KR101193318B1 - LiMCA 장치용 전극 구조체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 LiMCA 장치용 전극 구조체에 관한 것으로서 용융 금속내의 입자를 검출 및 측정하는데 이용된 LiMCA 장치내에 포착된 전자기 잡음 감소 방법 및 장치를 제공하고, 용융 금속내에 삽입된 제 1 전극은 또한 용융 금속내에 삽입된 제 2 전극 및 제 3 전극으로부터 전기적으로 절연되며, 용융 금속 및 입자는 전기적 절연체내의 통로를 통과하는 제 1 전극 및 제 2 전극과 제 3 전극 사이를 통과하며, 제 2 전극 및 제 3 전극에 전류가 공급될 때 제 2 전극 및 제 3 전극은 제 1 전극 및 제 2 전극과 제 3 전극 사이에서 대칭적인 전류 루프를 설정하기에 충분한 제 1 전극에 대한 구조체를 갖으며, 전류는 초축전장치로부터 공급되며, 대칭적 전류 루프내의 전자기 잡음은 상기 전자기 잡음의 진폭을 감소시키도록 반대적으로 부가되고 검출되는 것을 특징으로 한다.

Description

LiMCA 장치용 전극 구조체{ELECTRODE CONFIGURATION FOR LiMCA}
본 발명은 용융 금속내의 입자를 검출 및 측정하는 장치에서 포착된 전자기 잡음을 감소시키는 것에 관련된다.
용융 금속, 특히 용융 알루미늄 및 강은 제품에 다양한 결점 또는 결함을 발생시키는 혼입된 비금속 개재물에 의해 종종 오염된다. 이러한 개재물로 인해 기계 가공 과정동안 금속의 균열, 금속박내의 핀 홀 및 긁힌 자국, 시트내의 표면 결함 및 블리스터, 와이어 제조 동안 파손률의 증가를 가져온다.
신속한 결과를 제공하고 개재물의 크기 및 농도 정보를 포함하는 하나의 분석 장치는 LiMCA(Liquid Metal Cleanliness Analyzers)이다. LiMCA 장치는 측벽에 작고 정밀한 치수의 통로를 갖는 샘플링 관의 형태로 종종 전기적 절연벽 수단을 포함할 수 있다. 샘플링 관은 테스트되는 용융 금속내에 침지되고 용융 금속의 균일한 흐름이 통로를 통과하며, 샘플링 관 내부 및 외부에 각각 배치된 두 개의 전극 사이의 흐름을 통해 실질적으로 일정한 전류가 형성된다. 측류의 입자는 용융 금속에 비해 매우 큰 비저항을 갖고 통로를 통과하는 입자의 이동은 전압에서 전기적 펄스를 생성하는 전류에 대한 저항의 변화를 수반한다. 고정 체적의 금속이 통로를 통과하는 동안 생성된 펄스 수는 금속에서의 단위 체적 당 입자 수를 나타낸다. 게다가 입자 크기 및 입자 크기 분포를 결정하기 위해 펄스 형상을 분석할 수 있다.
LiMCA 장치는 수초 내에 결과를 제시하는 "온라인" 시험을 위해 설계되어 왔지만, 이는 이 장치가 용융 금속원 및 관련된 잡음 생성 장치에 근접한다는 것을 의미한다.
LiMCA 장치의 산업적 환경내에서, 많은 전기적 또는 기계적 간섭원 또는 전기적 펄스 검출의 결과에 영향을 미치는 잡음원이 존재할 수 있다. 더 작은 입자의 검출로부터의 소망 펄스 신호와 잡음이 동일한 크기일 수 있기 때문에, 이들 잡음 신호로부터 LiMCA 장치의 소망 펄스 신호를 확실하게 추출하는 것이 실제적으로 어렵다. 이를 위해서, 공급 전류는 재충전가능한 배터리로부터 생성되는 것이 전통적으로 바람직하다. 이러한 배터리, 예를 들면 니켈-카드늄 형태의 배터리는 데이터가 실제로 수집되지 않지만 충전이 적절히 제어되는 것을 보장하도록 배터리의 이용이 추가 단계 및 장치를 필요로 할 때 측정 사이클 동안 복수 시점에서 재충전될 수 있다. 또한 배터리는 LiMCA 장치의 산업적 환경내에서 발생할 수 있는 고온에 민감하고, 적용될 수 있는 충전-방전 사이클의 수에 있어서 한정된다. 진공원 또는 압력원은 통로를 통하여 금속을 이동시키는데 이용되고, 신호와 간섭할 수 있는 펌프-생성(pump-generated) 펄스가 없어야 한다. 또한 전체 장치는 외부 전자기 간섭에 대해 가능한 한 많이 차폐되어야 한다.
