JPWO2009130772A1 - Deterioration diagnosis device for induction heating device - Google Patents

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Abstract

誘導加熱装置の劣化推移を的確に把握することによって、効率的な保守点検を可能にし、且つ、誘導加熱装置の故障による突発的な設備停止を防止することができる劣化診断装置を提供する。このため、圧延ラインで用いられる誘導加熱装置の内部に、温度検出のための光ファイバーを敷設する。そして、この光ファイバーを有するセンサーの検出結果に基づき、誘導加熱装置の劣化状況を監視する。Provided is a deterioration diagnosis device that enables efficient maintenance and inspection by accurately grasping the deterioration transition of the induction heating device, and that can prevent a sudden facility stop due to a failure of the induction heating device. For this reason, an optical fiber for temperature detection is laid inside the induction heating device used in the rolling line. And based on the detection result of the sensor which has this optical fiber, the deterioration condition of an induction heating apparatus is monitored.

Description

この発明は、鋼板を圧延する圧延ラインで用いられる誘導加熱装置の劣化診断装置に関するものである。   The present invention relates to a deterioration diagnosis device for an induction heating device used in a rolling line for rolling steel plates.

一般に、熱間圧延ラインでは、被加熱材（圧延材）を加熱炉で圧延可能な温度まで加熱し、粗圧延機にて粗圧延バーと呼ばれる状態に成形する。更に、この粗圧延バーを仕上げ圧延機で圧延することによって、所望の板厚や板幅を有する製品に仕上げている。   In general, in a hot rolling line, a material to be heated (rolled material) is heated to a temperature that can be rolled in a heating furnace, and is formed into a state called a rough rolling bar by a rough rolling mill. Further, the rough rolled bar is rolled by a finish rolling machine to finish a product having a desired plate thickness and width.

このような熱間圧延ラインにおいては、近年、鋼材の温度降下によって得られる圧延機の負荷軽減、或いは、被加熱材に対する昇温や均熱といった種々の目的から、誘導加熱装置を設置することが一般的になっている。即ち、圧延ラインでは、誘導加熱装置により、圧延材或いはその他の被加熱材に対する加熱や熱処理が行われている。なお、圧延ラインで用いられる誘導加熱装置としては、例えば、被加熱材の両エッジ部分の温度上昇を目的としたエッジヒータや、被加熱材の全体の温度上昇を目的としたバーヒータが知られている。   In such a hot rolling line, in recent years, it is possible to install an induction heating device for various purposes such as reducing the load on a rolling mill obtained by the temperature drop of the steel material, or raising the temperature and soaking the material to be heated. It has become common. That is, in the rolling line, the rolling material or other heated material is heated or heat-treated by an induction heating device. In addition, as an induction heating apparatus used in a rolling line, for example, an edge heater for the purpose of increasing the temperature of both edge portions of the material to be heated and a bar heater for the purpose of increasing the temperature of the entire material to be heated are known. Yes.

図７は一般的なエッジヒータの構成を示す斜視図である。図７に示すように、エッジヒータ２には、被加熱材１を加熱するためのインダクターが備えられている。このインダクターは、その要部が、Ｃ形鉄心３、ラジアル鉄心４、加熱コイル５により構成される。また、インダクターの上記各構成物は、被加熱材１からの輻射熱、スケール、水や水蒸気の浸入等を抑制することを目的として、シールドカバー６や耐熱プレート７によって保護されている。   FIG. 7 is a perspective view showing a configuration of a general edge heater. As shown in FIG. 7, the edge heater 2 is provided with an inductor for heating the material to be heated 1. The main part of the inductor is composed of a C-shaped iron core 3, a radial iron core 4, and a heating coil 5. Further, each of the above components of the inductor is protected by a shield cover 6 and a heat-resistant plate 7 for the purpose of suppressing radiant heat, scale, intrusion of water and water vapor from the material to be heated 1.

