KR101482340B1 - Electric furnace and method for controlling position of electrode - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전극봉 위치 제어방법 및 이를 이용한 전기로에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 의한 전기로는, 아크를 생성하여 노체에 저장된 용강을 가열하는 전극봉과, 용강에 부원료를 공급하여 노체 내부에 슬래그 폼을 생성하는 랜스와, 노체에서 발생하는 노체진동(structure borne noise)을 측정하여 노체진동신호를 생성하는 노체진동센서와, 노체진동신호를 이용하여 슬래그 폼의 높이를 계산하고, 슬래그 폼의 높이에 따라 전극봉의 높이를 조절하는 제어부를 포함하며, 제어부는, 전극봉의 말단 높이를, 계산된 슬래그 폼의 높이에서 기 설정된 값만큼 뺀 높이로 조절할 수 있다. The present invention relates to an electrode rod position control method and an electric furnace using the same, and more particularly, to an electric furnace according to an embodiment of the present invention includes an electrode rod for generating an arc to heat molten steel stored in a furnace body, A lance for generating a foam, and a body vibration sensor for generating a body vibration signal by measuring a structure borne noise generated in the body, a height of the slag foam by using a body vibration signal, And the control unit may adjust the height of the end of the electrode rod to a height obtained by subtracting a predetermined value from the height of the calculated slag foam.

Description

전기로 및 전기로의 전극봉 위치제어방법 {Electric furnace and method for controlling position of electrode}BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electric furnace,

본 발명은 전극봉 위치제어방법 및 이를 이용한 전기로에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 슬래그 폼의 높이에 따라 전극봉의 위치를 조절할 수 있는 전극봉 위치제어방법 및 이를 이용한 전기로에 관한 것이다. The present invention relates to an electrode rod position control method and an electric furnace using the same, and more particularly, to an electrode rod position control method for controlling the position of an electrode rod according to a height of a slag foam and an electric furnace using the method.

일반적으로, 전기로 조업에서는 슬래그 층 두께를 크게 유지하여 전극봉에서 발생된 아크가 대기에 노출되지 않도록 아크를 보호할 수 있다. 따라서, 상기 용강에 대한 아크의 열전달효율을 향상할 수 있으며, 대기로부터의 질소 유입을 방지할 수 있다. 다만, 종래에는 슬래그 두께를 정확하게 예측하기보다는 슬래그 폼 높이를 향상시키는 방안으로 기술이 개발되고 있다. Generally, in electric arc furnace operation, it is possible to maintain the slag layer thickness so as to protect the arc so that the arc generated in the electrode rod is not exposed to the atmosphere. Therefore, the heat transfer efficiency of the arc to the molten steel can be improved, and nitrogen can be prevented from flowing into the atmosphere. However, in the past, techniques have been developed to improve the slag foam height rather than accurately predict slag thickness.

즉, 슬래그 두께를 크게 형성하기 위하여 슬래그에 랜스를 이용하여 탄소와 산소를 취입할 수 있으며, 그 결과 발생되는 포밍현상을 이용하여 슬래그 층의 두께를 증가시킬 수 있다. 여기서, 슬래그 층의 두께를 슬래그 폼 높이라고 할 수 있다. That is, in order to increase the slag thickness, carbon and oxygen may be blown into the slag by using a lance, and the resulting slag layer may be increased in thickness using the foaming phenomenon. Here, the thickness of the slag layer can be referred to as the slag foam height.

한편, 상기 슬래그 폼 높이는 슬래그 게이트로 유출되는 슬래그 상태를 조업자가 관찰함으로써 예측될 수 있다. 그러나, 용강 탕면의 위치를 모르기 때문에 슬래그 게이트로 유출되는 슬래그 상태를 가지고서는 정확한 슬래그 높이를 알 수 없는 문제점을 가지고 있다. On the other hand, the slag foam height can be predicted by observing the state of the slag flowing out to the slag gate. However, since the position of the molten steel bath surface is not known, the slag height flowing out to the slag gate has a problem that the accurate slag height can not be known.

또한, 작업자가 아크소음의 크기를 직접 청취함으로써, 슬래그 폼의 높이를 예측하는 것도 가능하다. 그러나, 슬래그 폼을 형성하는 시기에서의 아크소음의 크기는 고철을 용해할 때와는 달리 상대적으로 작기 때문에, 인간의 청각능력으로는 아크 소음을 공장내 다른 소음과 분간하기 쉽지 않다. 그리고, 조업자가 느끼는 아크소음의 크기는 조업자의 심리적 상태에 따라 상이할 수 있으므로, 상기 판별된 슬래그 폼 높이의 정확도를 신뢰하기 어렵다. 따라서, 종래의 방식으로는 전기로 조업에서 슬래그 폼의 높이를 정확하게 예측하는 것이 불가능한다는 문제점이 있다. It is also possible to predict the height of the slag foam by directly hearing the magnitude of the arc noise. However, since the magnitude of the arc noise at the time of forming the slag foam is relatively small, unlike the case of dissolving the scrap iron, the human auditory ability is not easy to distinguish arc noise from other noise in the factory. Further, since the magnitude of the arc noise experienced by the operator may differ depending on the psychological state of the operator, it is difficult to reliably determine the accuracy of the determined slag foam height. Therefore, there is a problem that it is impossible to accurately predict the height of the slag foam in the electric furnace operation in the conventional method.

본 발명은 슬래그 폼의 높이에 따라 전극봉의 위치를 조절할 수 있는 전극봉 위치제어방법 및 이를 이용한 전기로를 제공하고자 한다. The present invention provides an electrode rod position control method capable of adjusting the position of an electrode rod according to a height of a slag foam, and an electric furnace using the same.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 아크를 생성하여 노체에 저장된 용강을 가열하는 전극봉; 상기 용강에 부원료를 공급하여 상기 노체 내부에 슬래그 폼을 생성하는 랜스; 상기 노체에서 발생하는 노체진동(structure borne noise)을 측정하여 노체진동신호를 생성하는 노체진동센서; 및 상기 노체진동신호를 이용하여 상기 슬래그 폼의 높이를 계산하고, 상기 슬래그 폼의 높이에 따라 상기 전극봉의 높이를 조절하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 전극봉의 말단 높이를, 상기 계산된 슬래그 폼의 높이에서 기 설정된 값만큼 뺀 높이로 조절하는 전기로가 제공된다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an arc welding apparatus including: an electrode rod for generating an arc to heat molten steel stored in a furnace body; A lance for supplying slag foam to the molten steel to generate a slag foam inside the slag; A body vibration sensor for measuring a structure borne noise generated in the body and generating a body vibration signal; And a control unit for calculating a height of the slag foam by using the body vibration signal and adjusting a height of the electrode according to a height of the slag foam, An electric furnace is provided for adjusting the height of the slag foam to a height minus a predetermined value.

