JPH07159532A - 連続鋳造用モールドレベル計 - Google Patents
連続鋳造用モールドレベル計Info
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- JPH07159532A JPH07159532A JP5305506A JP30550693A JPH07159532A JP H07159532 A JPH07159532 A JP H07159532A JP 5305506 A JP5305506 A JP 5305506A JP 30550693 A JP30550693 A JP 30550693A JP H07159532 A JPH07159532 A JP H07159532A
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- ultrasonic
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- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 応答遅れおよび測定誤差のない連続鋳造用モ
ールドレベル計の提供。 【構成】 前方に開口部を設けた防熱ホルダーに超音波
送受信子を内蔵させ該開口部の前面へ斜下向きに超音波
屈折ミラーを設けた超音波センサーを、一方を溶鋼湯面
レベル測定用他方をモールド上面レベル測定用として２
個並設し、これらの２個の超音波センサにより測定した
距離測定値の差と、モールド上面までの既知常温距離及
び既知実測距離とから求めた温度補正率によりモールド
内溶鋼湯面レベルを算出する連続鋳造用モールドレベル
計。
ールドレベル計の提供。 【構成】 前方に開口部を設けた防熱ホルダーに超音波
送受信子を内蔵させ該開口部の前面へ斜下向きに超音波
屈折ミラーを設けた超音波センサーを、一方を溶鋼湯面
レベル測定用他方をモールド上面レベル測定用として２
個並設し、これらの２個の超音波センサにより測定した
距離測定値の差と、モールド上面までの既知常温距離及
び既知実測距離とから求めた温度補正率によりモールド
内溶鋼湯面レベルを算出する連続鋳造用モールドレベル
計。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、連続鋳造用モールド内
の溶鋼湯面レベルの測定に関し、特に、超音波距離測定
器を用いる連続鋳造用モールドレベル計に関する。
の溶鋼湯面レベルの測定に関し、特に、超音波距離測定
器を用いる連続鋳造用モールドレベル計に関する。
【０００２】
【従来の技術】連続鋳造作業のオートスタート技術にお
けるキャストスタートおよびリスタート時には、モ−ル
ド内に溶鋼がないかあるいは溶鋼量が少いので、ロング
レンジ（０〜５００ｍｍ程度）にわたるモールド湯面の
検知が必要とされる。モ−ルドから連続的に鋼を引抜く
定常時に温面レベル制御のため溶鋼湯面レベル測定に使
われる渦流式レベルセンサーは、検出レンジが狭く（１
５０ｍｍ程度）キャストスタート時等の変動範囲が広い
溶鋼湯面レベルの測定には使えない。また、モ−ルドに
埋設した熱電対による溶鋼湯面レベル測定では、モ−ル
ド内溶鋼から熱電対までの熱伝播に遅れがあるので、溶
鋼湯面レベル変動に対して応答が遅く、また誤検出等の
問題点がある。更には、電極式レベルセンサ方式がある
が、この方式についてもモールド湯面との接触方式とな
ると、キャストスタート，リスタート毎にセンサーの取
付け取り外し、及び電極棒の交換作業で人の介在が必要
とされ、省力化，コスト低減の面で改善の余地が残され
ている。何よりも電極式では間欠的なモールド湯面検知
となり、通常のフィードバック制御には適さない。
