの付
着物が脱落し、ストッパーの実効開度が広くなって溶鋼
流量の一定制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、連続鋳造のモールドの一部分の拡大断面図で
ある。 第2図は、本発明を一態様で実施するモールドレベル制
御装置の構成を示すブロック図である。 第3図は、第2図に示す開度増大検出器14Aの制御動作
を示すフローチャートである。 第4図の(a)および(b)は、従来の、連続鋳造のモ
ールドレベルおよびストッパー開度の推移を示すタイム
チャートである。 第5図の(a)および(b)は、本発明を適用した場合
の、連続鋳造のモールドレベルおよびストッパー開度の
推移を示すタイムチャートである。 1:目標値設定器、2:PID調節計 3:油圧サーボ弁、4:油圧シリンダ 5:ストッパー開度検出器、6……ストッパー 7:レベル検出器、8,10:比較器 9:制御パラメータ 11:鋳片引抜き速度検出器 12:流量ゲイン推定器、13:ゲイン補償器 14A:開度増大検出器、14:波形発生器 15:加算器、16:モールド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 祐一 千葉県君津市君津1番地 新日本製鐵株式 會社君津製鐵所内 (56)参考文献 特開 昭63−16219(JP,A) 特開 昭62−93062(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】モールドレベルを検出し、検出したモール
    ドレベル測定値をフィードバック制御手段に送りモール
    ドレベル測定値と目標レベル値とが一致するように溶鋼
    注入量調節ストッパー開度を調節し、溶鋼注入量一定制
    御を行うモールドレベル制御方法において; 所定期間のストッパー開度の平均値が基準ストッパー開
    度に対し検出基準偏差以上増大したことを検出して該ス
    トッパー開度に周期的な波形の振幅を付与し、 ストッパー開度に周期的な波形の振幅を付与してから以
    降に、所定期間のストッパー開度の平均値が基準ストッ
    パー開度に対し検出基準偏差以下に減少したことを検出
    して該ストッパー開度への周期的な波形の振幅の付与を
    停止する、 ことを特徴とするモールドレベル制御方法。
JP1314621A 1989-12-04 1989-12-04 モールドレベル制御方法 Expired - Lifetime JPH0679757B2 (ja)

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JPH03174959A JPH03174959A (ja) 1991-07-30
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