간섭을 감소시키거나 또는 제거하는 필터의 설계 및 이용은 현재 잘 개발된 기술이지만, LiMCA 장치와 함께 이용될 때 입자를 나타내는 펄스의 비교적 낮은 전압 신호 특성 및 통로를 통과하는 단위 시간당 입자 수에 대응하는 펄스 주파수가 다수의 간섭 잡음 펄스의 주파수와 동일 크기라는 사실로 인해 난관이 발생한다. 차폐(shielding)는 방사선이 LiMCA 장치에 도달하기 전에 광범위한 방사선을 반사 또는 흡수하도록 제공되지만 LiMCA 장치로부터 및 LiMCA 장치로의 입력 및 출력의 필요성으로 인해 완전한 차폐가 실현 불가능하다.
미국 특허 제4,600,880호, 제5,130,639호, 제4,555,662호 및 제5,039,935호에 기술된 전형적인 LiMCA 분석장치는 본 명세서에 참조로 편입된다. 미국 특허 제5,130,639호(하치)는 측정 및 전류 공급 전극이 개별적이고 잡음 감소 구조체내에 배치된 LiMCA 분석장치에서의 다양한 전극 조합의 이용을 기술한다. 적어도 4개, 최대 6개의 전극을 필요로 한다.
또한 본 명세서에 참조로 편입된 미국 특허 출원 제 2002/0067143호는 특정 응용에서 배터리의 대안으로서 초축전장치의 이용을 기술한다. 초축전장치는 배터리보다 온도에 덜 민감하고 배터리에 비해 신속히 충전 및 방전되며, 이에 의해 충전-방전 공정상의 제어를 덜 필요로 하며, 배터리에 비해 매우 긴 사이클 수명을 갖기 때문에 초축전장치(ultra-capacitor)는 거친 환경에서 전력원으로 이용된다. 그러나, 초축전장치는 재충전가능한 배터리보다 낮은 체적 전하 밀도를 가지며 따라서 배터리에 비해 연장된 시간 주기 동안 일정한 고전류를 공급하지 못한다.
디자인을 단순화시키고 더 적은 추가 부분을 필요로 하면서 간섭을 감소시키는 분석 장치의 개발이 바람직하다.
증가된 연속성으로 작동시킬 수 있고 배터리 작동의 결함을 개선하는 분석 장치를 개발하는 것이 더 바람직하다.