けるキャストスタートおよびリスタート時には、モ−ル
ド内に溶鋼がないかあるいは溶鋼量が少いので、ロング
レンジ（０〜５００ｍｍ程度）にわたるモールド湯面の
検知が必要とされる。モ−ルドから連続的に鋼を引抜く
定常時に温面レベル制御のため溶鋼湯面レベル測定に使
われる渦流式レベルセンサーは、検出レンジが狭く（１
５０ｍｍ程度）キャストスタート時等の変動範囲が広い
溶鋼湯面レベルの測定には使えない。また、モ−ルドに
埋設した熱電対による溶鋼湯面レベル測定では、モ−ル
ド内溶鋼から熱電対までの熱伝播に遅れがあるので、溶
鋼湯面レベル変動に対して応答が遅く、また誤検出等の
問題点がある。更には、電極式レベルセンサ方式がある
が、この方式についてもモールド湯面との接触方式とな
ると、キャストスタート，リスタート毎にセンサーの取
付け取り外し、及び電極棒の交換作業で人の介在が必要
とされ、省力化，コスト低減の面で改善の余地が残され
ている。何よりも電極式では間欠的なモールド湯面検知
となり、通常のフィードバック制御には適さない。
【０００３】一方、特開昭６１−１３０８８５号公報に
は、モールド上方より、該モールド内溶融金属表面、及
び、前記超音波の伝播経路上に挿入，離脱される超音波
反射体（複数枚）へ向けて略垂直に空気中に１個の超音
波送受信子から超音波を送信し、該超音波が前記溶融金
属表面から反射受信されるまでの第１時間、及び、該超
音波が前記超音波反射体で反射受信されるまでの第２時
間を計測し、該第２時間から求められる音速を用いて、
前記第１時間よりモールド内溶融金属レベルを測定する
方法とその測定装置が開示されている。
は、モールド上方より、該モールド内溶融金属表面、及
び、前記超音波の伝播経路上に挿入，離脱される超音波
反射体（複数枚）へ向けて略垂直に空気中に１個の超音
波送受信子から超音波を送信し、該超音波が前記溶融金
属表面から反射受信されるまでの第１時間、及び、該超
音波が前記超音波反射体で反射受信されるまでの第２時
間を計測し、該第２時間から求められる音速を用いて、
前記第１時間よりモールド内溶融金属レベルを測定する
方法とその測定装置が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開昭６１−１３０８８５号公報に開示された技術は、超
音波反射体での時間計測中は超音波送受信子が１個のた
め、溶鋼レベルの計測は中断される。また、前記超音波
反射体での時間計測頻度を少なくすれば温度補正精度は
低下する。
開昭６１−１３０８８５号公報に開示された技術は、超
音波反射体での時間計測中は超音波送受信子が１個のた
め、溶鋼レベルの計測は中断される。また、前記超音波
反射体での時間計測頻度を少なくすれば温度補正精度は
低下する。
【０００５】図３の（ａ）に、連続鋳造でのブレ−クア
ウト（ＢＯ）予知用の、モールドに既設の熱電対の、キ
ャストスタート時の温度検出値を示す。同図に示すよう
に感温までに注入開始後６〜７秒を要している。図３の
（ｂ）には、同じくＢＯ予知用のモールドに既設の熱電
対の、リスタート時の温度検出値を示す。この場合にも
感温までに注入開始後１６〜１７秒を要している。リス
タート時は、凝固シェルとモールド内壁との剥離箇所の
発生等で、モールド熱電対でのモールド湯面検出は、時
間遅れ，検出不能，誤検出等の問題がある。図３の
（ａ）および（ｂ）において、区間１１Ａおよび１１Ｂ
が熱電対の応答遅れ時間（正確には溶鋼／熱電対間の熱
伝播時間）である。
ウト（ＢＯ）予知用の、モールドに既設の熱電対の、キ
ャストスタート時の温度検出値を示す。同図に示すよう
に感温までに注入開始後６〜７秒を要している。図３の
（ｂ）には、同じくＢＯ予知用のモールドに既設の熱電
