JPS62244560A - 鋳片の引抜速度測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は鉄鋼の連続鋳造装置における鋳片の引抜速度測
定方法に関する。

［従来の技術］ 第３図は従来例の鋳片の引抜速度測定方法を示す鉄鋼の
連続鋳造装置のブロック図である。第３図において、２
０は、溶鋼２１を貯留しているタンディツシュであり、
溶鋼２１は流量調節機構２２を介して鋳型部２３に流れ
る。鋳型部２３に入った溶鋼２１は冷却されて鋳片２４
となり、該鋳片２４は引抜モータ２５により駆動される
ロール２６によって溶鋼路に引抜かれる。該ロール２６
は、鋳片２，４の通路となる溶鋼路上の鋳片２４をはさ
んで１対の２個のロール２６が設けられ、該ｌ対のロー
ル２６が溶鋼路に沿って複数の場所に設けられる。溶鋼
路の端部には、鋳片２４の切断装置２７が設けられ、所
定の長さで該鋳片２４が切断される。

ロール２６にはその回転速度を検出するパルス・ジェネ
レータ２８が連結されており、該パルス・ジェネレータ
２８が出力するパルスにより鋳片２４の引抜速度が測定
される。また、上記パルス・ジェネレータ２８の代わり
にタコ・ジェネレータと呼ばれる発電機をロール２６に
連結し、ロール２６の回転速度を検出する方法も用いら
れている。さらに、上記ロール２６の代わりに、鋳片２
４の引抜速度を測定するためのメジャリングロール（図
示せず）を鋳片２４に押しつけて、該鋳片２４の引抜速
度と同一の速度でメジャリングロールを回転させ、この
メジャリングロールに上記パルス・ジェネレータ又はタ
コ・ジェネレータを連結して、鋳片２４の引抜速度を測
定する方法も一般に用いられている。

また、引抜かれる鋳片２４の上方に、空間フィルタ及び
カメラを設け、このカメラを用いて空間フィルタを介し
て引抜かれる鋳片２４を写し、写された情報を自己相関
処理装置によって処理させ、鋳片２４の引抜速度を測定
する方法が提案されている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、前者のロール２６とパルス・ジェネレー
タ又はタコ・ジェネレータを用いた方法においては、鋳
片２４とロール２６とのスリップによって測定誤差が生
じるとともに、ロール２６と鋳片２４との接触によるロ
ール２６の摩耗及びロール２６に付着される鋳片２４の
酸化皮膜であるスケールやフラックスがロール２６に付
着することにより、ロール２６の直径が変化し測定誤差
が生じる。

また、後者のカメラを用いた方法においては、自己相関
処理装置を用いるため、測定装置が非常Ｉこ複雑になる
という問題点があった。

［発明の目的］ 本発明の目的は、以上の問題点を解決し、装置構造が簡
単でありかつ従来例に比較し良好な測定精度で測定する
ことができる鋳片の引抜速度の測定方法を提供すること
にある。

［発明の構成］ 本発明は、周波数がミリ波帯以上である電磁波を所定の
速度で移動する鋳片に対して上記鋳片の表面に立てた垂
線と上記電磁波の中心放射方向との角度が４０°〜６０
°の範囲であるように放射し、上記鋳片で反射された電
磁波を受信して、上記放射した電磁波と上記反射された
電磁波の差周波数を測定し、該差周波数に基づいて上記
鋳片の速度を測定することを特徴とする。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例であるドツプラー・レーダー
を用いた鋳片の引抜速度の測定方法を示すブロック図で
あり、第２図は第１図のドツプラー・レーダーのブロッ
ク図である。

第１図において、ｌは、連続鋳造装置における鋳片２の
引抜速度Ｖを測定するためのドツプラー・レーダーであ
り、ドツプラー・レーダーｌが、鋳片２の上表面に立て
た垂線とドツプラー・レーダーｌら出力される電磁波の
中心放射方向との角度θが例えば４０°〜６０°の角度
となるように、鋳片２の上方に例えば５０ｃｍ〜１ｍ程
度離して設けられる。また、ドツプラー・レーダーｌは
高温の鋳片２に近接して設けられ、その高温状態からし
ゃ断し所定の温度状態で動作させるため、例えばセラミ
ックにてなる非金属の容器３に収容する七ともｌこ、ド
ツプラー・レーダー１を収容した容器３内に、冷却空気
供給装置５から調節機構６を介して冷却空気を送入し、
ドツプラー・レーダーｌを冷却する。ドツプラー・レー
ダー１には電源４より、所定の電圧を供給するとともに
、ドツプラー・レーダー１で得られた速度に関係する情
報信号が演算器７に伝送され、所定の演算が行なわれ、
その速度測定結果が表示器８に表示される。

第２図において、１０は周波数ｆの例えば５０ＧＨｚ帯
の電磁波を発生させるガンダイオード発振器であり、ガ
ンダイオード発振器１０の出力である周波数ｆの電磁波
信号がサーキュレータ１１を介して、アンテナ１２より
被測定物である速度Ｖで移動する鋳片２に放射されると
七もに、ミキサ１３に入力される。