鉄鋼業界の伸長、及び、高品質な製品の提供といった状況から、熱間圧延ラインでは、図７に示すような誘導加熱装置が次々と導入されている。一方、熱間圧延ラインに導入された誘導加熱装置は、その多くが、長期間に渡る運転を続けていかなければならない状況にある。しかし、長期間に渡る運転によって誘導加熱装置が老朽化或いは劣化し、突発的な設備停止に追い込まれるといった問題も発生している。   In the hot rolling line, induction heating apparatuses as shown in FIG. 7 have been introduced one after another because of the situation in the steel industry and the provision of high-quality products. On the other hand, most of the induction heating apparatuses introduced to the hot rolling line have to continue operation for a long period of time. However, there is also a problem that the induction heating device is aged or deteriorated due to the operation over a long period of time, and the equipment is suddenly stopped.

このような背景から、誘導加熱装置の保守に関する提案もなされている。例えば、図８は誘導加熱装置の保守に関する従来の構成を示す図であり、図７に示すエッジヒータ２を冷却するための装置を示している。図８において、エッジヒータ２を構成するＣ形鉄心３、ラジアル鉄心４、加熱コイル５、シールドカバー６、耐熱プレート７は、それぞれに対して、冷却水を通すためのホース１７が接続されている。なお、図８は図を簡略化するため、上側の加熱コイル５等に対するホース１７のみを図示しているが、下側に対しても同じ冷却水系統が構成されている。   Against this background, proposals relating to maintenance of induction heating apparatuses have also been made. For example, FIG. 8 is a diagram showing a conventional configuration relating to maintenance of the induction heating apparatus, and shows an apparatus for cooling the edge heater 2 shown in FIG. In FIG. 8, a hose 17 for passing cooling water is connected to each of the C-shaped iron core 3, the radial iron core 4, the heating coil 5, the shield cover 6 and the heat-resistant plate 7 constituting the edge heater 2. . Note that FIG. 8 shows only the hose 17 for the upper heating coil 5 and the like for the sake of simplicity, but the same cooling water system is configured for the lower side.

そして、各ホース１７は、給水母管１８及び排水母管１９によってグループ化され、熱交換器や冷却水用のタンク等に接続されている。また、センサーとしては、各ホース１７の排水側に温度調節のためのサーモスタット１３が、排水母管１９の出側に流量計１４が設置されている。なお、上記流量計１４は、本来、各ホース１７に設置されることが望ましい。しかし、流量計１４はそれ自体の寸法が大きいため、実際の装置では、インダクター内部のスペース的な制約により、図８に示すように、例えば排水母管１９に接続される。   And each hose 17 is grouped by the water supply mother pipe 18 and the drainage mother pipe 19, and is connected to the heat exchanger, the tank for cooling water, etc. As sensors, a thermostat 13 for temperature adjustment is installed on the drain side of each hose 17, and a flow meter 14 is installed on the outlet side of the drain mother pipe 19. In addition, it is desirable that the flow meter 14 is originally installed in each hose 17. However, since the flowmeter 14 has a large size, the actual device is connected to, for example, a drainage mother pipe 19 as shown in FIG. 8 due to space limitations inside the inductor.

また、誘導加熱装置を冷却する装置の従来技術として、上述のような冷却水系統を備えるとともに、冷却水中に存在する銅イオンを除去するイオン交換器が設置されたものも提案されている（例えば、特許文献１参照）。   Moreover, as a prior art of the apparatus for cooling the induction heating apparatus, an apparatus provided with the above-described cooling water system and having an ion exchanger for removing copper ions present in the cooling water has been proposed (for example, , See Patent Document 1).