対の、リスタート時の温度検出値を示す。この場合にも
感温までに注入開始後１６〜１７秒を要している。リス
タート時は、凝固シェルとモールド内壁との剥離箇所の
発生等で、モールド熱電対でのモールド湯面検出は、時
間遅れ，検出不能，誤検出等の問題がある。図３の
（ａ）および（ｂ）において、区間１１Ａおよび１１Ｂ
が熱電対の応答遅れ時間（正確には溶鋼／熱電対間の熱
伝播時間）である。
【０００６】この他、既設渦流レベル計ではキャストス
タート，リスタート時のモールド深部の湯面検出は電磁
誘導法の原理からモールド内壁金属の影響を受け、検出
できない。
タート，リスタート時のモールド深部の湯面検出は電磁
誘導法の原理からモールド内壁金属の影響を受け、検出
できない。
【０００７】本発明は前記従来技術の欠点や問題を解決
することを目的としてなされたものである。
することを目的としてなされたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の連続鋳造用モー
ルドレベル計は、前面に開口を設けた防熱ホルダー(6A,
6B)に超音波送受信子(1A,1B)を内蔵させ、該開口の前方
に斜下向きに超音波屈折ミラー(5A,5B)を設けた溶鋼湯
面レベル測定用の超音波センサ(2A)およびモールド上面
レベル測定用の超音波センサ(2B)；モ−ルド上面レベル
測定用の超音波センサ(2B)からモ−ルド上面までの超音
波行路の既知実距離(A+A')とモ−ルド上面レベル測定用
の超音波センサ(2B)による距離測定値(a+a')とから温度
補正率(C)を算出する補正率算出手段(4)；および、溶鋼
湯面レベル測定用の超音波センサ(2A)の距離測定値(b+
b')，モ−ルド上面レベル測定用の超音波センサ(2B)の
距離測定値(a+a')および前記温度補正率（Ｃ）よりモ−
ルド内溶鋼湯面レベル（Ｅ）を算出する演算手段(4)；
を備える。なお、カッコ内には、理解を容易にするため
に、後述する実施例の対応要素の記号を、参考までに記
入した。
ルドレベル計は、前面に開口を設けた防熱ホルダー(6A,
6B)に超音波送受信子(1A,1B)を内蔵させ、該開口の前方
に斜下向きに超音波屈折ミラー(5A,5B)を設けた溶鋼湯
面レベル測定用の超音波センサ(2A)およびモールド上面
レベル測定用の超音波センサ(2B)；モ−ルド上面レベル
測定用の超音波センサ(2B)からモ−ルド上面までの超音
波行路の既知実距離(A+A')とモ−ルド上面レベル測定用
の超音波センサ(2B)による距離測定値(a+a')とから温度
補正率(C)を算出する補正率算出手段(4)；および、溶鋼
湯面レベル測定用の超音波センサ(2A)の距離測定値(b+
b')，モ−ルド上面レベル測定用の超音波センサ(2B)の
距離測定値(a+a')および前記温度補正率（Ｃ）よりモ−
ルド内溶鋼湯面レベル（Ｅ）を算出する演算手段(4)；
を備える。なお、カッコ内には、理解を容易にするため
に、後述する実施例の対応要素の記号を、参考までに記
入した。
【０００９】
【作用】溶鋼湯面レベル測定用の超音波センサ(2A)およ
びモールド上面レベル測定用の超音波センサ(2B)が、そ
れぞれセンサと溶鋼湯面レベルの間の超音波行路の長さ
(測定値b+b')およびセンサとモ−ルド上面の間の超音波
行路の長さ(測定値a+a')を測定する。モールド上面レベ
ル測定用の超音波センサ(2B)とモ−ルド上面間の超音波
行路の長さ(A+A')は一定であり、これに基づいて補正率
算出手段(4)が温度補正率（Ｃ＝(A+A')／(a+a')）を算
出する。この算出は、溶鋼湯面レベル測定用の超音波セ
ンサ(2A)の測定値に無関係に行なうことができるので、
連続的に実行しうる。すなわち何時の時点でも最新の測
