JPS5931425B2 - タンデイツシユレベルの制御方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は連鋳設備におけるタンディツシュレベルの制御
方法および装置に関し、特にサーボ機構を持たずにロー
タリーノズルやスライディングゲート等の開閉装置を使
用して絞り注入方式のタンティッシュレベル制御を行つ
クンティッシュレベルの制御方法および装置に関するも
のである。

一般に、連続鋳造においては、レードルからタンディツ
シュに溶鋼を流し込み、さらにその溶鋼を鋳型に流し込
み、スプレー帯、引き抜きロール等を介して切断装置に
送り込む方式が用いられている。

このような連続鋳造においては、鋳型に供給される溶鋼
を一定量に保持し、鋳片抽出速度等を一定に維持するこ
とが鋳造品の品質を均一にするために重要な要素となっ
ている。

そのため、タンディツシュのレベル変動にともなう溶鋼
吐出量の変動を極力少くするよう、鋳型内湯面およびタ
ンディツシュ内湯面を監視して常に一定の湯面レベルを
保てるよう供給量の調整を行うことが必要とされる。

このようなタンディツシュレベルの制御は鋳片への介在
物の減少に効果があることは明らかとなっても・るが、
レードルからタンディツシュへの溶鋼注入量の０Ｎ−Ｏ
ＦＦ制御は、溶鋼へスラブを巻き込んで介在物を増加さ
せるという欠点がある。

そのため、絞り注入方式によるタンディツシュレベルの
制御が求められているが、ロータリーノズルや一部のス
ライディングゲートはサーボ機構が採用できず、絞り注
入方式によるタンディツシュレベルの制御を行うことが
できなかった。

そこで従来は、第１図に示すように、タンディツシュレ
ベルと設定レベルとの偏差量によりアクチュエータの動
作時間を算出し、それをパルスＩＪ出力して制御する方
式が試みられている。

すなわち、第１図の従来例において、符号１はし一ドル
であり、このし−ドル１内の溶鋼はノズル２を経てクン
ディツシュ３に供給される。

その場合、レードル１からタンディツシュ３への溶鋼の
供給量はノズル２の途中に設けたロータリーノズルやス
ライディングゲート等の開閉装置４の開度を制御するこ
とにより調整される。

この開閉装置４はタンディツシュレベルの制御系の一部
を構成するもので、このタンディツシュレベル制御系は
、タンディツシュ３内の湯面の検出を行うタンディツシ
ュレベル検出装置５、このタンディツシュレベル検出装
置５から出力されたタンディツシュレベル信号と設定レ
ベル信号とを比較してレベル調整を行う調節装置６、こ
の調節装置６からの開度信号に基づいてモータよりなる
アクチュエータ８を駆動して前記開閉装置４の開度を制
御する開度制御装置７、開閉装置４の開度を検出する開
度位置検出装置９とからなる。

開度位置検出装置９は開閉装置４の開度についての信号
を開度制御装置７に送出する。

この従来装置においては、調節装置６によりクンディツ
シュレベルと設定レベルとの偏差をＰＩＤ演算して設定
開度を求め、この設定開度に基づいて開閉装置４の開度
を制御してタンディツシュレベルの制御を行うわけであ
るが、この従来装置においては、アクチュエータ８の動
作速度のばらつきやし一ドル１内の湯面高さと開閉装置
４を構成するロータリーノズルまたはスライディングゲ
ートの溶損の程度で注入量が異なり、偏差量とアクチュ
エータ８の動作時間に換算する式が決定できず、注入量
と開度が一義的に決定できないという欠点がある。

本発明は前記従来技術の欠点を解消するためになされた
もので、タンティッシュレベルの確実かつ精密な制御を
行うことのできるタンディツシュレベルの制御方法およ
び装置を提供することを目的とするものである。

この目的を達成するため、本発明によるタンディツシュ
レベルの制御方法および装置は、タンディツシュレベル
の上限値および下限値とタンティッシュレベルの微分値
に基づいてアクチュエータを制御することを特徴とする
もので、サーボ機構を設けなくても、溶鋼の流出中に開
閉装置を開あるいは閉方向へ作動させれば、徐々に作動
方向への制御が行えるようになることを利用してタンデ
ィツシュレベルの制御を行うようにしたものである。