여기서 상기 제어부는, 노체진동에 따른 슬래그 폼의 높이변화를 인공지능망(Neural network)을 이용하여 학습시킨 데이터베이스를 이용하여, 상기 노체진동신호에 대응하는 상기 슬래그 폼의 높이를 계산할 수 있다. Here, the control unit may calculate the height of the slag form corresponding to the body vibration signal using a database in which the height change of the slag foam according to the body vibration is learned by using the artificial intelligence network (Neural network).

본 발명의 일 실시예에 의하면, 아크를 생성하여 노체에 저장된 용강을 가열하는 전극봉; 상기 용강에 부원료를 공급하여 상기 노체 내부에 슬래그 폼을 생성하는 랜스; 상기 노체에서 발생하는 노체진동(structure borne noise)을 측정하여 노체진동신호를 생성하는 노체진동센서; 및 상기 노체진동신호를 이용하여 상기 슬래그 폼의 높이를 계산하고, 상기 슬래그 폼의 높이에 따라 상기 전극봉의 높이를 조절하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는, 노체진동에 따른 슬래그 폼의 높이변화를 인공지능망(Neural network)을 이용하여 학습시킨 데이터베이스를 이용하여, 상기 노체진동신호에 대응하는 상기 슬래그 폼의 높이를 계산하며, 상기 데이터베이스는, 상기 전기로에서 생성된 슬래그를 외부로 배출하는 슬래그 게이트를 촬상한 영상신호를 이용하여 상기 슬래그 폼의 높이에 대한 기준신호를 생성하고, 상기 노체진동에 따른 상기 기준신호의 변화를 상기 인공지능망(Neural network)으로 매칭시켜 형성하는 전기로가 제공된다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an arc welding apparatus including: an electrode rod for generating an arc to heat molten steel stored in a furnace body; A lance for supplying slag foam to the molten steel to generate a slag foam inside the slag; A body vibration sensor for measuring a structure borne noise generated in the body and generating a body vibration signal; And a control unit for calculating a height of the slag foam by using the body vibration signal and adjusting a height of the electrode according to the height of the slag foam, wherein the control unit controls the height change of the slag foam according to the vibration of the body, The database calculates a height of the slag form corresponding to the nozone vibration signal using a database learned using an artificial intelligence network, and the database includes a slag gate for discharging the slag generated in the electric furnace to the outside There is provided an electric furnace which generates a reference signal with respect to the height of the slag foam by using an image signal picked up and matches the change of the reference signal with the artificial intelligence network according to the body vibration.

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여기서 상기 제어부는, 상기 전극봉에서 아크를 발생시키는 아크전압의 크기와 상기 아크전압의 크기에 대응하는 상기 전극봉 말단의 높이를 포함하는 테이블표를 이용하여, 상기 전극봉 말단의 높이를 조절할 수 있다,
Here, the controller may adjust the height of the end of the electrode using a table table including a magnitude of an arc voltage for generating an arc in the electrode and a height of the end of the electrode corresponding to the magnitude of the arc voltage.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 전극봉으로 아크를 발생하여, 노체 내부에 저장된 용강을 가열하는 용강가열단계; 랜스로 상기 용강에 부원료를 공급하여, 상기 노체 내부에 슬래그 폼을 형성하는 슬래그 폼 형성단계; 노체진동센서를 이용하여 상기 노체에서 발생하는 노체진동을 측정하여 노체진동신호를 생성하는 진동측정단계; 상기 노체진동신호를 이용하여 상기 슬래그 폼의 높이를 계산하는 높이계산단계; 및 상기 계산된 슬래그 폼의 높이에 따라 상기 전극봉의 높이를 조절하는 전극봉제어단계를 포함하며, 상기 전극봉제어단계는, 상기 전극봉의 말단 높이를, 상기 계산된 슬래그 폼의 높이에서 기 설정된 값만큼 뺀 높이로 조절하는 전극봉 위치제어방법이 제공된다. According to an embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing an arc furnace, comprising: a molten steel heating step of generating an arc by an electrode rod to heat molten steel stored in the furnace body; A slag foam forming step of supplying an additive to the molten steel with a lance to form a slag foam in the furnace body; A vibration measuring step of measuring a vibration of the vibration body generated by the vibration body using the vibration body vibration sensor to generate a vibration body vibration signal; A height calculation step of calculating a height of the slag foam by using the body vibration signal; And controlling the height of the electrode according to the height of the calculated slag foam, wherein the step of controlling the electrode includes controlling a height of the end of the electrode by subtracting a predetermined value from a height of the calculated slag foam The height of the electrode is controlled by adjusting the height of the electrode.

여기서, 상기 높이 계산단계는 노체진동에 따른 슬래그 폼의 높이변화를 인공지능망(Neural network)을 이용하여 학습시킨 데이터 베이스를 이용하여, 상기 노체진동신호에 대응하는 상기 슬래그 폼의 높이를 계산할 수 있다. Here, the height calculation step may calculate the height of the slag form corresponding to the body vibration signal using a database in which the height change of the slag foam according to the body vibration is learned by using the artificial intelligence network (Neural network) .

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덧붙여 상기한 과제의 해결수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것이 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점과 효과는 아래의 구체적인 실시형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.In addition, the means for solving the above-mentioned problems are not all enumerating the features of the present invention. The various features of the present invention and the advantages and effects thereof will be more fully understood by reference to the following specific embodiments.

본 발명의 일 실시예에 의한 전극봉 위치제어방법 및 이를 이용한 전기로에 의하면, 전기로의 용강생성과정에서 생성되는 슬래그 폼의 높이를 정밀하게 측정할 수 있다. According to the electrode position control method and the electric furnace using the electrode pole position control method according to an embodiment of the present invention, the height of the slag foam produced in the molten steel production process of the electric furnace can be precisely measured.

또한, 상기 측정된 슬래그 폼의 높이에 따라 전극봉의 높이를 제어할 수 있으므로, 상기 전극봉은 슬래그 폼의 내부에서 아크를 발생시키는 것이 가능하다. 따라서, 노체보호와 보온효과에 의한 전력효율향상 및 대기 중의 질소와의 접촉차단에 의한 용강품질 향상이 가능하다. In addition, since the height of the electrode can be controlled according to the measured height of the slag foam, the electrode can generate an arc inside the slag foam. Therefore, it is possible to improve the electric power efficiency due to the protection of the furnace body and the thermal effect, and to improve the quality of the molten steel by blocking contact with nitrogen in the atmosphere.