발명의 개요
본 발명은 입자를 함유하는 용융 금속 본체, 상기 용융 금속의 통과를 위한 통로가 형성된 전기적 절연 벽 수단, 전기적 절연 벽 수단의 일 측면에서 용융 금속 내에 삽입된 제 1 전극, 상기 제 1 전극에 대한 전기적 절연 벽 수단의 대향 측면상에서 용융 금속내에 삽입되고 제 1 전극의 헌 측면에서 균일하게 이격된 제 2 및 제 3 전극을 구비하며, 제 1, 제 2 및 제 3 전극은 공동 평면에 정렬되는 LiMCA 장치에 의해 생성된 소망 펄스 신호 내의 전자기 잡음 감소 방법을 제공하며, 상기 방법은, 제 2 전극 및 제 3 전극에 균일하게 전류를 공급하되, 상기 전류는 용융 금속과 함께 상기 통로를 통과하여 제 1 전극으로 흘려지고, 제 2 전극 및 제 3 전극의 각각과 제 1 전극 사이에 대칭적인 전류 루프를 생성하고, 상기 루프가 소망 펄스 신호를 생성하면서 전자기 잡음에 의해 서로 같지만 반대인 상태로 영향을 받도록 하는 전류 공급 단계, 및 각 전류 루프에 의해 생성된 상기 소망 펄스 신호를 부가하여 상기 전자기 잡음을 감소시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 입자를 함유하는 용융 금속 본체, 상기 용융 금속의 통과를 위한 통로가 형성된 전기적 절연 벽 수단, 상기 전기적 절연 벽 수단의 일 측면에서 용융 금속내에 삽입된 제 1 전극, 제 1 전극에 대한 전기적 절연 벽 수단의 대향 측면상에서 용융 금속내에 삽입된 하나 이상의 추가 전극 및 제 1 전극과 하나 이상의 추가 전극 사이에 연결된 전압 기록 수단을 갖는 LiMCA 장치에서의 연속 측정 방법을 추가로 제공하며, 상기 방법은 하나 이상의 추가 전극과 제 1 전극에 소정레벨의 전류를 공급하여, 상기 하나 이상의 추가 전극과 제 1 전극 사이에 전류 루프를 생성하되, 상기 전류 루프는 상기 전압 기록 수단에 의해 기록된 소망 펄스 신호를 생성하고, 상기 전류는 초축전장치를 포함하는 전류원으로부터 공급되는 전류 공급단계, 상기 전압 기록 수단이 소망 펄스 신호를 기록하는 것을 일시적으로 방지하는 동안 상기 소정 레벨로 상기 전류 출력을 즉시 재조절하는 수단을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 입자를 함유하는 용융 금속 본체, 용융 금속 및 입자의 통과를 위한 통로가 형성된 전기적 절연 벽 수단, 전기적 절연 벽 수단 내부의 용융 금속내에 삽입된 내부 전극을 갖는 LiMCA 장치에 의해 생성된 소망 펄스 신호내의 전자기 잡음 감소 장치를 제공하며, 상기 장치는 상기 내부 전극과 동일 평면을 형성하도록, 내부 전극의 일 측면상에서 전기적 절연 벽 수단 외부의 용융 금속 내에 삽입된 제 1 외부 전극 및 제 2 외부 전극과, 제 1 외부 전극 및 제 2 외부 전극에 균일하게 전류를 공급하여, 이동하는 용융 금속과 함께 상기 전류가 통로를 통하여 상기 내부 전극으로 흐르고, 제 1 외부 전극 및 제 2 외부 전극의 각각과 상기 내부전극 사이에 대칭적인 전류 루프를 생성하고, 소망 펄스 신호를 생성하는 전류원과, 제 1 외부 전극과 제 2 외부 전극 및 내부 전극에 연결되고, 상기 통로를 통과하는 입자의 이동에 의한 전류 루프에 의해 생성된 소망 펄스 신호를 검출하고, 각 전류 루프에 균등하지만 반대로 영향을 미치는 전자기 잡음을 상쇄하는 검출 수단, 및 각 전류 루프에 의해 생성된 소망 펄스 신호를 부가하여 상기 전자기 잡음을 적어도 감소시키는 증폭 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 첨부한 도면을 수반하여 기술될 것이다:
도 1은 본 발명의 일 실시예의 개략도이다.
발명을 실행하기 위한 최상의 형태
본 발명에서, 동시의 대칭 전압 픽업을 수반하는, 전기적 절연 벽 내의 통로 외부상의 전극으로부터 통로 내부상의 전극으로의 대칭적이고 안정된 전류는 외부 전자기 잡음원이 양 전류 루프에 동등하게 영향을 미치면 그 잡음원을 자체 상쇄(self-cancel)하는 것이 발견되었다. 본 발명의 목적을 위해, 안정 전류는 비교적 유연하고 펄스가 없는 전류로 고려된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 LiMCA(10)를 도시한다. LiMCA(10)는, 용융 금속(18)내에 침지되고 예를 들면 탄성 중합체 시일(elastomeric seal)에 의해 장착 플레이트 또는 관(도시되지 않음)에 그 상부 단부가 밀봉된 밀폐 단부 샘플링 관(16) 형태의 절연 벽 수단을 포함한다. 세 개의 횡방향으로 이격된 평행한 전극(12,14,15)은 용융 금속 내로 하향 연장하며, 전극(12)은 밀폐 단부 샘플링 관(16)내로 연장하고, 전극(14, 15)은 용융 금속(18) 내로 직접 연장한다.