以下、本発明を図面に示す実施例に従ってさらに説明す
る。

第２図は本発明によるタンディツシュレベルの制御装置
の一実施例を示すブロック図である。

第２図において、第１図に示す従来例に対応する部材ま
たは部分には同一の符号を付して重複説明を省略する。

本実施例においては、ロータリーノズルまたはスライデ
ィングゲートよりなる開閉装置４０制御系は、タンディ
ツシュ３の湯面レベルを検出するタンディツシュレベル
検出装置５、調節装置１０、開度制御装置７、モータよ
りなるアクチュエータ８、および位置検出装置９で構成
される。

調節装置１０は、第１比較器１１を有し、この第１比較
器１１にはタンディツシュ３内の湯面レベルをタンディ
ツシュレベル検出装置５で検出したタンディツシュレベ
ル信号が入力されるとともに、上限レベル設定器１２か
も湯面レベルの上限設定値が入力される。

そして、第１比較器１１はこのタンディツシュレベル信
号と上限レベル信号とを比較し、タンディツシュレベル
信号が上限レベル値を越した場合に１１−“を出力する
。

一方、第２比較器１３はタンディツシュレベルの下限を
調節するためのもので、この第２比較器１３にはメンテ
ィッシュレベル検出装置５からのタンディツシュレベル
信号と下限レベル設定器１４からの下限レベル信号とが
入力され、この第２比較器１３はタンティッシュレベル
信号が下限レベル値より小さくなった場合に１“を出力
する。

さらに、タンティッシュレベル信号を微分するための微
分器１５が設けられ、この微分器１５はタンディツシュ
レベル検出装置５から送られたノンディツシュレベル信
号を微分してその微分値を出力する。

前記微分器１５で得られたタンディツシュレベル信号の
微分値は、第３比較器１６に入力され、またこの第３比
較器１６には零信号設定器１７からの零信号が入力され
る。

そして、この第３比較器１６は微分器１５かも出力され
たタンディツシュレベル信号の微分値を零信号設定器１
７からの零信号と比較し、タンディツシュレベル信号が
零よりも太きいとき、すなわちプラスのときに１１″を
出力する。

一方、微分器１５からの微分値は第４比較器１８にも出
力され、この第４比較器１８は微分器１５からの微分値
と零信号設定器１９かもの零信号とを比較し、タンディ
ツシュレベルの微分値が零よりも小さいとき、すなわち
マイナスのときにはゝ１ “を出力する。

前記第１比較器１１からの出力信号と、前記第３比較器
１６からの出力信号は第１アンド回路２０に出力される
。

この第１アンド回路２０は第１比較器１１からの出力と
第３比較器１６の出力とが共にゝＪ “の場合にはゝ
１ “を出力する。

それにより、この第１アンド回路２０からの出力信号は
開度制御装置７に送られ、この開度制御装置７は第１ア
ンド回路２０が１１“信号を出力している間だけアクチ
ュエータ８を開閉装置４の閉方向に作動させる。

それによりし−ドル１からノズル２を通ってタンディツ
シュ３に送られる溶鋼の注湯量は減少させられ、タンデ
ィツシュ３内の湯面レベルは所定の正常レベルへ戻る。

一方、下限レベルの制御のために第２アンド回路２１が
設けられ、この第２アンド回路２１には前記第２比較器
１３からの出力信号と前記第４比較器１８からの出力信
号が入される。

そして、この第２アンド回路２１は第２比較器１３から
の出力と第４比較器１８との出力がともに１１ ″の場
合にゝ １ “を出力する。

それにより、この第２アンド回路２１かもの出力は前記
開度制御装置７に送られ、該開度制御装置７は前記第２
アンド回路２１が１１ “信号を出力している間だけア
クチュエータ８を開閉装置４の開方向に作動させる。