또한, 슬래그 폼의 높이에 따른 전극봉의 높이 제어가 가능하므로, 전력투입을 높이기 위하여 부원료를 추가하는 경우, 상기 부원료의 무분별한 낭비를 방지할 수 있다. Further, since the height of the electrode rod can be controlled according to the height of the slag foam, it is possible to prevent undue waste of the sub-raw material when adding a sub-raw material to increase the power input.

도1은 본 발명의 일 실시예에 의한 전기로를 나타내는 블록도이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 의한 슬래그 폼의 높이측정 결과를 나타내는 그래프이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 의한 전극봉 위치제어방법을 나타내는 순서도이다.
1 is a block diagram showing an electric furnace according to an embodiment of the present invention.
2 is a graph showing a result of measuring the height of a slag foam according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart showing a method of controlling an electrode position according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in order that those skilled in the art can easily carry out the present invention. In the following detailed description of the preferred embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In the drawings, like reference numerals are used throughout the drawings.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
In addition, in the entire specification, when a part is referred to as being 'connected' to another part, it may be referred to as 'indirectly connected' not only with 'directly connected' . Also, to "include" an element means that it may include other elements, rather than excluding other elements, unless specifically stated otherwise.

전기로는 고철(scrab) 등을 주원료로 사용하며, 전기로의 전극봉과 고철 사이에 발생하는 아크를 이용하여 상기 고철을 용해하는 방식으로 용강을 생산할 수 있다. 구체적으로 상기 전기로에서 용강을 제조하는 공정을 설명하면, 상기 전기로의 용강제조공정은, 1차 장입기, 1차 용해기, 2차 장입기, 2차 용해기, 승열기 및 출강기를 포함할 수 있다. The electric furnace uses scrap or the like as a main raw material, and can produce molten steel by dissolving the scrap iron using an arc generated between an electrode rod of the electric furnace and scrap iron. Specifically, a process for producing molten steel in the electric furnace will be described. The process for producing molten steel in the electric furnace may include a first furnace, a first melting furnace, a second furnace furnace, a second melting furnace, have.

먼저, 전기로에서 주원료로 사용되는 고철은 1차와 2차로 나뉘어서 전기로로 장입될 수 있다. 1차 장입이 완료되면, 전기로에 통전을 하여 주원료인 고철을 용해할 수 있으며, 1차 장입된 고철의 용해가 완료되면 2차 장입을 실시한 후, 다시 노내에 통전을 하여 추가로 장입된 주원료를 용해할 수 있다. 여기서, 상기 1차 용해기와 2차 용해기의 도중에는 생석회(CaO)와 돌로마이트 등이 전기로 내로 공급될 수 있다. First, the scrap metal used as the main raw material in the electric furnace can be divided into primary and secondary and can be charged into the electric furnace. Once the primary charging is completed, electricity can be supplied to the electric furnace to dissolve the scrap metal, which is the main raw material. After the primary charging of the scrap metal is completed, the secondary charging is performed. It can dissolve. Here, calcium oxide (CaO), dolomite, and the like may be supplied into the electric furnace in the middle of the primary dissolver and the secondary dissolver.

2차 용해기 이후에는 랜스(lance)를 이용하여 전기로 내에 부원료 즉, 산소와 포밍재(탄소분말)을 취입할 수 있다. 여기서, 상기 랜스가 공급하는 산소는, 상기 고철이 모두 용해되는 2차 용해기 말기와 승열기에 용강 중의 탄소를 감소시키는 탈탄 반응을 유도할 수 있다. After the secondary dissolver, a lance can be used to blow in the furnace, that is, oxygen and foaming material (carbon powder). Here, the oxygen supplied by the lance can induce a decarburization reaction in which carbon in the molten steel is reduced in the last stage of the secondary dissolver, in which the scrap is completely dissolved, and in the booster.

C(용강) + (1/2) O2(기체) = CO(기체)C (molten steel) + (1/2) O2 (gas) = CO (gas)

이때, 상기 탈탄반응에 의하여 발생하는 CO 기체는 용강 상부에 형성된 슬래그에 포집될 수 있으며, 상기 슬래그는 상기 CO 기체에 의하여 실제 부피보다 더 증가하여 슬래그 폼을 형성할 수 있다. 이를 슬래그 포밍(foaming) 현상이라고 하며, 상기 슬래그 폼이 활발히 발생하여 두께가 증가하면, 전극봉의 아크는 안정화되고 용강의 열손실이 감소하여 전력사용량이 절감될 수 있다. 통상적으로, 전극봉의 높이가 높을수록 더 높은 아크 전압이 인가되며, 높은 아크 전압이 인가될수록 전극봉의 전력효율과 역룰은 높아질 수 있다. 따라서, 상기 슬래그 폼 내부에서 상기 전극봉이 최대한 높이 상승한 후 아크를 발생하도록 상기 전극봉의 위치를 조절할 수 있다. At this time, the CO gas generated by the decarburization reaction can be collected in the slag formed on the molten steel, and the slag can be formed more than the actual volume by the CO gas to form the slag foam. This phenomenon is referred to as a slag foaming phenomenon. When the thickness of the slag foam is actively increased, the arc of the electrode rod is stabilized and the heat loss of the molten steel is reduced, so that the power consumption can be reduced. Generally, the higher the height of the electrode, the higher the arc voltage is applied, and the higher the arc voltage is applied, the higher the power efficiency of the electrode can be. Accordingly, the position of the electrode can be adjusted so as to generate an arc after the electrode rod is elevated as high as possible within the slag foam.

다만, 종래에는 상기 슬래그 폼의 높이를 조업자가 슬래그 게이트(slag gate)로 유출되는 슬래그의 형상이나 아크의 발생에 의한 아크소음 등을 근거로 판별하였다. 따라서, 슬래그 폼 높이에 대한 정확성이 떨어지고 조업자마다 편차가 심하게 되어 효율적인 조업이 이루어지지 못하였다. However, in the past, the height of the slag foam was determined based on the shape of the slag discharged from the operator to the slag gate or the arc noise due to the arc generation. Therefore, the accuracy of the slag foam height is lowered, and each operator has a large variation, so that efficient operation can not be achieved.