日本特開２００６−３１２１５４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-312154

特許文献１記載のものを含めた従来の誘導加熱装置では、センサーとしてサーモスタット１３や流量計１４が使用されることが一般的であった。しかし、これらのセンサーは、加熱コイル５等のインダクターの構成物を直接センシングするものではなく、水冷が必要なこれらの構成物の冷却水をセンシングするといった間接的なセンシングであった。
また、サーモスタット１３や流量計１４は、故障レベルの接点信号を出力するものが一般的であり、単に、故障の発生を検知する機能を備えるだけであった。即ち、従来のものでは、誘導加熱装置の劣化状況を監視して、熱間圧延ラインにおける突発的な設備停止を防止することまではできなかった。In conventional induction heating apparatuses including those described in Patent Document 1, it is common to use a thermostat 13 or a flow meter 14 as a sensor. However, these sensors do not directly sense the components of the inductor such as the heating coil 5, but are indirect sensing such as sensing the cooling water of these components that require water cooling.
Further, the thermostat 13 and the flow meter 14 generally output a contact signal at a failure level, and merely have a function of detecting the occurrence of a failure. That is, in the conventional apparatus, it has not been possible to monitor the deterioration state of the induction heating apparatus and prevent sudden equipment stoppage in the hot rolling line.

なお、誘導加熱装置の保守点検は、一般に、熱間圧延ラインの停止日、即ち限られた時間内に終了させなければならない。しかし、誘導加熱装置は、その構造が複雑であるため、劣化部分の見極めと当該部分の保守点検には、多大な時間とコストとが必要になってしまう。したがって、熱間圧延ラインの停止日のみでは、誘導加熱装置に対する十分な保守点検を行うことができず、突発的な設備停止に至ることも少なくなかった。
このような状況から、誘導加熱装置に対して、効率的な保守点検を行うニーズが高まっている。即ち、誘導加熱装置の劣化状況を的確に把握して保守点検ポイントを明確にし、熱間圧延ラインの停止日に、その劣化部分を確実に修復するための方策が期待されている。In general, the maintenance and inspection of the induction heating apparatus must be completed within the hot rolling line stop date, that is, within a limited time. However, since the structure of the induction heating apparatus is complicated, it takes a lot of time and cost to determine the deteriorated part and to perform maintenance and inspection of the part. Therefore, sufficient maintenance and inspection for the induction heating apparatus cannot be performed only on the hot rolling line stop date, and it is not rare that the facility is suddenly stopped.
Under such circumstances, there is an increasing need for efficient maintenance and inspection for induction heating devices. That is, a measure for accurately grasping the deterioration state of the induction heating device, clarifying the maintenance inspection point, and reliably repairing the deteriorated portion on the hot rolling line stop date is expected.

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、誘導加熱装置の劣化推移を的確に把握することによって、効率的な保守点検を可能にし、且つ、誘導加熱装置の故障による突発的な設備停止を防止することができる誘導加熱装置の劣化診断装置を提供することである。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and its purpose is to enable efficient maintenance and inspection by accurately grasping the deterioration transition of the induction heating apparatus, and to perform induction heating. It is an object of the present invention to provide a deterioration diagnosis device for an induction heating device that can prevent a sudden facility stop due to a device failure.

この発明に係る誘導加熱装置の劣化診断装置は、圧延ラインで用いられる誘導加熱装置の劣化を診断するための劣化診断装置であって、誘導加熱装置の内部の温度を検出するために誘導加熱装置の内部に敷設された光ファイバーを有するセンサーと、センサーの検出結果に基づいて誘導加熱装置の劣化状況を監視するための監視装置と、を備えたものである。   A deterioration diagnosis apparatus for an induction heating apparatus according to the present invention is a deterioration diagnosis apparatus for diagnosing deterioration of an induction heating apparatus used in a rolling line, and for detecting the temperature inside the induction heating apparatus. And a monitoring device for monitoring the deterioration status of the induction heating device based on the detection result of the sensor.

この発明によれば、誘導加熱装置の劣化推移を的確に把握することによって、効率的な保守点検を可能にし、且つ、誘導加熱装置の故障による突発的な設備停止を防止することができるようになる。   According to the present invention, by accurately grasping the deterioration transition of the induction heating device, efficient maintenance and inspection can be performed, and sudden stoppage of equipment due to failure of the induction heating device can be prevented. Become.