定値に基づいた温度補正率(C)を得ることができる。
びモールド上面レベル測定用の超音波センサ(2B)が、そ
れぞれセンサと溶鋼湯面レベルの間の超音波行路の長さ
(測定値b+b')およびセンサとモ−ルド上面の間の超音波
行路の長さ(測定値a+a')を測定する。モールド上面レベ
ル測定用の超音波センサ(2B)とモ−ルド上面間の超音波
行路の長さ(A+A')は一定であり、これに基づいて補正率
算出手段(4)が温度補正率（Ｃ＝(A+A')／(a+a')）を算
出する。この算出は、溶鋼湯面レベル測定用の超音波セ
ンサ(2A)の測定値に無関係に行なうことができるので、
連続的に実行しうる。すなわち何時の時点でも最新の測
定値に基づいた温度補正率(C)を得ることができる。
【００１０】一方、演算手段(4)は、溶鋼湯面レベル測
定用の超音波センサ(2A)の距離測定値(b+b')，モ−ルド
上面レベル測定用の超音波センサ(2B)の距離測定値(a+
a')および前記温度補正率(C)より、モ−ルド内溶鋼湯面
レベル（Ｅ＝C〔(b+b')−(a+a')〕を算出する。溶鋼湯
面レベル測定用の超音波センサ(2A)は連続的に距離測定
を実行することができるので、また、何時の時点でも上
述の温度補正率(C)の最新値を補正率算出手段(4)から得
られるので、何時の時点でも該時点の温度補正率(C)に
基づいた正確なモ−ルド内溶鋼湯面レベル(E)を、溶鋼
湯面レベルの変動に対して実質上時間遅れ無く、得るこ
とができる。
定用の超音波センサ(2A)の距離測定値(b+b')，モ−ルド
上面レベル測定用の超音波センサ(2B)の距離測定値(a+
a')および前記温度補正率(C)より、モ−ルド内溶鋼湯面
レベル（Ｅ＝C〔(b+b')−(a+a')〕を算出する。溶鋼湯
面レベル測定用の超音波センサ(2A)は連続的に距離測定
を実行することができるので、また、何時の時点でも上
述の温度補正率(C)の最新値を補正率算出手段(4)から得
られるので、何時の時点でも該時点の温度補正率(C)に
基づいた正確なモ−ルド内溶鋼湯面レベル(E)を、溶鋼
湯面レベルの変動に対して実質上時間遅れ無く、得るこ
とができる。
【００１１】
【実施例】図１に本発明の一実施例の概要を示す。前方
に開口を設けた２個の防熱ホルダー６Ａ，６Ｂに測定用
送受信子１Ａ及び補正用送受信子１Ｂをそれぞれ内蔵さ
せ、該開口部６Ａ，６Ａの前面に斜下向き（垂直面に対
して４５°の角度）に超音波屈折ミラー５Ａ，５Ｂを設
けた超音波センサ２Ａ，２Ｂを、該超音波センサ２Ａを
溶鋼湯面レベル９測定用とするとともに超音波センサ２
Ｂをモールド７の上面レベル測定用として並設してい
る。
に開口を設けた２個の防熱ホルダー６Ａ，６Ｂに測定用
送受信子１Ａ及び補正用送受信子１Ｂをそれぞれ内蔵さ
せ、該開口部６Ａ，６Ａの前面に斜下向き（垂直面に対
して４５°の角度）に超音波屈折ミラー５Ａ，５Ｂを設
けた超音波センサ２Ａ，２Ｂを、該超音波センサ２Ａを
溶鋼湯面レベル９測定用とするとともに超音波センサ２
Ｂをモールド７の上面レベル測定用として並設してい
る。
【００１２】距離測定回路３Ａおよび３Ｂが、所定のサ
ンプリング周期で送受信子１Ａおよび１Ｂをパルス励振
して距離測定を行なう。すなわち、距離測定回路３Ａに
関して説明すると、所定のサンプリング周期で送受信子
１Ａをパルス励振し、パルス励振の開始から計時を開始
し、溶鋼湯面から反射した超音波を送受信子１Ａが受信
するのを待ち、受信するとそのときの計時値をセ−ブし
て、所定の演算式で計時値を距離Ｂ＋Ｂ’を表わす値ｂ
＋ｂ’に変換し、これを表わすデジタルデ−タを出力ラ
ッチにセットして、出力ラッチのデジタルデ−タをＤ／
Ａ変換によりアナログ信号に変換して演算回路４に与え