하지만, 본 발명의 일 실시예에 의한 전기로에 의하면, 정확하게 슬래그 폼의 높이를 측정한 후, 상기 슬래그 폼의 높이에 따라 상기 전극봉의 높이를 조절하도록 함으로써 높은 아크전압으로 운전하는 것이 가능하다. 이하, 도1을 참조하여 구체적으로 설명한다.
However, according to the electric furnace according to the embodiment of the present invention, the height of the slag foam is accurately measured, and the height of the electrode is adjusted according to the height of the slag foam, so that it is possible to operate at a high arc voltage. Hereinafter, this will be described in detail with reference to Fig.

도1은 본 발명의 일 실시예에 의한 전기로를 나타내는 블록도이다. 1 is a block diagram showing an electric furnace according to an embodiment of the present invention.

도1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 전기로는, 전극봉(10), 랜스(20), 노체진동센서(30) 및 제어부(40)를 포함할 수 있다.
Referring to FIG. 1, an electric furnace according to an embodiment of the present invention may include an electrode rod 10, a lance 20, a body vibration sensor 30, and a controller 40.

전극봉(10)은 아크(arc)를 생성하여 노체(1)에 저장된 용강을 가열할 수 있다. 상기 전극봉(10)은 인가되는 아크 전압을 이용하여 상기 용강과의 사이에 아크를 형성할 수 있으며, 상기 아크에 의한 아크열을 이용하여 상기 용강을 가열할 수 있다. 여기서, 상기 전극봉(10)과 용강 사이의 거리가 증가할수록 상기 아크를 발생시키기 위한 아크 전압도 커질 수 있으며, 상기 아크 전압을 높여서 운전할수록 전력효율이나 역률 향상에 유리할 수 있다. 상기 전극봉(10)은 높낮이가 조절될 수 있으며, 특히, 제어부(40)가 출력하는 위치신호(sig_h)에 따라 상기 높낮이가 조절될 수 있다. 추가적으로, 상기 전극봉(10)의 아크 전압의 크기도 상기 제어부(40)에서 제어될 수 있다.The electrode rod 10 can generate an arc to heat the molten steel stored in the furnace body 1. The electrode rod 10 can form an arc between itself and the molten steel by using an arc voltage applied thereto, and can heat the molten steel using arc heat generated by the arc. As the distance between the electrode rod 10 and the molten steel increases, the arc voltage for generating the arc can be increased. As the arc voltage is increased, the power efficiency and the power factor can be improved. The height of the electrode rod 10 can be adjusted, and in particular, the height of the electrode rod 10 can be adjusted according to a position signal sig_h output from the control unit 40. In addition, the magnitude of the arc voltage of the electrode 10 may be controlled by the controller 40.

랜스(lance, 20)는, 상기 용강에 부원료를 제공하여 상기 노체(1) 내부에 슬래그 폼(S)을 생성할 수 있다. 상기 부원료에는 산소 및 포밍제(탄소분말)가 포함될 수 있으며, 상기 부원료에 의하여 슬래그가 부풀어 오를 수 있다. 앞서 살핀바와 같이, 상기 랜스(20)가 공급하는 산소에 의하여 탈탄반응이 유도될 수 있으며, 상기 탈탄반응에 의하여 상기 노체(1) 내부에 CO 기체가 생성될 수 있다. 이후, 상기 CO 기체가 용강의 상부에 구성된 슬래그에 포집되면, 상기 슬래그의 부피가 커지면서 슬래그 폼(S)을 형성할 수 있다. 여기서, 상기 랜스(20)가 공급하는 부원료의 양을 조절함으로써 상기 슬래그 폼(S)의 형성 정도를 조절하는 것도 가능하다. 즉, 상기 슬래그 폼(S)의 높이를 측정한 후, 상기 슬래그 폼(S)의 형성이 부족하면 상기 부원료의 양을 추가할 수 있으며, 상기 슬래그 폼(S)의 형성이 과다하면 상기 부원료의 공급량을 줄일 수 있다.The lance 20 may provide the molten steel with an additive material to produce the slag foam S in the furnace body 1. The additive may include oxygen and a foaming agent (carbon powder), and the slag may be swollen by the additive. As described above, the decarbonation reaction can be induced by the oxygen supplied from the lance 20, and CO gas can be generated in the furnace body 1 by the decarburization reaction. Thereafter, when the CO gas is collected in the slag formed on the upper portion of the molten steel, the slag foam S can be formed while the volume of the slag is increased. Here, it is also possible to adjust the degree of formation of the slag foam S by adjusting the amount of the sub-raw material supplied by the lance 20. That is, if the formation of the slag foam S is insufficient after the height of the slag foam S is measured, the amount of the sub material may be added. If the formation of the slag foam S is excessive, The supply amount can be reduced.

노체진동센서(30)는, 상기 노체(1)에서 발생하는 노체진동을 측정하여 노체진동신호(sig_vib)를 생성할 수 있다. 상기 전극봉(10)에서 발생하는 아크에 의하여 상기 노체(1)는 진동할 수 있으며, 상기 아크에 의하여 슬래그 폼(S)의 높이가 달라질 수 있다. 따라서, 상기 노체(1)의 진동과 생성된 슬래그 폼(S)의 높이와의 상관관계를 파악한 후, 상기 노체진동신호(sig_vib)를 이용하여 상기 슬래그 폼(S)의 높이를 측정하는 것이 가능하다. 상기 노체진동센서(30)에서 생성한 노체진동신호(sig_vib)는 제어부(40)로 전송될 수 있다.
The body vibration sensor 30 can measure the body vibration generated in the body 1 to generate the body vibration signal sig_vib. The arc of the electrode rod 10 can oscillate the furnace body 1, and the height of the slag foam S can be changed by the arc. Therefore, after the correlation between the vibration of the furnace body 1 and the height of the generated slag foam S can be grasped, the height of the slag foam S can be measured using the furnace vibration signal sig_vib Do. The body vibration signal sig_vib generated by the body vibration sensor 30 can be transmitted to the controller 40. [

제어부(40)는, 상기 노체진동신호(sig_vib)를 이용하여 상기 슬래그 폼(S)의 높이를 계산할 수 있으며, 상기 계산된 슬래그 폼(S)의 높이에 따라 상기 전극봉(10)의 높이를 조절할 수 있다. 이때, 상기 제어부(40)는 위치신호(sig_h)를 상기 전극봉(10)에 출력하여 상기 전극봉(10)의 높이를 조절할 수 있다.The control unit 40 can calculate the height of the slag foam S using the nozone vibration signal sig_vib and adjust the height of the electrode 10 in accordance with the calculated height of the slag foam S . At this time, the controller 40 may output the position signal sig_h to the electrode 10 to adjust the height of the electrode 10.