この発明の実施の形態１における誘導加熱装置の劣化診断装置の全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the deterioration diagnostic apparatus of the induction heating apparatus in Embodiment 1 of this invention. 図１に示す誘導加熱装置の劣化診断装置の要部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the principal part of the deterioration diagnostic apparatus of the induction heating apparatus shown in FIG. 監視画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the monitoring screen. 監視画面の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of a monitoring screen. この発明の実施の形態２における誘導加熱装置の劣化診断装置の全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of the deterioration diagnostic apparatus of the induction heating apparatus in Embodiment 2 of this invention. 監視画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the monitoring screen. 一般的なエッジヒータの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of a general edge heater. 誘導加熱装置の保守に関する従来の構成を示す図である。It is a figure which shows the conventional structure regarding the maintenance of an induction heating apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

１ 被加熱材、 ２ エッジヒータ、 ３ Ｃ形鉄心、 ４ ラジアル鉄心、
５ 加熱コイル、 ５ａ 上側加熱コイル、 ５ｂ 下側加熱コイル、
６ シールドカバー、 ７ 耐熱プレート、 ８ 光ファイバー、
９ データ収集装置、 １０ パソコン、 １１ 高周波インバータ電源、
１２ 運転信号、 １３ サーモスタット、 １４ 流量計、 １５ 警報信号、
１６ 熱画像カメラ、 １７ ホース、 １８ 給水母管、 １９ 排水母管1 Heated material, 2 Edge heater, 3 C-shaped iron core, 4 Radial iron core,
5 heating coil, 5a upper heating coil, 5b lower heating coil,
6 Shield cover, 7 Heat-resistant plate, 8 Optical fiber,
9 data collection device, 10 personal computer, 11 high frequency inverter power supply,
12 operation signal, 13 thermostat, 14 flow meter, 15 alarm signal,
16 thermal imaging camera, 17 hose, 18 water supply mother pipe, 19 drainage mother pipe

この発明をより詳細に説明するため、添付の図面に従ってこれを説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。   In order to explain the present invention in more detail, it will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same or it corresponds, The duplication description is simplified or abbreviate | omitted suitably.

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１における誘導加熱装置の劣化診断装置の全体構成を示す図、図２は図１に示す誘導加熱装置の劣化診断装置の要部を示す斜視図である。
この劣化診断装置は、圧延ラインで用いられる誘導加熱装置の劣化を診断するためのものである。なお、圧延ラインで用いられる誘導加熱装置は、例えば、図７に示すものと同様の構成を有しており、被加熱材１（圧延材）の両エッジ部分の温度を上昇させるエッジヒータ２から構成される。即ち、エッジヒータ２は、被加熱材１を加熱するためのインダクターを備え、このインダクターは、Ｃ形鉄心３、ラジアル鉄心４、加熱コイル５（上側加熱コイル５ａ、下側加熱コイル５ｂ）によってその要部が構成される。また、インダクターの上記各構成物は、被加熱材１からの輻射熱、スケール、水や水蒸気の浸入等を抑制することを目的として、シールドカバー６や耐熱プレート７によって保護されている。Embodiment 1 FIG.
1 is a diagram showing an overall configuration of an induction heating device deterioration diagnosis device according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing a main part of the induction heating device deterioration diagnosis device shown in FIG.
This deterioration diagnosis device is for diagnosing deterioration of an induction heating device used in a rolling line. The induction heating device used in the rolling line has, for example, a configuration similar to that shown in FIG. 7, and includes an edge heater 2 that raises the temperature of both edge portions of the heated material 1 (rolled material). Composed. That is, the edge heater 2 includes an inductor for heating the material 1 to be heated, and this inductor is formed by a C-shaped iron core 3, a radial iron core 4, and a heating coil 5 (upper heating coil 5a, lower heating coil 5b). The main part is configured. Further, each of the above components of the inductor is protected by a shield cover 6 and a heat-resistant plate 7 for the purpose of suppressing radiant heat, scale, intrusion of water and water vapor from the material to be heated 1.