る。これをサンプリング周期で繰返すので、出力ラッチ
の測定デ−タは該サンプリング周期で最新の測定値に更
新される。サンプリング周期が、溶鋼湯面レベルの変動
速度に対比して極く短い時間であるので、この距離測定
は実質上連続的である。距離測定回路３Ｂも３Ａと同じ
機能であり、送受信子１Ａと距離測定回路３Ａの組合
せ、ならびに、送受信子１Ｂと距離測定回路３Ｂの組合
せは、それぞれ公知の、超音波による距離測定器であ
る。 演算回路４は、距離測定回路３Ａの出力（距離ａ
＋ａ’を表わす），距離測定回路３Ｂの出力（距離ｂ＋
ｂ’を表わす）、ならびに、超音波センサ２Ｂの、測定
対象実距離（Ａ＋Ａ’）に基づいて、湯面レベルＥを算
出しこれを表わす信号を湯面レベル制御系Ｆに出力す
る。この演算において回路４は、超音波センサ２Ｂによ
る距離測定値（ａ＋ａ’）と測定対象実距離（送受信子
１Ｂからモ−ルド上面に至る超音波行路の実距離Ａ＋
Ａ’）より温度補正係数 Ｃ＝（Ａ＋Ａ’）／（ａ＋ａ’） を算出し、超音波センサ２Ａ及び２Ｂにより測定した距
離測定値（ｂ＋ｂ’）および（ａ＋ａ’）の差、すなわ
ち溶鋼湯面レベルＥ測定値 Ｄ＝（ｂ＋ｂ’）−（ａ＋ａ’） を算出して、これを温度補正係数Ｃで補正して、溶鋼湯
面レベルＥを、 Ｅ＝Ｃ×Ｄ ＝(Ａ＋Ａ’)〔(ｂ＋Ｂ’)−(ａ＋ａ’)〕/(ａ＋ａ’） と算出する。図中８Ａおよび８Ｂは超音波ビームであ
る。
ンプリング周期で送受信子１Ａおよび１Ｂをパルス励振
して距離測定を行なう。すなわち、距離測定回路３Ａに
関して説明すると、所定のサンプリング周期で送受信子
１Ａをパルス励振し、パルス励振の開始から計時を開始
し、溶鋼湯面から反射した超音波を送受信子１Ａが受信
するのを待ち、受信するとそのときの計時値をセ−ブし
て、所定の演算式で計時値を距離Ｂ＋Ｂ’を表わす値ｂ
＋ｂ’に変換し、これを表わすデジタルデ−タを出力ラ
ッチにセットして、出力ラッチのデジタルデ−タをＤ／
Ａ変換によりアナログ信号に変換して演算回路４に与え
る。これをサンプリング周期で繰返すので、出力ラッチ
の測定デ−タは該サンプリング周期で最新の測定値に更
新される。サンプリング周期が、溶鋼湯面レベルの変動
速度に対比して極く短い時間であるので、この距離測定
は実質上連続的である。距離測定回路３Ｂも３Ａと同じ
機能であり、送受信子１Ａと距離測定回路３Ａの組合
せ、ならびに、送受信子１Ｂと距離測定回路３Ｂの組合
せは、それぞれ公知の、超音波による距離測定器であ
る。 演算回路４は、距離測定回路３Ａの出力（距離ａ
＋ａ’を表わす），距離測定回路３Ｂの出力（距離ｂ＋
ｂ’を表わす）、ならびに、超音波センサ２Ｂの、測定
対象実距離（Ａ＋Ａ’）に基づいて、湯面レベルＥを算
出しこれを表わす信号を湯面レベル制御系Ｆに出力す
る。この演算において回路４は、超音波センサ２Ｂによ
る距離測定値（ａ＋ａ’）と測定対象実距離（送受信子
１Ｂからモ−ルド上面に至る超音波行路の実距離Ａ＋
Ａ’）より温度補正係数 Ｃ＝（Ａ＋Ａ’）／（ａ＋ａ’） を算出し、超音波センサ２Ａ及び２Ｂにより測定した距
離測定値（ｂ＋ｂ’）および（ａ＋ａ’）の差、すなわ
ち溶鋼湯面レベルＥ測定値 Ｄ＝（ｂ＋ｂ’）−（ａ＋ａ’） を算出して、これを温度補正係数Ｃで補正して、溶鋼湯
面レベルＥを、 Ｅ＝Ｃ×Ｄ ＝(Ａ＋Ａ’)〔(ｂ＋Ｂ’)−(ａ＋ａ’)〕/(ａ＋ａ’） と算出する。図中８Ａおよび８Ｂは超音波ビームであ
る。
【００１３】図２の（ａ）に、超音波センサ２Ａによる
距離測定値（補正なし）ｂ＋ｂ’と、２つの超音波セン
サ２Ａおよび２Ｂの距離測定値に基づいた溶鋼湯面レベ
ル測定値（補正なし）Ｄ（ｂ＋ｂ’）−（ａ＋ａ’）を
示す。約７０℃の雰囲気温度中に於いて、６５０ｍｍ
（Ｂ＋Ｂ’）離れた位置から測定した場合、センサ１個