먼저, 상기 제어부(40)는 상기 노체진동과 상기 슬래그 폼(S)의 높이 사이의 상관관계가 저장된 데이터베이스를 이용하여, 상기 노체진동신호(sig_vib)에 따른 상기 슬래그 폼의 높이(S)를 측정할 수 있다.First, the control unit 40 measures the height S of the slag foam according to the noble body vibration signal sig_vib using the database in which the correlation between the body vibration and the height of the slag foam S is stored can do.

상기 데이터 베이스는 상기 노체진동에 따른 슬래그 폼(S)의 높이변화를 인공지능망(Neural network)을 이용하여 학습시킨 것일 수 있으며, 상기 데이터 베이스에는 각각의 노체진동에 대응하는 슬래그 폼(S)의 높이가 저장되어 있을 수 있다. 따라서, 상기 노체진동신호(sig_vib)가 상기 제어부(40)에 입력되면, 상기 제어부(40)는 상기 노체진동신호(sig_vib)에 대응하는 상기 슬래그 폼(S)의 높이를 출력할 수 있다. The database may be obtained by learning the change in the height of the slag foam S according to the vibration of the furnace body using a neural network. In the database, the slag foam S corresponding to each furnace vibration The height may be stored. Accordingly, when the nozone vibration signal sig_vib is input to the controller 40, the controller 40 can output the height of the slug form S corresponding to the nozone vibration signal sig_vib.

여기서, 상기 노체진동과 슬래그 폼(S)의 높이 사이의 상관관계를 구하고, 상기 상관관계를 포함하는 데이터 베이스를 형성하기 위해서는, 상기 슬래그 폼(S)의 정확한 높이에 대한 정보가 필요할 수 있다. 따라서, 슬래그 게이트를 촬상하여 상기 슬래그 게이트에 대한 영상신호를 획득할 수 있으며, 상기 영상신호로부터 상기 슬래그 폼(S)의 높이 정보를 추출할 수 있다. 종래에는 조업자가 상기 슬래그 게이트에서 배출되는 슬래그의 형상 등을 이용하여 상기 슬래그 폼(S)의 높이를 식별하였으므로, 상기 슬래그 게이트를 촬상한 영상신호를 분석하여 상기 슬래그 폼 높이 정보를 추출한 후, 이를 기준신호로 하는 것이 가능하다. Here, in order to obtain a correlation between the height of the slag foam S and the height of the slag foam S, information on the exact height of the slag foam S may be required to form a database containing the correlation. Therefore, the image signal for the slag gate can be acquired by capturing the slag gate, and the height information of the slag foam S can be extracted from the image signal. Conventionally, since the operator identifies the height of the slag foam S using the shape of the slag discharged from the slag gate, the image signal of the slag gate is analyzed to extract the slug form height information, It is possible to use a reference signal.

이후, 기준신호와 상기 기준신호에 대응하는 상기 노체진동신호(sig_vib)을 이용하여 상기 노체진동과 상기 슬래그 폼(S)의 높이 사이의 상관관계를 구할 수 있다. 이때, 상기 노체진동과 상기 슬래그 폼(S) 사이의 상관관계는 복수개의 샘플을 활용하여 구할 수 있으며, 상기 인공지능망을 이용하여 상기 노체진동과 상기 슬래그폼(S) 사이의 상관관계를 학습하도록 할 수 있다. 즉, 상기 노체진동과 상기 슬래그 폼(S) 사이의 상관관계를 경험적으로 도출하여 데이터 베이스화하는 것이 가능하다.Thereafter, the correlation between the nominal vibration and the height of the slag foam S can be obtained using the reference signal and the nodular vibration signal sig_vib corresponding to the reference signal. At this time, the correlation between the noise vibration and the slag foam S can be obtained by using a plurality of samples, and the correlation between the noise vibration and the slag foam S is learned using the artificial intelligence network can do. That is, it is possible to empirically derive the correlation between the body vibration and the slag foam S and to make a database.

추가적으로, 상기 노체진동신호(sig_vib)와 함께 상기 전극봉(10)에 전압, 전류를 공급하는 전력투입신호(sig_pwr)도 입력받을 수 있으며, 상기 노체진동신호(sig_vib) 및 전류공급신호(sig_pwr)와 상기 슬래그 폼(S)의 높이와의 상관관계를 구하여 상기 데이터 베이스를 구성하는 것도 가능하다. 즉, 상기 노체진동신호(sig_vib) 및 전력투입신호(sig_pwr)의 변화에 따른 상기 기준신호의 변화를 인공지능망으로 학습하는 방식으로 상기 데이터 베이스를 형성할 수 있다. 따라서, 상기 제어부(40)는, 데이터베이스를 이용하여 상기 전력투입신호(sig_pwr) 및 노체진동신호(sig_vib)에 따른 슬래그 폼의 높이를 판별하는 것이 가능하다. In addition, a power supply signal sig_pwr for supplying a voltage and a current to the electrode rod 10 may be input together with the nozone vibration signal sig_vib, and the nozone vibration signal sig_vib and the current supply signal sig_pwr And the height of the slag foam S may be calculated to construct the database. That is, the database can be formed in such a manner that the artificial intelligence network learns the change of the reference signal according to the change of the body vibration signal sig_vib and the power-on signal sig_pwr. Therefore, the control unit 40 can use the database to determine the height of the slag form according to the power-on signal sig_pwr and the body-vibration signal sig_vib.

도2는 본 발명의 일 실시예에 의한 슬래그 폼의 높이측정결과를 나타낸 것으로서, L1은 상기 영상신호를 통하여 추출한 상기 슬래그 폼의 높이이고, L2는 상기 노체진동신호(sig_vib)를 이용하여 추출한 상기 슬래그 폼의 높이이다. 도2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 슬래그 폼의 높이측정에 의하면, 영상신호에 의한 실제 슬래그 폼의 높이와 거의 유사하게 상기 슬래그 폼의 높이를 측정할 수 있음을 확인할 수 있다.
FIG. 2 is a graph illustrating a height measurement result of a slag foam according to an embodiment of the present invention, wherein L1 is a height of the slag foam extracted through the image signal, L2 is a height of the slag foam, The height of the slag foam. As shown in FIG. 2, according to the height measurement of the slag foam according to an embodiment of the present invention, it is confirmed that the height of the slag foam can be measured in a manner similar to the height of the actual slag foam by the image signal have.