圧延ラインで用いられる誘導加熱装置は、上述したように、インダクターの上記各構成物が、シールドカバー６等によって保護されている。このため、誘導加熱装置に劣化等が生じていなければ、その内部は、通常、６０℃程度に保持される。しかし、何らかの理由によって、シールドカバー６や耐熱プレート７に損傷や劣化が発生すると、Ｃ形鉄心３、ラジアル鉄心４、加熱コイル５が、被加熱材１からの輻射熱を直接的に受けてしまう。更には、スケールが付着したり、堆積したスケールが誘導加熱によって過熱されたりすることにより、インダクターの各構成物の損傷や劣化を促進させてしまう。   In the induction heating apparatus used in the rolling line, as described above, the above-described components of the inductor are protected by the shield cover 6 and the like. For this reason, if the induction heating device is not deteriorated or the like, the inside thereof is usually kept at about 60 ° C. However, if the shield cover 6 or the heat-resistant plate 7 is damaged or deteriorated for some reason, the C-shaped iron core 3, the radial iron core 4, and the heating coil 5 directly receive radiant heat from the heated material 1. Furthermore, the scale adheres or the deposited scale is overheated by induction heating, thereby accelerating damage and deterioration of each component of the inductor.

このような誘導加熱装置の劣化を常時監視するため、劣化診断装置には、誘導加熱装置の内部に、誘導加熱装置の内部状態を直接検出するためのセンサーと、このセンサーの検出結果に基づいて誘導加熱装置の劣化状況を監視する監視装置とが設けられている。   In order to constantly monitor the deterioration of the induction heating device, the deterioration diagnosis device includes a sensor for directly detecting the internal state of the induction heating device, and a detection result of the sensor. A monitoring device for monitoring the deterioration status of the induction heating device is provided.

図１及び図２は、上記センサーとして、誘導加熱装置の内部の温度を検出するために光ファイバー８を採用し、この光ファイバー８を誘導加熱装置の内部に敷設した例を示したものである。光ファイバー８は、図１及び図２に示すように、例えば、上側加熱コイル５ａの下面と下側加熱コイル５ｂの上面とに張り巡らされる。即ち、本実施の形態では、光ファイバー８（の一部）を、加熱コイル５のうち、被加熱材１の加熱時に被加熱材１の方向を向く面に敷設する場合を示している。   1 and 2 show an example in which an optical fiber 8 is employed as the sensor to detect the temperature inside the induction heating device, and the optical fiber 8 is laid inside the induction heating device. As shown in FIGS. 1 and 2, the optical fiber 8 is stretched around the lower surface of the upper heating coil 5a and the upper surface of the lower heating coil 5b, for example. That is, in the present embodiment, the case where the optical fiber 8 (a part thereof) is laid on the surface of the heating coil 5 that faces the direction of the heated material 1 when the heated material 1 is heated is shown.

光ファイバー８の出力信号、即ち、光ファイバー８から出力される温度情報は、そのデータを収集するデータ収集装置９に一旦納められる。そして、データ収集装置９に納められた温度データは、監視装置の要部からなるパソコン１０によって加工及び編集され、必要な情報がモニター（監視画面）に表示される。即ち、監視装置は、温度検出を指標として誘導加熱装置の劣化推移を監視するための機能を備えている。   The output signal of the optical fiber 8, that is, the temperature information output from the optical fiber 8, is temporarily stored in a data collection device 9 that collects the data. Then, the temperature data stored in the data collection device 9 is processed and edited by the personal computer 10 which is a main part of the monitoring device, and necessary information is displayed on the monitor (monitoring screen). That is, the monitoring device has a function for monitoring the deterioration transition of the induction heating device using temperature detection as an index.

なお、光ファイバー８であれば高周波ノイズの影響を受け難いため、エッジヒータ２の電源が高周波インバータ電源１１である場合でも、その主回路ケーブルや加熱コイル５の近傍に敷設することができる。また、光ファイバー８であれば、加熱コイル５やラジアル鉄心４等の劣化目安となる約４００℃程度の測定が可能であり、且つ、誘導加熱装置内の極僅かな設置スペースに配置することもできる。即ち、光ファイバー８は、誘導加熱装置の内部温度を検出するために必要な条件を全て満足している。   Since the optical fiber 8 is hardly affected by high-frequency noise, even when the power source of the edge heater 2 is the high-frequency inverter power source 11, it can be laid near the main circuit cable or the heating coil 5. Moreover, if it is the optical fiber 8, the measurement of about 400 degreeC used as the degradation standard of the heating coil 5, the radial iron core 4, etc. is possible, and it can also arrange | position in the very small installation space in an induction heating apparatus. . That is, the optical fiber 8 satisfies all the conditions necessary for detecting the internal temperature of the induction heating device.