밀폐 단부 샘플링 관(16)에는 그의 측벽 일부에 정확히 형성된 관통(bore) 홀 또는 통로(22)가 설치된다. 밀폐 단부 샘플링 관(16)내에 배치된 라인(24)은 관(16)에 의해 형성된 셀내에 진공상태를 설정하도록 진공원(26)에 연결된다. 용융 금속(18)은 진공 상태에 의해 통로(22)를 통해 셀 내로 유입된다. 대안으로, 압력원(26)이 라인(24)을 통해 셀로부터 용융 금속을 배출하는데 이용될 수 있다.
측정은 다음과 같이 이루어진다. 셀이 용융 금속 내에 침지되면 진공 상태가 적용되고 용융 금속은 통로(22)를 통해 제어된 속도로 유입된다. 보통 60-65 암페어인 안정 전류는 전류 리드(30,32)에 의해 각 전극(14,15)에 균등한 전류(각각 전체 전류의 반)를 공급하는 것에 의해 통로(22)를 통해 통과된다. 전류는 셀 내의 단일 전극(12)을 통해 복귀된다. 전압은 본 발명의 기술분야의 당업자에게 알려진 디자인의 전치 증폭기(pre-amplifier)(40)에 의해 각 외부 전극(14,15)과 중앙 전극(12) 사이에서 측정된다. 통로를 통과하는 입자가 전압 스파이크를 발생시킬 때 전압이 변화한다. 통계적으로 의미 있는 결과를 제공하는데 충분한 전압 스파이크 측정이 이루어지기에 충분한 소정량의 금속이 셀 내로 유입되면, 측정은 중단되고 금속을 배출하도록 압력이 가해지며, 상기 공정이 반복될 수 있다.
측정된 전압 스파이크의 수는 용융 금속내의 입자의 체적 밀도를 결정하는데 이용되고, 펄스 형상은 입자 크기 분포를 결정하기 위해 분석될 수 있다. 측정 주기는 통계상 중요한 측정을 위해 전압 펄스 측정의 충분한 샘플 크기를 제공하고, 신호대잡음비(signal to noise ratio)를 증가시키도록 충분히 길어야 한다.
예를 들어 미국 특허 제5,130,639호에 기술한 것처럼, 전류가 배터리 장치에 의해 공급될 수 있지만, 전류는 초축전장치(50), 전류원(52), 고정 분로 레지스터(54,56) 및 전압 제어 레지스터(58,60)로 구성되는 공급 시스템에 의해 공급되는 것이 바람직하다. 사용시에, 스위치(62,64)를 폐쇄함으로써 측정이 이루어지지 않는 동안 초축전장치(50)는 초기에 충전되거나 또는 재충전된다.