상기 슬래그 폼(S)의 높이가 계산되면, 상기 제어부(40)는 상기 계산된 슬래그 폼(S)의 높이를 이용하여 상기 전극봉(10)의 높이를 조절할 수 있다. 앞서 살핀바와 같이, 상기 전극봉(10)은 상기 슬래그 폼(S) 내부에서 아크를 방전하는 동시에, 상기 전극봉(10)과 상기 용강 사이의 거리를 최대한 증가시키는 것이 바람직하다. 즉, 상기 제어부(40)는 상기 전극봉(10)의 말단이 상기 계산된 슬래그 폼의 높이에서 기 설정된 값만큼 뺀 높이를 가지도록 상기 전극봉의 높이를 조절할 수 있다. 여기서, 상기 전극봉(10)의 말단은 상기 용강과 통전하여 아크를 발생시키는 상기 전극봉(10)의 최하단부를 의미할 수 있다. When the height of the slag foam S is calculated, the controller 40 can adjust the height of the electrode 10 by using the calculated height of the slag foam S. As described above, it is preferable that the electrode rod 10 discharges an arc in the slag foam S, and maximizes the distance between the electrode rod 10 and the molten steel. That is, the control unit 40 may adjust the height of the electrode so that the end of the electrode 10 has a height minus a predetermined value from the height of the calculated slag foam. Here, the end of the electrode 10 may refer to the lowermost end of the electrode 10 that generates electric current through the molten steel to generate an arc.

구체적으로, 상기 제어부(40)는 상기 계산된 슬래그 폼의 높이를, 상기 전극봉(10) 말단의 한계높이로 제한함으로써, 상기 전극봉(10)이 상기 슬래그 폼(S)의 내부에 항상 위치하도록 할 수 있다. 또한, 상기 계산된 슬래그 폼(S)의 높이에서 기 설정된 값만큼 뺀 높이를 상기 전극봉(10) 말단의 한계높이로 제한하는 것도 가능하며, 이 경우 상기 전극봉(10)의 높이에 대하여 기 설정된 길이만큼의 마진(margin)을 가지므로, 보다 안정적인 전극봉(10)의 위치 제어가 가능하다. Specifically, the controller 40 limits the height of the calculated slag foam to the limit height of the end of the electrode 10 so that the electrode 10 is always positioned inside the slag foam S . It is also possible to limit the height of the calculated slag foam S by a predetermined value to the limit height of the end of the electrode 10. In this case, The position of the electrode rod 10 can be more stably controlled.

또한, 상기 전극봉(10)에 인가하는 아크 전압의 크기는 상기 전극봉(10)과 용강 사이의 거리에 비례하므로, 상기 전극봉(10) 말단의 한계높이를 상기 전극봉(10)에 인가하는 아크 전압의 크기로 설정하는 것도 가능하다. 즉, 상기 전극봉(10)에 대하여 기 설정된 한계높이에 대응하는 한계전압을 설정한 후, 상기 한계전압 이상의 아크 전압을 상기 전극봉(10)에 인가하지 않도록 제한할 수 있다. The arc voltage applied to the electrode rod 10 is proportional to the distance between the electrode rod 10 and the molten steel so that the arc height of the arc electrode 10 applied to the electrode 10 It is also possible to set the size. That is, after setting the limit voltage corresponding to the predetermined height limit for the electrode 10, it is possible to restrict the arc voltage of the limit voltage or more not to be applied to the electrode 10.

상기 아크 전압과 상기 전극봉(10)의 높이 사이에는 대체적으로는 선형적인 관계가 있으나, 보다 정밀한 위치제어를 위하여는 테이블표를 이용하여 상기 전극봉(10)의 높이를 제어하는 것도 가능하다. 즉, 미리 실험데이터 등을 이용하여 상기 아크 전압의 크기와 상기 전극봉(10)의 높이와의 상관관계를 구하여 테이블표를 구성할 수 있으며, 상기 한계높이에 대응하는 한계전압을 상기 테이블표를 통하여 설정할 수 있다. 따라서, 상기 계산된 슬래그 폼의 높이를 이용하여 상기 전극봉(10)에 인가하는 한계전압의 크기를 설정함으로써, 상기 전극봉(10)의 위치가 상기 슬래그 폼의 높이에 추종하도록 하는 것이 가능하다.
Although there is generally a linear relationship between the arc voltage and the height of the electrode 10, it is also possible to control the height of the electrode 10 using a table table for more precise position control. That is, a table table can be constructed by obtaining the correlation between the magnitude of the arc voltage and the height of the electrode 10 by using experimental data or the like in advance, and the threshold voltage corresponding to the threshold height can be obtained through the table Can be set. Therefore, it is possible to make the position of the electrode 10 follow the height of the slag foam by setting the limit voltage applied to the electrode 10 using the calculated height of the slag foam.

도3은, 본 발명의 일 실시예에 의한 전극봉 위치제어방법을 나타내는 순서도이다. 3 is a flowchart showing a method of controlling an electrode position according to an embodiment of the present invention.

도3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 전극봉 위치제어방법은, 용강가열단계(S10), 슬래그 폼 형성단계(S20), 진동측정단계(S30), 높이계산단계(S40) 및 전극봉제어단계(S50)를 포함할 수 있다. 3, the electrode position control method according to an embodiment of the present invention includes the steps of heating molten steel (S10), forming a slag foam (S20), measuring a vibration (S30), calculating a height (S40) And a control step S50.

이하, 도3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 전극봉 위치제어방법을 설명한다.
Hereinafter, an electrode position control method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

용강가열단계(S10)에서는, 전극봉으로 아크를 발생하여 노체 내부에 저장된 용강을 가열할 수 있다. 앞서 살핀 바와 같이, 전기로를 이용하여 용강을 형성하는 경우에는, 1차 장입, 1차 용해, 2차 장입, 2차 용해, 승열 및 출강의 과정을 거쳐 상기 용강을 생성할 수 있으며, 여기서 상기 용강가열단계(S10)는 상기 승열기에 해당할 수 있다. 즉, 상기 용해과정 등을 통하여 이미 용해된 고철 등을 상기 전극봉을 이용하여 가열할 수 있다. In the molten steel heating step (S10), an arc is generated by the electrode rod, and molten steel stored in the furnace body can be heated. As described above, when molten steel is formed using an electric furnace, the molten steel can be produced through a process of primary charging, primary melting, secondary charging, secondary melting, The heating step S10 may correspond to the booster. That is, the scrap or the like already dissolved through the dissolving process or the like can be heated by using the electrode.