なお、図１及び図２では、加熱コイル５に光ファイバー８を張り巡らせた場合を示しているが、これは、劣化が生じやすい場所に光ファイバー８を敷設した一例を単に示したものである。即ち、誘導加熱装置内の温度監視したい場所に光ファイバー８を張り巡らせておけば、任意の場所の劣化監視が可能になることは言うまでもない。   1 and 2 show the case where the optical fiber 8 is stretched around the heating coil 5, this is merely an example in which the optical fiber 8 is laid in a place where deterioration easily occurs. That is, it goes without saying that if the optical fiber 8 is stretched around a place in the induction heating device where the temperature is desired to be monitored, deterioration can be monitored at any place.

また、図３は監視画面の一例を示す図、図４は監視画面の他の例を示す図である。図３及び図４とも、パソコン１０のモニターに表示する画面例を表している。
図３に示す画面例は、パソコン１０のモニターに、上側加熱コイル５ａの下面と下側加熱コイル５ｂの上面とをそれぞれ４分割に表示し、各分割された部位の温度を数値によって表示する場合を示している。なお、モニターに表示される温度（数値）は、光ファイバー８の出力信号に基づいて得られた値である。即ち、光ファイバー８は、上記分割された部位の温度をそれぞれ検出することができるように、上側加熱コイル５ａの下面と下側加熱コイル５ｂの上面とに張り巡らされている。このように、それぞれの部位についての温度監視を行うことにより、加熱コイル５の状態監視が可能となる。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a monitoring screen, and FIG. 4 is a diagram illustrating another example of the monitoring screen. 3 and 4 both show examples of screens displayed on the monitor of the personal computer 10.
In the example of the screen shown in FIG. 3, the lower surface of the upper heating coil 5 a and the upper surface of the lower heating coil 5 b are each displayed in four divisions on the monitor of the personal computer 10, and the temperature of each divided portion is displayed numerically. Is shown. The temperature (numerical value) displayed on the monitor is a value obtained based on the output signal of the optical fiber 8. That is, the optical fiber 8 is stretched around the lower surface of the upper heating coil 5a and the upper surface of the lower heating coil 5b so that the temperatures of the divided parts can be detected. Thus, by monitoring the temperature of each part, the state of the heating coil 5 can be monitored.

また、図４に示す画面例は、光ファイバー８の出力信号から得られた加熱コイル５の温度情報を、その温度推移が目視確認できるように、モニターに表示したものである。即ち、加熱コイル５の温度情報は、時間軸に対してプロットされている。また、この画面例では、高周波インバータ電源１１の運転信号１２と、サーモスタット１３及び流量計１４（図１において共に図示せず）からの警報信号１５とが同じ時間軸を用いて表示され、監視項目として取り込まれている。なお、上記運転信号１２は、エッジヒータ２の運転状態を確認する情報として取り入れられたものである。
このような画面構成を採用することにより、エッジヒータ２の運転／停止状態における加熱コイル５の温度状態の監視が可能となる。また、上記画面構成であれば、エッジヒータ２の状態監視を、サーモスタット１３や流量計１４による装置異常の検出と関連付けて行うことが可能になる。The screen example shown in FIG. 4 displays temperature information of the heating coil 5 obtained from the output signal of the optical fiber 8 on a monitor so that the temperature transition can be visually confirmed. That is, the temperature information of the heating coil 5 is plotted with respect to the time axis. Further, in this screen example, the operation signal 12 of the high-frequency inverter power supply 11 and the alarm signal 15 from the thermostat 13 and the flow meter 14 (both not shown in FIG. 1) are displayed using the same time axis, and are monitored items. It is taken in as. The operation signal 12 is incorporated as information for confirming the operation state of the edge heater 2.
By adopting such a screen configuration, it is possible to monitor the temperature state of the heating coil 5 in the operation / stop state of the edge heater 2. Moreover, if it is the said screen structure, it will become possible to perform the state monitoring of the edge heater 2 in connection with the detection of the apparatus abnormality by the thermostat 13 or the flowmeter 14. FIG.