（従来法；２Ａのみ）では約３５ｍｍの測定誤差（△
印）が生じる。しかしながら本発明のようにセンサを２
個し、使用した場合では補正用センサ２Ｂに既知の４５
０ｍｍの位置に反射物を置き、その測定値分を測定用セ
ンサの測定値から引くことにより、必要測定範囲の値Ｄ
のみ取り出すことが出来る。両センサの測定誤差が部分
的に相殺するので、補正なしの溶鋼湯面レベル算出値Ｄ
は、７０℃の雰囲気温度中に於いて測定誤差は１０ｍｍ
程度（▲）となる。従ってまず第１に、本発明により遠
方から測定することによる温度影響測定誤差の増加を排
除出来る。これは測定物が高温で測定センサを接近出来
ない場合の他、測定センサの設置が他に支障をきたす場
合等に遠方にセンサを設置しても測定精度の低下をきた
さない。
距離測定値（補正なし）ｂ＋ｂ’と、２つの超音波セン
サ２Ａおよび２Ｂの距離測定値に基づいた溶鋼湯面レベ
ル測定値（補正なし）Ｄ（ｂ＋ｂ’）−（ａ＋ａ’）を
示す。約７０℃の雰囲気温度中に於いて、６５０ｍｍ
（Ｂ＋Ｂ’）離れた位置から測定した場合、センサ１個
（従来法；２Ａのみ）では約３５ｍｍの測定誤差（△
印）が生じる。しかしながら本発明のようにセンサを２
個し、使用した場合では補正用センサ２Ｂに既知の４５
０ｍｍの位置に反射物を置き、その測定値分を測定用セ
ンサの測定値から引くことにより、必要測定範囲の値Ｄ
のみ取り出すことが出来る。両センサの測定誤差が部分
的に相殺するので、補正なしの溶鋼湯面レベル算出値Ｄ
は、７０℃の雰囲気温度中に於いて測定誤差は１０ｍｍ
程度（▲）となる。従ってまず第１に、本発明により遠
方から測定することによる温度影響測定誤差の増加を排
除出来る。これは測定物が高温で測定センサを接近出来
ない場合の他、測定センサの設置が他に支障をきたす場
合等に遠方にセンサを設置しても測定精度の低下をきた
さない。
【００１４】図２の（ｂ）に、既知の距離３００ｍｍ
（Ａ＋Ａ’）を補正用超音波センサ２Ｂにより測定して
その測定値ａ＋ａ’と、実距離（Ａ＋Ａ’）から温度補
正率Ｃを算出し、測定用超音波センサ２Ａの測定値ｂ＋
ｂ’を、（ｂ＋ｂ’）・（Ａ＋Ａ’）／（ａ＋ａ’）と
算出した値（●印）を示す。○印は測定距離６００ｍｍ
において、測定位置平均雰囲気温度が２７℃時を基準点
として７０℃まで温度変化した時の、測定用超音波セン
サ２Ａの測定距離ｂ＋ｂ’の変化を示す。ｂ＋ｂ’（○
印）は７０℃において約３２ｍｍの測定誤差が生じてい
るが、補正値（●印）の測定誤差範囲は２７℃から７０
℃までの間で±１ｍｍ以内である。このように、本発明
では第２に、温度補正率Ｃを算出して測定値に乗算する
ことにより、雰囲気温度による測定誤差がきわめて小さ
い測定値（補正値）を得ることができる。
（Ａ＋Ａ’）を補正用超音波センサ２Ｂにより測定して
その測定値ａ＋ａ’と、実距離（Ａ＋Ａ’）から温度補
正率Ｃを算出し、測定用超音波センサ２Ａの測定値ｂ＋
ｂ’を、（ｂ＋ｂ’）・（Ａ＋Ａ’）／（ａ＋ａ’）と
算出した値（●印）を示す。○印は測定距離６００ｍｍ
において、測定位置平均雰囲気温度が２７℃時を基準点
として７０℃まで温度変化した時の、測定用超音波セン
サ２Ａの測定距離ｂ＋ｂ’の変化を示す。ｂ＋ｂ’（○
印）は７０℃において約３２ｍｍの測定誤差が生じてい
るが、補正値（●印）の測定誤差範囲は２７℃から７０
℃までの間で±１ｍｍ以内である。このように、本発明
では第２に、温度補正率Ｃを算出して測定値に乗算する
ことにより、雰囲気温度による測定誤差がきわめて小さ
い測定値（補正値）を得ることができる。
【００１５】
【発明の効果】以上述べたように本発明のモールドレベ
ル計によれば、測定位置の温度変化の測定値に及ぼす影
響が自動的に且つ連続的に補正され、正確な湯面レベル