これにより、レードル１からノズル２を経てタンディツ
シュ３に供給される溶鋼の注湯量が増加して、タンディ
ツシュ３内の湯面レベルは所定の正常レベルにまで上昇
する。

したがって、本実施例においては、タンディツシュ３内
の湯面レベルが上昇または下降しすぎた場合でも調節装
置１０等の制御機能により常に所望の湯面レベルに制御
することが可能となり、サーボ機能を必要としない閉ル
ープ制御系を得ることができる。

本実施例の制御系は、操作量が速度形でかつ十分に遅（
、その従属量がタンディツシュレベルでかつ操作量Ｍｖ
と従属量Ｐｖとがまたは の関係があるものについて適用することができる。

以上説明したように、本発明によれば、連鋳設備におけ
るタンディツシュの湯面レベルを常に確実に最適な一定
レベルに制御することができ、均一な品質を有する鋳造
品を得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のタンティッシュレベル制御装置の一例を
示す概略ブロック図、第２図は本発明によるタンディツ
シュレベルの制御装置の一失Ｍ例を示す概略ブロック図
である。 １・・・・・・し−ドル、３・・・・・・タンティッシ
ュ、４・・・・・・開閉装置、５・・・・・・タンディ
ツシュレベル検出装置、７・・・・・・開度制御装置、
８・・・・・・アクチュエータ、１０・・・・・・調節
装置、１１・・・・・・第１比較器、１２・・・・・・
上限レベル設定器、１３・・・・・・第２比較器、１４
・・・・・・下限レベル設定器、１５・・・・・・微分
器、１６・・・・・・第３比較器、１７−・・・・・零
信号設定器、１８・・・・・・第４比較器、１９・・・
・・・零信号設定器、２０・・・・・・第１アンド回路
、２１・・・・・・第２アンド回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 連鋳設備におけるし一ドルからタンディツシュへの
   注湯量を開閉装置の開度調整により制御するタンディツ
   シュレベルの制御方法において、タンディツシュレベル
   が上限値以上であるという条件とタンディツシュレベル
   の微分値がプラスであるという条件とが共に成立してい
   る時間だけ開閉装置作動用のアクチュエータをタンディ
   ツシュレベルを減少させるように作動させ、またタンデ
   ィツシュレベルが下限値以下であるという条件とタンデ
   ィツシュレベルの微分値がマイナスであるという条件が
   共に成立している時間だけ前記アクチュエータをタンデ
   ィツシュレベルを増加させるよう作動させることを特徴
   とするタンティッシュレベルの制御方法。 ２ 連鋳設備のし一ドルに設けられ、レードルからタン
   ティッシュへの注湯量を調整する開閉装置と、この開閉
   装置を駆動するアクチュエータと、タンディツシュ内の
   湯面レベルを測定するタンディツシュレベル検出装置と
   、このタンディツシュレベル検出装置からの出力信号と
   上限レベル設定値とを比較してメンディツシュレベルが
   上限レベル設定値以上であるときに出力信号を発生ずる
   第１比較器と、前記タンティッシュレベル検出装置から
   の出力信号と下限レベル設定値を比較してタンディツシ
   ュレベルが下限レベル設定値以上であるときに出力信号
   を発生する第２比較器と、前記タンディツシュレベル検
   出装置からの出力信号を微分する微分器と、この微分器
   の微分値と零信号とを比較して微分値が零より太きいと
   きに出力信号を発生する第３比較器と、前記微分器の微
   分値と零信号とを比較して微分値が零より小さいときに
   出力信号を発生する第４比較器と、前記第１および第３
   比較器の両方から出力信号が発生されたときに出力信号
   を発生する第１アンド回路と、前記第２および第４比較
   器の両方から出力信号が発生されたときに出力信号を発
   生する第２アンド回路と、前記第１または第２アンド回
   路からの出力信号にしたがって前記アクチュエータをタ
   ンディツシュレベルを減少または増加させるよう作動さ
   せて前記開閉装置の開度を制御する開度制御装置とから
   なるタンディツシュレベルの制御装置。