この発明の実施の形態１によれば、誘導加熱装置の劣化推移を的確に把握することによって、効率的な保守点検を可能にし、且つ、誘導加熱装置の故障による突発的な設備停止を防止することができるようになる。   According to Embodiment 1 of the present invention, it is possible to perform efficient maintenance and inspection by accurately grasping the deterioration transition of the induction heating device, and to prevent sudden equipment stoppage due to the failure of the induction heating device. Will be able to.

即ち、上記構成を有する劣化診断装置であれば、加熱コイル５といったインダクターの構成物に対する直接的なセンシングが可能となり、誘導加熱装置の老朽化や劣化を精度良く検出することができるようになる。また、誘導加熱装置の劣化状況を的確に検出することができるため、保守や点検が必要なポイントを正確に把握することができる。即ち、圧延ラインの停止日前に、監視データに基づく保守計画を立案でき、保守点検の大幅な効率化を図ることが可能となる。なお、誘導加熱装置の劣化推移を把握することが可能になるため、誘導加熱装置の故障による突発的な設備停止も確実に防止できるようになる。   That is, with the deterioration diagnosis device having the above-described configuration, direct sensing can be performed on an inductor component such as the heating coil 5, and it is possible to accurately detect aging and deterioration of the induction heating device. Moreover, since the deterioration state of the induction heating apparatus can be accurately detected, it is possible to accurately grasp the points that require maintenance and inspection. That is, a maintenance plan based on the monitoring data can be made before the rolling line stop date, and the maintenance inspection can be greatly improved in efficiency. In addition, since it becomes possible to grasp | ascertain the deterioration transition of an induction heating apparatus, the sudden facility stop by the failure of an induction heating apparatus can also be prevented reliably.

実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２における誘導加熱装置の劣化診断装置の全体構成を示す図、図６は監視画面の一例を示す図である。図５及び図６に示す劣化診断装置では、センサーによって温度が検出される温度被検出体（例えば、加熱コイル５）の画像データと、センサーによって検出された上記温度被検出体の温度の数値データとを、時刻同期させて表示している。Embodiment 2. FIG.
FIG. 5 is a diagram showing an overall configuration of a deterioration diagnosis device for an induction heating device according to Embodiment 2 of the present invention, and FIG. 6 is a diagram showing an example of a monitoring screen. In the deterioration diagnosis apparatus shown in FIGS. 5 and 6, image data of a temperature detection object (for example, the heating coil 5) whose temperature is detected by the sensor, and numerical data of the temperature of the temperature detection object detected by the sensor. Are displayed in time synchronization.

即ち、本実施の形態における劣化診断装置では、温度被検出体である加熱コイル５の画像データを取得するために、図１に示す構成に加え、熱画像カメラ１６がエッジヒータ２に設置されている。なお、この熱画像カメラ１６は、上記機能を備えるため、その焦点が、光ファイバー８の敷設部分に合うように設定されている。そして、熱画像カメラ１６の出力情報（例えば、下側加熱コイル５ｂ上面の熱画像データ）は、温度推移を示す数値データとともに、パソコン１０のモニターに表示される。なお、図６に示す画面例では、加熱コイル５の温度情報と共に、運転信号１２及び警報信号１５を同じ時間軸を用いて表示し、監視項目として取り込んだ場合を示している。   That is, in the degradation diagnosis apparatus in the present embodiment, in order to acquire image data of the heating coil 5 that is a temperature detection object, a thermal image camera 16 is installed in the edge heater 2 in addition to the configuration shown in FIG. Yes. In addition, since this thermal image camera 16 has the above-described functions, the focal point is set so as to match the laying portion of the optical fiber 8. The output information of the thermal image camera 16 (for example, thermal image data on the upper surface of the lower heating coil 5b) is displayed on the monitor of the personal computer 10 together with numerical data indicating the temperature transition. In addition, the example of a screen shown in FIG. 6 shows a case where the operation signal 12 and the alarm signal 15 are displayed using the same time axis together with the temperature information of the heating coil 5 and are captured as monitoring items.