이후, 슬래그 폼 형성단계(S20)에서는 랜스를 이용하여 상기 용강에 부원료를 공급할 수 있으며, 상기 부원료에 의하여 상기 노체 내부에 슬래그 폼이 형성될 수 있다. 상기 부원료는 산소 및 포밍재(탄소분말)을 포함할 수 있으며, 상기 산소에 의한 탈탄반응에 의하여 생성된 CO 기체에 의하여 상기 슬래그 폼이 형성될 수 있다. 여기서, 상기 슬래그 폼의 형성정도는 상기 전극봉이 생성하는 아크 등에 의하여 조절될 수 있다. Subsequently, in the slag foam forming step (S20), a liquefied additive may be supplied to the molten steel, and the slag foam may be formed in the furnace body by the additive. The additive may include oxygen and a foaming material (carbon powder), and the slag foam may be formed by the CO gas generated by the decarburization reaction by the oxygen. The degree of formation of the slag foam may be controlled by an arc generated by the electrode.

상기 슬래그 폼이 형성되면, 진동측정단계(S30)에서는 노체진동센서를 이용하여 상기 노체에서 발생하는 노체진동을 측정할 수 있으며, 상기 노체진동에 대응하는 노체진동신호를 생성할 수 있다. 상기 슬래그 폼의 높이는 상기 전극봉이 생성하는 아크에 의하여 달라질 수 있으며, 상기 노체의 진동은 상기 전극봉의 아크에 의하여 발생할 수 있다. 따라서, 상기 진동측정단계(S30)에서 측정한 상기 노체진동신호를 이용하면, 상기 슬래그 폼의 높이를 계산하는 것이 가능하다.When the slag foam is formed, the vibration measurement step S30 can measure the vibration of the rotor body using the rotor vibration sensor and generate the rotor vibration signal corresponding to the rotor vibration. The height of the slag foam may be varied by the arc generated by the electrode, and vibration of the furnace body may be generated by the arc of the electrode. Therefore, the height of the slag foam can be calculated by using the furnace vibration signal measured in the vibration measuring step S30.

높이계산단계(S40)는, 상기 노체진동신호를 이용하여 상기 슬래그 폼의 높이를 계산할 수 있다. 구체적으로, 상기 높이계산단계(S40)는 상기 노체진동과 상기 슬래그 폼의 높이 사이의 상관관계가 저장된 데이터베이스를 이용하여 상기 슬래그 폼의 높이를 계산할 수 있다. 여기서, 상기 데이터베이스는 상기 노체진동에 따른 슬래그 폼의 높이변화를 인공지능망을 이용하여 학습시킨 것일 수 있으며, 상기 데이터 베이스에는 각각의 노체진동에 대응하는 슬래그 폼의 높이가 저장되어 있을 수 있다. 따라서, 상기 노체진동신호가 입력되면, 상기 노체진동신호에 대응하는 상기 슬래그 폼의 높이를 출력할 수 있다. In the height calculation step S40, the height of the slag foam can be calculated using the body vibration signal. Specifically, the height calculation step (S40) may calculate the height of the slag foam using a database storing the correlation between the height of the slag foam and the body vibration. Here, the database may be obtained by learning the change in the height of the slag foam according to the vibration of the furnace body using the artificial intelligence network, and the height of the slag foam corresponding to the vibration of the furnace body may be stored in the database. Therefore, when the nozone vibration signal is input, the height of the slag foam corresponding to the nozone vibration signal can be output.

상기 슬래그 폼의 높이가 계산되면, 전극봉제어단계(S50)를 통하여 상기 전극봉의 높이를 조절할 수 있다. 앞서 살핀 바와 같이, 상기 슬래그 폼의 내부에서 상기 전극봉이 아크를 발생시키는 동시에, 상기 전극봉과 용강 사이의 거리를 최대로 유지하는 것이 전력효율이나 역률의 측면 등에서 유리하다. 따라서, 상기 전극봉제어단계(S50)에서는 상기 전극봉의 말단 높이를 상기 계산된 슬래그 폼의 높이에서 기 설정된 값만큼 뺀 높이를 가지도록 상기 전극봉의 높이를 조절할 수 있다. 즉, 상기 전극봉제어단계(S50)에서는, 상기 전극봉이 상기 슬래그 폼의 내부에 위치하는 동시에 높은 아크 전압을 유지하도록 할 수 있다. When the height of the slag foam is calculated, the height of the electrode can be adjusted through an electrode rod control step (S50). As described above, it is advantageous in terms of electric power efficiency and power factor to keep the distance between the electrode rod and the molten steel at a maximum while generating an arc in the slab foam. Therefore, in the electrode electrode control step S50, the height of the electrode can be adjusted to have a height obtained by subtracting the terminal height of the electrode from the calculated height of the slag foam by a predetermined value. That is, in the electrode electrode control step (S50), the electrode can be positioned inside the slag foam and maintain a high arc voltage.

여기서, 상기 전극봉에 인가되는 아크 전압은 상기 전극봉에서 아크가 발생하도록 하는 전압의 크기이므로, 상기 전극봉과 용강사이의 거리가 클수록 상기 아크 전압의 크기는 커질 수 있다. 즉, 상기 아크 전압의 크기와 전극봉의 높이는 비례하는 것으로 볼 수 있다. 따라서, 상기 설정된 전극봉의 높이에 대응하는 아크 전압의 크기를 설정하는 방식으로 상기 전극봉의 위치제어를 수행하는 것도 가능하다. 이때, 상기 아크전압의 크기와 이에 대응하는 전극봉의 높이를 포함하는 테이블표를 이용하여 상기 전극봉의 위치제어를 수행하는 것도 가능하다.
Here, since the arc voltage applied to the electrode is a magnitude of a voltage for generating an arc in the electrode, the arc voltage may become larger as the distance between the electrode and the molten steel increases. That is, the magnitude of the arc voltage and the height of the electrode rod are proportional to each other. Therefore, it is also possible to perform the position control of the electrode by setting the magnitude of the arc voltage corresponding to the height of the set electrode. At this time, it is also possible to perform the position control of the electrode using a table table including the magnitude of the arc voltage and the height of the corresponding electrode.

본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 아니한다. 첨부된 청구범위에 의해 권리범위를 한정하고자 하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims, .