測定値（Ｅ）が連続的に得られる。鏡面における超音波
の反射現象を利用して、超音波センサの前面に超音波屈
折ミラーを置くことにより、超音波の送受信子をモール
ド内溶融金属に略直角に設置できる。従ってモールド内
溶鋼からの輻射熱を直接受けることが無く、超音波セン
サの冷却が容易であると共に、冷却用エアーがモールド
に平行に吐出する為にモールド内湯面上の保温用パウダ
ーの吹き上げ、或いは酸素過剰供給によるパウダーの発
火燃焼を防止できる。
ル計によれば、測定位置の温度変化の測定値に及ぼす影
響が自動的に且つ連続的に補正され、正確な湯面レベル
測定値（Ｅ）が連続的に得られる。鏡面における超音波
の反射現象を利用して、超音波センサの前面に超音波屈
折ミラーを置くことにより、超音波の送受信子をモール
ド内溶融金属に略直角に設置できる。従ってモールド内
溶鋼からの輻射熱を直接受けることが無く、超音波セン
サの冷却が容易であると共に、冷却用エアーがモールド
に平行に吐出する為にモールド内湯面上の保温用パウダ
ーの吹き上げ、或いは酸素過剰供給によるパウダーの発
火燃焼を防止できる。
【図１】 本発明の一実施例の概要を示すブロック図で
ある。
ある。
【図２】 （ａ）は雰囲気温度と超音波センサによる測
定値（補正なし）および演算値（補正なし）との関係を
示すグラフであり、（ｂ）は雰囲気温度と超音波センサ
による測定値（補正なし）および演算値（補正あり）の
関係を示すグラフである。
定値（補正なし）および演算値（補正なし）との関係を
示すグラフであり、（ｂ）は雰囲気温度と超音波センサ
による測定値（補正なし）および演算値（補正あり）の
関係を示すグラフである。
【図３】 （ａ）および（ｂ）は従来技術のモールド熱
電対による温度測定値を示すグラフである。
電対による温度測定値を示すグラフである。
１Ａ：測定用送受信子 １Ｂ：補正用送
受信子 ２Ａ，２Ｂ：超音波センサ ３Ａ，３Ｂ：距
離測定回路 ４：演算回路 ５Ａ，５Ｂ：超
音波屈折ミラー ６Ａ，６Ｂ：防熱ホルダー ７：モールド ８Ａ，８Ｂ：超音波ビーム ９：溶鋼湯面
受信子 ２Ａ，２Ｂ：超音波センサ ３Ａ，３Ｂ：距
離測定回路 ４：演算回路 ５Ａ，５Ｂ：超
音波屈折ミラー ６Ａ，６Ｂ：防熱ホルダー ７：モールド ８Ａ，８Ｂ：超音波ビーム ９：溶鋼湯面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 四 宮 宏 一 君津市君津１番地 新日本製鐵株式会社君 津製鐵所内 (72)発明者 藤 谷 真 君津市君津１番地 新日本製鐵株式会社君 津製鐵所内
Claims (2)
- 【請求項１】前面に開口を設けた防熱ホルダーに超音波
送受信子を内蔵させ、該開口の前方に斜下向きに超音波
屈折ミラーを設けた溶鋼湯面レベル測定用の超音波セン
サおよびモールド上面レベル測定用の超音波センサ；モ
−ルド上面レベル測定用の超音波センサからモ−ルド上
面までの超音波行路の既知実距離とモ−ルド上面レベル
測定用の超音波センサによる距離測定値とから温度補正
率を算出する補正率算出手段；および、 溶鋼湯面レベル測定用の超音波センサの距離測定値，モ
−ルド上面レベル測定用の超音波センサの距離測定値お
よび前記温度補正率よりモ−ルド内溶鋼湯面レベルを算
出する演算手段；を備える連続鋳造用モールドレベル
計。 - 【請求項２】前面に開口を設けた防熱ホルダーに超音波
送受信子を内蔵させ、該開口の前方へ斜下向きに超音波
屈折ミラーを設けた溶鋼湯面レベル測定用の超音波セン
サおよびモールド上面レベル測定用の超音波センサ；お
よび、 モ−ルド上面レベル測定用の超音波センサからモ−ルド
上面までの超音波行路の既知実距離Ａ＋Ａ’，モ−ルド