この発明の実施の形態２によれば、光ファイバー８を敷設したことによる温度監視ポイントを、熱画像データも用いて監視することが可能となる。このように、ビジュアル的な状態監視を可能にすることにより、例えば、通常操業時のどのような運転状態で誘導加熱装置の劣化が進展していくのか、といった様々な設備状態の変化を把握することが可能になる。   According to the second embodiment of the present invention, it becomes possible to monitor the temperature monitoring point due to the laying of the optical fiber 8 using the thermal image data. In this way, by making visual state monitoring possible, for example, it is possible to grasp changes in various equipment states such as in what operating state during normal operation the deterioration of the induction heating device progresses. It becomes possible.

この発明にかかる誘導加熱装置の劣化診断装置は、圧延ラインで用いられる種々の誘導加熱装置（例えば、エッジヒータやバーヒータ等）に対して適用が可能である。   The deterioration diagnosis device for an induction heating device according to the present invention can be applied to various induction heating devices (for example, edge heaters, bar heaters, etc.) used in a rolling line.

Claims (5)

圧延ラインで用いられる誘導加熱装置の劣化を診断するための劣化診断装置であって、
前記誘導加熱装置の内部の温度を検出するために前記誘導加熱装置の内部に敷設された光ファイバーを有するセンサーと、
前記センサーの検出結果に基づいて前記誘導加熱装置の劣化状況を監視するための監視装置と、
を備えたことを特徴とする誘導加熱装置の劣化診断装置。A deterioration diagnosis device for diagnosing deterioration of an induction heating device used in a rolling line,
A sensor having an optical fiber laid inside the induction heating device to detect the temperature inside the induction heating device;
A monitoring device for monitoring the deterioration status of the induction heating device based on the detection result of the sensor;
A deterioration diagnosis device for an induction heating device, comprising: 誘導加熱装置は、被加熱材を加熱するための加熱コイルを備え、
光ファイバーは、少なくともその一部が、前記加熱コイルのうち、前記被加熱材の加熱時に前記被加熱材の方向を向く面に敷設された
ことを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱装置の劣化診断装置。The induction heating device includes a heating coil for heating the material to be heated,
2. The induction heating device according to claim 1, wherein at least a part of the optical fiber is laid on a surface of the heating coil that faces the direction of the heated material when the heated material is heated. Deterioration diagnostic device. 監視装置は、光ファイバーの出力信号から得られた誘導加熱装置の内部の温度情報を、その温度推移が目視確認できるように表示する機能を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の誘導加熱装置の劣化診断装置。   The monitoring device has a function of displaying temperature information inside the induction heating device obtained from the output signal of the optical fiber so that the temperature transition can be visually confirmed. Deterioration diagnostic apparatus for induction heating apparatus as described. 監視装置は、センサーによって温度が検出される温度被検出体の画像データと、前記センサーによって検出された前記温度被検出体の温度の数値データとを、時刻同期させて表示することを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の誘導加熱装置の劣化診断装置。   The monitoring device displays the image data of the temperature detection object whose temperature is detected by the sensor and the numerical data of the temperature of the temperature detection object detected by the sensor in time synchronization. The deterioration diagnosis device for an induction heating device according to any one of claims 1 to 3. 温度被検出体の画像データを取得するため、焦点が光ファイバーの敷設部分に合うように設定された熱画像カメラと、
を更に備えたことを特徴とする請求項４に記載の誘導加熱装置の劣化診断装置。In order to acquire image data of the temperature detection object, a thermal image camera set so that the focal point matches the laid portion of the optical fiber,
The deterioration diagnosis device for an induction heating device according to claim 4, further comprising:
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