鋳片２に放射された周波数ｆの電磁波信号は、鋳片２の
上平面で反射されて、アンテナ１２に入力される。この
とき、鋳片２は上述の通り速度Ｖで移動しているので、
ドツプラー効果により、周波数（ｆ＋ｆｄ）の電磁波信
号がアンテナ１２に入力される。ここで、ｆｄはドツプ
ラー周波数である。

アンテナ１２に入力された周波数（ｆ＋ｆｄ）の電磁波
信号は、サーキュレータ１１を介してミキサ１３に入力
され、ミキサ１３において周波数ｆの信号と周波数ｆ＋
ｆｄの信号が混合されてろ波され、周波数ｆｄの信号が
周波数測定器１４に出力される。

周波数測定器１４において、入力された信号の周波数を
測定し、その測定された周波数に関する情報を、第１図
の演算器７に出力し、所定の演算を行って鋳片２の速度
を計算した後、その計算された速度を表示器８に表示す
る。なお、電源４より所定の電源電圧がガンダイオード
発振器ＩＯ、ミキサ１３及び周波数測定器１４に供給さ
れる。

ドツプラー・レーダーｌでは、発振器の周波数ｆ１　　
ドツプラー周波数ｆｄ及び物体（ここでは鋳片２）の速
度Ｖの関係は公知の通り、次式で表わされる。

に こで、Ｃは光速である。

従って、（１）式より、速度Ｖは、 となる。

従って、周波数測定器１４において、ドツプラー周波数
ｆｄを測定し、次いで演算器７において（２）式の演算
を行うことにより、鋳片２の速度Ｖを測定することがで
きる。

例えば、周波数ＩＧＨ２（波長λ＝　３０　ｍｍ）のマ
イクロ波領域の電磁波を発振器ｌの出力として用いると
、鋳片２の引抜速度は２０ｍｍ／ｓｅｅであるとき、ド
ツプラー周波数ｆｄは約１．３Ｈｚとなり、ドツプラー
周波数ｆｄが非常に低くなり、周波数測定器ｉ４におい
て、周波数を測定することが困難となる。しかしながら
、例えば周波数５０ＧＨ２（波長λ−６ａｍ）のミリ波
帯領域の電磁波を発振器ｌの出力として用いることによ
り、ドツプラー周波数ｆｄは約６．７Ｈｚとなり、周波
数測定器１４において該ドツプラー周波数ｆｄを安定に
測定することができる。

以上のように構成することにより、移動する鋳片２の速
度をドツプラー・レーダー１を用いて従来例に比較し良
好な精度で測定することができる。

＝７− なお、鋳片２の上表面に立てた垂線とドツプラー・レー
ダーｌから出力される電磁波との角度θは、４０°〜６
０°程度に設定することが望ましい。なぜなら、θが０
°に近い場合、ドツプラー効果が小さくなりドツプラー
周波数ｆｄを測定できず、逆にθが９０°に近い場合、
反射波がほとんど得られず、従ってドツプラー周波数ｆ
ｄを測定できないためである。

以上のように、ドツプラー・レーダー１を用いて鋳片２
と非接触で移動する鋳片２の引抜速度を測定しているの
で、ロール２６を用いた従来例の方法にような測定誤差
は生じず、また、ドツプラー・レーダ−１自体が小型で
あって構成が簡単であるので、測定装置の設定位置の選
定が容易であるという利点がある。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、周波数がミリ波帯
以上である電磁波を所定の速度で移動する鋳片に対して
上記鋳片の表面に立てた垂線と上記電磁波の中心放射方
向との角度が４０°〜６０゜の範囲であるように放射し
、ドツプラー効果を用いて鋳片の速度を測定するように
したので、測定装置の構造が簡単になるとともに、従来
例に比較し良好な測定精度で鋳片の速度を測定できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるドツプラー・レーダー
を用いた鋳片の引抜速度測定方法を示すブロック図、第
２図は第１図のドツプラー・レーダーのブロック図、第
３図は従来例の鋳片の引抜速度測定方法を示す鉄鋼の連
続鋳造装置のブロック図である。 ■・・・ドツプラー・レーダー、 ２・・・鋳片、 ３・・・容器、 ４・・・電源、 ７・・・演算器、 訃・・表示器、 １０・・・ガンダイオード発振器、 １１・・・サーキュレータ、 １２・・・アンテナ、 １３・・・ミキサ、 １４・・・周波数測定器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）周波数がミリ波帯以上である電磁波を所定の速度
   で移動する鋳片に対して上記鋳片の表面に立てた垂線と
   上記電磁波の中心放射方向との角度が４０°〜６０°の
   範囲であるように放射し、上記鋳片で反射された電磁波
   を受信して、上記放射した電磁波と上記反射された電磁
   波の差周波数を測定し、該差周波数に基づいて上記鋳片
   の速度を測定することを特徴とする鋳片の引抜速度測定
   方法。