충전은 전하 공급 및 커패시터 사양에 의해 결정된 소정 레벨로 실행되고 전형적으로 11000 쿨롱(암페어/초)이다. 이러한 충전 및 재충전은 예를 들어 금속 샘플이 셀로부터 배출되는 시간 동안 발생할 수 있다. 충전이 이루어지면, 스위치(62,64)는 개방된다. 측정 기간 동안, 방전 스위치(66,68)는 폐쇄되고 초축전장치(50)의 전압 및 분로 레지스터와 전압 제어 레지스터(54,56,58,60)(및 예를 들어, 분로 레지스터(54,56)를 가로지르는 전압 강하에 의해 측정된)의 값에 의해 제어된 전류는 외부 전극(14,15)을 통해 유동하고, 통로를 통과하여 중앙 전극(12)을 통해 복귀된다. 예를 들어 각 쌍의 저항을 균일하게 통과하는 32.5 암페어의 소정 값에서 전류가 초기 유동하도록 전압 제어 저항은 미리 설정된다. 측정되는 동안 전류는 소멸되는 경향이 있다. 초축전장치(50)의 체적 전하 밀도가 배터리에 비해 비교적 낮기 때문에 전류의 소멸이 상당히 빨라져 측정이 완료되기 전에 전류는 수용불가능한 레벨로 저하된다. 과도한 저 전류는 배경 잡음으로부터 명확한 차이를 제공하기에 지나치게 낮은 전압 펄스 높이에 도달할 것이다. 이 문제를 개선하기 위해, 전류(예를 들어 분로 레지스터(54,56)를 가로지르는 전압 강하에 의해 측정됨)가 예를 들어 초기 전류의 약 90%인 소정 레벨 이하로 저하될 때, 측정이 중지되고 전압 제어 레지스터(58,60)는 초기 값으로 전류를 복귀시키도록 조절된다. 이러한 공정은 1회 측정 과정 동안 수차례 반복될 수 있고, 여기서 측정은 셀 내로 금속 샘플을 유입하는 시간으로 정의된다. 금속을 셀로부터 배출하는 단계 동안 초축전장치(50) 자체는 편리하고 신속하게 완전 충전으로 재충전되며, 이 시간 동안 측정은 이루어지지 않는다. 초축전장치(50)와 전술한 바와 같은 것을 기초로 한 전류원 역시 LiMCA 장치의 다른 형태, 예를 들어 미국 특허 제4,600,880호, 제5,130,639호, 제4,555,662호 및 제5,039,935호에 기술된 것과 함께 효율적으로 이용될 수 있으며, 여기서 비교 가능한 전류가 측정을 위해 필요하고 상기 금속은 유사 셀로부터 유입되고 배출된다.
LiMCA 장치(10)의 일반적인 간섭원은 소망 펄스 신호와 쉽게 혼동되는 정기적인 그리고 연속적인 버스트성의 강한 간섭을 방사시키는 유도로이며, 따라서 필터, 실드, 절연물이 효율성을 제한한다. 또한 LiMCA 장치는 용융 금속 처리 장치에서 종종 직접적으로 이용될 수 있고 간섭 신호의 방사 영역 내의 유도로에 매우 근접하여 위치된다. 유도로에 의해 생성된 간섭의 파열 및 또한 임의의 기계적 진동은 간섭 또는 잡음의 형태로 전극(12,14,15)에 의해 픽업된다. 신호 전치 증폭기는 더 양호한 판독을 위해 소망 펄스 신호를 증폭시킬 수 있지만, 간섭 수신없이 소망 신호를 수신하도록 위치될 수 없다.
모든 세 개의 전극(12,14,15)은 동일 평면 내에 위치할 수 있다. 전극(14,15)은 전극(12)의 대향면 상에 배치되고 전극(12)으로부터 균일하게 이격되어, 전극(14,15)은 외부에서 생성된 간섭과 유사 방법으로 상호 작용하여 이에 의해 간섭 신호를 상쇄시킨다. 외부 전극(14,15)를 통해 유동하는 전류는 전류 루프의 각각에 자기장을 유도한다. 이러한 자기장은 균형을 이루며, 이에 의해 자기장에 균일하게 노출된 외부 전극(14,15)에 의해 픽업된 진동에 의해 일반적으로 생성되는 잡음의 조합되고 검출된 효과를 최소화시킨다. 또한 균형 자기장은 측정 전류가 발생되거나 또는 발생되지 않을 때 생성되는 전기적 과도상태에 기인하는 기구 자체에 의한 잡음 생성을 최소화시킨다.
같지만 반대의 전자기 잡음 신호를 배제하면서, 소망 펄스 신호를 증폭하기 위해 전극(12)과 전극(14,15) 사이에서 검출된 소망 펄스 신호를 포함하는 신호는 차동 전치 증폭기(40)와 같은 검출 수단에 제공된다. 그 후, 차동 전치 증폭기(40)로부터의 신호는 또 다른 분석 및 디스플레이를 위해 계산 및 기록 장치(46)에 제공된다. 잡음에 대해 더 보호하기 위해, 전치 증폭기(40)와 계산 및 기록 장치(46)는 예를 들어 광학 커플러(opto-coupler)(44)에 의해 분리될 수 있다. 전치 증폭기(40)는 재충전 가능한 배터리 또는 더욱 바람직하게는 단절가능한 전원(도시되지 않음)으로부터 주기적으로 재충전될 수 있는 초축전장치(도시되지 않음)로부터 작동될 수 있다.