1: 노체 10: 전극봉
20: 랜스 30: 노체진동센서
40: 제어부
S10: 용강가열단계 S20: 슬래그 폼 형성단계
S30: 진동측정단계 S40: 높이계산단계
S50: 전극봉제어단계
1: Noche 10: Electrode
20: Lance 30: Void vibration sensor
40:
S10: heating the molten steel S20: forming the slag foam
S30: Vibration measurement step S40: Height calculation step
S50: Electrode control step

Claims (8)

아크를 생성하여 노체에 저장된 용강을 가열하는 전극봉;
상기 용강에 부원료를 공급하여 상기 노체 내부에 슬래그 폼을 생성하는 랜스;
상기 노체에서 발생하는 노체진동(structure borne noise)을 측정하여 노체진동신호를 생성하는 노체진동센서; 및
상기 노체진동신호를 이용하여 상기 슬래그 폼의 높이를 계산하고, 상기 슬래그 폼의 높이에 따라 상기 전극봉의 높이를 조절하는 제어부를 포함하며,
상기 제어부는, 상기 전극봉의 말단 높이를, 상기 계산된 슬래그 폼의 높이에서 기 설정된 값만큼 뺀 높이로 조절하는 전기로.
An electrode for generating an arc to heat molten steel stored in the furnace body;
A lance for supplying slag foam to the molten steel to generate a slag foam inside the slag;
A body vibration sensor for measuring a structure borne noise generated in the body and generating a body vibration signal; And
And a controller for calculating a height of the slag foam by using the body vibration signal and adjusting a height of the electrode according to a height of the slag foam,
Wherein the controller adjusts the height of the end of the electrode to a height obtained by subtracting a predetermined value from a height of the calculated slag foam.
제1항에 있어서, 상기 제어부는
노체진동에 따른 슬래그 폼의 높이변화를 인공지능망(Neural network)을 이용하여 학습시킨 데이터베이스를 이용하여, 상기 노체진동신호에 대응하는 상기 슬래그 폼의 높이를 계산하는 전기로.
The apparatus of claim 1, wherein the control unit
An electric furnace for calculating a height of the slag form corresponding to the furnace vibration signal by using a database in which the height change of the slag foam according to the furnace body vibration is learned by using an artificial intelligence network.
아크를 생성하여 노체에 저장된 용강을 가열하는 전극봉;
상기 용강에 부원료를 공급하여 상기 노체 내부에 슬래그 폼을 생성하는 랜스;
상기 노체에서 발생하는 노체진동(structure borne noise)을 측정하여 노체진동신호를 생성하는 노체진동센서; 및
상기 노체진동신호를 이용하여 상기 슬래그 폼의 높이를 계산하고, 상기 슬래그 폼의 높이에 따라 상기 전극봉의 높이를 조절하는 제어부를 포함하고,
상기 제어부는, 노체진동에 따른 슬래그 폼의 높이변화를 인공지능망(Neural network)을 이용하여 학습시킨 데이터베이스를 이용하여, 상기 노체진동신호에 대응하는 상기 슬래그 폼의 높이를 계산하며,
상기 데이터베이스는, 상기 용강으로부터 생성되는 슬래그를 외부로 배출하는 슬래그 게이트를 촬상한 영상신호를 이용하여 상기 슬래그 폼의 높이에 대한 기준신호를 생성하고, 상기 노체진동에 따른 상기 기준신호의 변화를 상기 인공지능망(Neural network)으로 매칭시켜 형성하는 전기로.
An electrode for generating an arc to heat molten steel stored in the furnace body;
A lance for supplying slag foam to the molten steel to generate a slag foam inside the slag;
A body vibration sensor for measuring a structure borne noise generated in the body and generating a body vibration signal; And
And a controller for calculating a height of the slag foam by using the body vibration signal and adjusting a height of the electrode according to a height of the slag foam,
Wherein the control unit calculates a height of the slag form corresponding to the body vibration signal by using a database in which the height change of the slag foam according to the body vibration is learned by using the artificial intelligence network,
Wherein the database is configured to generate a reference signal for the height of the slag foam by using an image signal of an image of a slag gate for discharging the slag generated from the molten steel to the outside, An electric furnace formed by matching with an artificial intelligence network (Neural network).
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 제어부는
상기 전극봉에서 아크를 발생시키는 아크전압의 크기와 상기 아크전압의 크기에 대응하는 상기 전극봉 말단의 높이를 포함하는 테이블표를 이용하여, 상기 전극봉 말단의 높이를 조절하는 전기로.
The apparatus of claim 1, wherein the control unit
And adjusting a height of an end of the electrode using a table table including a magnitude of an arc voltage generating an arc in the electrode and a height of an end of the electrode corresponding to the magnitude of the arc voltage.
전극봉으로 아크를 발생하여, 노체 내부에 저장된 용강을 가열하는 용강가열단계;
랜스로 상기 용강에 부원료를 공급하여, 상기 노체 내부에 슬래그 폼을 형성하는 슬래그 폼 형성단계;
노체진동센서를 이용하여 상기 노체에서 발생하는 노체진동을 측정하여 노체진동신호를 생성하는 진동측정단계;
상기 노체진동신호를 이용하여 상기 슬래그 폼의 높이를 계산하는 높이계산단계; 및
상기 계산된 슬래그 폼의 높이에 따라 상기 전극봉의 높이를 조절하는 전극봉제어단계를 포함하며,
상기 전극봉제어단계는, 상기 전극봉의 말단 높이를, 상기 계산된 슬래그 폼의 높이에서 기 설정된 값만큼 뺀 높이로 조절하는 전극봉 위치제어방법.
A molten steel heating step of generating an arc by an electrode rod to heat molten steel stored in the furnace body;
A slag foam forming step of supplying an additive to the molten steel with a lance to form a slag foam in the furnace body;
A vibration measuring step of measuring a vibration of the vibration body generated by the vibration body using the vibration body vibration sensor to generate a vibration body vibration signal;
A height calculation step of calculating a height of the slag foam by using the body vibration signal; And
And controlling the height of the electrode according to the calculated height of the slag foam,
Wherein the electrode electrode control step adjusts the electrode height to a height obtained by subtracting a terminal height of the electrode from a predetermined height of the calculated slag foam.
제6항에 있어서, 상기 높이 계산단계는
노체진동에 따른 슬래그 폼의 높이변화를 인공지능망(Neural network)을 이용하여 학습시킨 데이터 베이스를 이용하여, 상기 노체진동신호에 대응하는 상기 슬래그 폼의 높이를 계산하는 전극봉 위치 제어 방법.
7. The method of claim 6, wherein the height calculation step
A height of the slag foam corresponding to the body vibration signal is calculated using a database in which the height change of the slag foam according to the body vibration is learned by using an artificial intelligence network.
삭제delete
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