上面レベル測定用の超音波センサによる距離測定値ａ＋
ａ’および溶鋼湯面レベル測定用の超音波センサの距離
測定値ｂ＋ｂ’より、モ−ルド内溶鋼湯面レベルＥ， Ｅ＝(Ａ＋Ａ’)〔(ｂ＋Ｂ’)−(ａ＋ａ’)〕/(ａ＋ａ’) を算出する演算手段；を備える連続鋳造用モールドレベ
ル計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5305506A JP2904467B2 (ja) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | 連続鋳造用モールドレベル計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5305506A JP2904467B2 (ja) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | 連続鋳造用モールドレベル計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07159532A true JPH07159532A (ja) | 1995-06-23 |
| JP2904467B2 JP2904467B2 (ja) | 1999-06-14 |
Family
ID=17945981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5305506A Expired - Lifetime JP2904467B2 (ja) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | 連続鋳造用モールドレベル計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2904467B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09127238A (ja) * | 1995-11-06 | 1997-05-16 | Kaijo Corp | 水中位置測定システムにおける音速補正法 |
| KR100825226B1 (ko) * | 2006-09-11 | 2008-04-25 | 서울산업대학교 산학협력단 | 정밀 고도 측정 방법 및 장치 |
| CN108543938A (zh) * | 2018-05-07 | 2018-09-18 | 无锡太湖学院 | 一种高温浇铸铝合金液位测控装置及方法 |
-
1993
- 1993-12-06 JP JP5305506A patent/JP2904467B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09127238A (ja) * | 1995-11-06 | 1997-05-16 | Kaijo Corp | 水中位置測定システムにおける音速補正法 |
| KR100825226B1 (ko) * | 2006-09-11 | 2008-04-25 | 서울산업대학교 산학협력단 | 정밀 고도 측정 방법 및 장치 |
| CN108543938A (zh) * | 2018-05-07 | 2018-09-18 | 无锡太湖学院 | 一种高温浇铸铝合金液位测控装置及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2904467B2 (ja) | 1999-06-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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