상기 계산 및 기록 장치(46)의 대표적인 일실시예는 본 명세서에 참조로 편입된 미국 특허 제4,555,662호 및 제4,600,880호에 제시된다. 계산 및 기록 장치(46)는 전기적 절연 벽(16) 내의 통로(22)를 통과하는 입자의 이동으로부터 생성된 펄스 신호를 취하고, 용융 금속(18)의 단위 체적 당 입자 수, 필요하다면 입자의 개별적인 크기, 입자의 상대적인 크기 분포를 나타내는 영구 가시 기록을 생성한다.
모든 중요 전자부품은 바람직하게는 전자부품 자체가 잡음을 픽업하는 것을 차폐하도록 차폐 밀봉부(70) 내에 배치된다. 차폐 밀봉부(70)는 점선 연결부(80)에 의해 도시된 것처럼 용융 금속을 기준점으로 설정하도록 두 개의 전극(14,15) 중 하나의 전극에 연결될 수 있다. 대안으로, 추가 잡음 감소를 위해 밀봉부(70)는 용융 금속 내에 침지된 도시되지 않은 개별 (제 4) 전극에 연결될 수 있으며, 이 경우 연결부(80)가 제거된다.
개시된 전극 구조체는 전술한 바와 같이 LiMCA 장치가 상대적으로 작은 크기의 입자를 검출하고 잡음 및 간섭을 최소화시켜 소망 신호가 적절히 식별되도록 한다.
본 발명의 전술한 실시예에서, 용융 금속은 이송 트로프(transfer trough) 내를 통과하는 유동 흐름과 같은 임의의 용융 금속일 수 있다.
전술한 실시예에서 진공원(26)이 샘플링 관(16) 내로 용융 금속(18)을 유입하는 동안 분석이 실행되지만, 내부로 가해지는 압력에 의해 샘플링 관(16)으로부터 용융 금속(18)이 배출되는 동안 테스트를 하는 것이 또한 가능하며, 이 경우 용융 금속이 셀 내로 유입되는 기간 동안 초축전장치(50)의 재충전이 실행될 것이다.
LiMCA 장치의 본 상세한 설명은 본 발명의 시스템 및 방법의 제 1 실시예를 도시하는데 이용된다. 다양한 대안적인 실시예가 실행되고 본 발명의 시스템의 장치에서 다양한 변경이 이루어진다는 것이 본 발명에 속하는 기술분야의 당업자에게 명백해질 것이다. 따라서, 첨부한 청구범위에 의해서만 제한되는 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위내에서 상기 방법 및 시스템이 적용되는 사용예 및 본 발명의 방법과 장치에서 다양한 변경이 이루어진다는 것이 인식되어질 것이다.

Claims (5)

  1. LiMCA 장치(액체금속 청정도 분석장치)로 용융 금속 내의 입자를 측정하는 방법에 있어서,
    상기 LiMCA 장치는 상기 용융 금속의 통과를 위한 통로가 형성된 전기적 절연 벽 수단, 상기 벽 수단의 일 측면에서 상기 용융 금속 내에 삽입된 제 1 전극, 및 상기 제 1 전극에 대한 벽 수단의 대향 측면상에서 상기 용융 금속 내에 삽입되고, 상기 제 1 전극의 한 측면에서 균일하게 이격되며, 전류원에 연결되는 제 2 및 제 3 전극을 구비하고, 상기 제 1, 제 2 및 제 3 전극은 공동 평면에 정렬되고,
    상기 방법은,
    a) 상기 전류원으로부터 상기 제 2 및 제 3 전극으로 동일한 전류를 직접 공급하되, 상기 전류는 상기 용융 금속과 함께 상기 통로를 통해 상기 제 1 전극으로 흘려지고, 상기 제 2 및 제 3 전극의 각각과 상기 제 1 전극 사이에 대칭적인 전류 루프를 생성하고, 상기 전류 루프들이 소망 펄스 신호를 생성하면서 전자기 잡음에 의해 서로 같지만 반대인 상태로 영향을 받도록 하는 전류 공급 단계,
    b) 각 전류 루프에 의해 생성된 상기 소망 펄스 신호를 부가하여 적어도 상기 전자기 잡음을 감소시키는 단계, 및
    c) 상기 소망 펄스 신호를 분석하여 상기 소망 펄스 신호에 기초하여 상기 용융 금속 내의 입자를 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 입자 측정 방법.
  2. 입자를 함유하는 용융 금속 본체, 상기 용융 금속의 통과를 위한 통로가 형성된 전기적 절연 벽 수단, 상기 벽 수단의 일 측면에서 상기 용융 금속내에 삽입된 제 1 전극, 상기 제 1 전극에 대한 상기 벽 수단의 대향 측면상에서 상기 용융 금속내에 삽입된 하나 이상의 추가 전극, 및 상기 제 1 전극과 상기 하나 이상의 추가 전극 사이에 연결된 전압 기록 수단을 갖는 LiMCA 장치에서의 연속 측정 방법에 있어서,
    a) 상기 제 1 전극 및 상기 하나 이상의 추가 전극에 초기 소정 레벨의 전류를 공급하여, 상기 제 1 전극 및 상기 하나 이상의 추가 전극 사이에 전류 루프를 생성하되, 상기 전류 루프는 상기 전압 기록 수단에 의해 기록된 소망 펄스 신호를 생성하고, 상기 전류는 초축전장치(ultra-capacitor)를 포함하는 전류원으로부터 공급되는 전류 공급 단계,
    b) 상기 초축전장치로부터의 상기 전류 내의 변화를 감시하는 단계 및
    c) 상기 전압 기록 수단이 상기 소망 펄스 신호가 기록되는 것을 일시적으로방지하는 동안 상기 소정 레벨로 상기 전류 출력을 급 재조절하는 수단을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연속 측정 방법.
  3. LiMCA 장치로 용융 금속 내의 입자를 측정하는 장치에 있어서,
    상기 LiMCA 장치는 상기 용융 금속 및 입자의 통과를 위한 통로가 형성된 전기적 절연 벽 수단, 및 상기 벽 수단 내부의 상기 용융 금속 내에 삽입된 내부 전극을 구비하고,
    a) 상기 내부 전극과 동일 평면을 형성하도록, 상기 내부 전극의 한 측면상에서 상기 벽 수단 외부의 상기 용융 금속 내에 삽입된 제 1 및 제 2 외부 전극,
    b) 상기 제 1 및 제 2 외부 전극에 연결되는 전류원으로서, 상기 전류원으로부터 상기 제 1 및 제 2 외부 전극으로 동일 전류를 직접 공급하고, 상기 전류는 이동하는 상기 용융 금속과 함께 상기 통로를 통하여 상기 내부 전극으로 흐르고 상기 제 1 및 상기 제 2 외부 전극의 각각과 상기 내부 전극 사이에 대칭적인 전류 루프를 생성하여 소망 펄스 신호를 생성하는 전류원,
    c) 상기 제 1 및 제 2 외부 전극과 상기 내부 전극에 연결되고, 상기 통로를 통과하는 입자의 이동에 의하여 상기 전류 루프에 의해 생성된 소망 펄스 신호를 검출하고, 상기 각 전류 루프에 같지만 반대인 상태로 영향을 미치는 전자기 잡음을 해소하는 검출 수단,
    d) 각 전류 루프에 의해 생성된 상기 소망 펄스 신호를 부가하여 상기 전자기 잡음을 적어도 감소시키는 회로, 및
    e) 상기 소망 펄스 신호를 분석하여 상기 소망 펄스 신호에 기초하여 상기 용융 금속 내의 입자를 측정하는 계산(computing) 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 입자 측정 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 벽 수단 외부의 상기 용융 금속 내에 삽입되고, 적어도 상기 전류원, 상기 검출 수단, 상기 회로 및 상기 계산 수단을 둘러싸는 밀봉부에 연결되어, 상기 용융 금속을 전압 기준점으로서 설정하는 기준 전극을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 입자 측정 장치.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 전류원은 하나 이상의 초축전장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 입자 측정 장치.
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