KR101536242B1 - Apparatus for measuring level of molten metal in electric furnace - Google Patents

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KR101536242B1
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이왕하
정우철
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재단법인 포항산업과학연구원
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    • G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only

Abstract

The present invention provides an apparatus for measuring a level of molten steel in an electric furnace. The apparatus for measuring a level of molten steel comprises: a distance measuring unit that rotates vertically and measures a distance between molten steel stored inside an electric furnace and an inner wall of the electric furnace; a boundary extracting unit to obtain a boundary between the molten steel and the inner wall of the electric furnace from an integrated value of the measured distance; and a molten steel level calculating unit to calculate a level of the molten steel from a distance between the boundary and the distance measuring unit, a rotational angle of the distance measuring unit when the distance measuring unit is directed to the boundary, and a vertical distance from a lower surface of the electric furnace to the distance measuring unit. Accordingly, the height of the molten steel can be stably measured.

Description

전기로의 용강 레벨 측정 장치{APPARATUS FOR MEASURING LEVEL OF MOLTEN METAL IN ELECTRIC FURNACE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an apparatus for measuring a molten steel level in an electric furnace,

본 출원은, 전기로에서 용강 레벨을 측정하는 것에 관한 것이다.
The present application relates to measuring molten steel levels in an electric furnace.

일반적으로, 전기로는 고압, 고전류의 전기 아크열을 이용하여 고철(스크랩)과 같은 소재를 녹여 쇳물을 제조하는 제강로의 일종으로, 전극봉에 아크 전압을 인가하고, 이때 발생되는 아크열을 이용하여 소재를 가열하게 된다.
Generally, an electric furnace is a type of a steelmaking furnace that produces molten metal by melting materials such as scrap using electric arc heat of a high pressure and a high current. The arc voltage is applied to the electrode, The material is heated.

상술한 전기로에서는 스크랩이 녹아 용강으로 바뀌게 되는데 용강('탕면'이라고도 함)의 높이를 정확하게 측정하는 매우 어렵다. 따라서, 하루에도 수십 차례 열고 닫는 전기로 상부의 루프에 구멍을 뚫어 비젼 방식이나 센서를 사용하여 용강의 높이를 측정한다. 하지만, 전기로 상부로 전달되는 고열과 분진으로 인해 안정적인 측정이 어렵고, 또 안정적인 측정을 위해 에어퍼징 냉각수를 사용하여 냉각을 하여야 하나 장기간 유지가 어렵다는 문제점이 있다.
In the electric furnace described above, scrap is melted and converted into molten steel, and it is very difficult to accurately measure the height of the molten steel (also called a " molten steel surface "). Therefore, a hole is made in the upper loop of the electric furnace which is opened and closed dozens of times a day, and the height of the molten steel is measured using a vision system or a sensor. However, it is difficult to perform stable measurement due to the high temperature and dust transmitted to the upper part of the electric furnace, and the air purging cooling water must be cooled for stable measurement, but it is difficult to maintain for a long period of time.

관련 문헌으로는 한국공개특허 제2011-0120136호('전기로의 내부 영상을 이용한 용강량 측정 장치, 공개일: 2011년11월03일)이 있다.
Related literature is Korean Patent Publication No. 2011-0120136 ('Measuring device for measuring the amount of molten steel using an internal image of an electric furnace, published on November 03, 2011).

한국공개특허 제2011-0120136호('전기로의 내부 영상을 이용한 용강량 측정 장치, 공개일: 2011년11월03일)Korea Patent Publication No. 2011-0120136 ('Measuring device for measuring the amount of molten steel using an internal image of an electric furnace, published on November 03, 2011)

본 출원은, 전기로에서 용강의 높이를 안정적으로 측정할 수 있는 용강 레벨 측정 장치를 제공한다.
The present application provides a molten steel level measuring apparatus capable of stably measuring the height of molten steel in an electric furnace.

본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 상하로 회전 가능하며, 전기로 내부에 수용된 용강 및 상기 전기로의 내벽까지의 거리를 측정하는 거리 측정부; 상기 측정된 거리를 미분한 값으로부터 상기 용강과 상기 전기로의 내벽간의 경계를 구하는 경계 추출부; 상기 경계로부터 상기 거리 측정부까지의 거리, 상기 거리 측정부가 상기 경계를 향할 때의 상기 거리 측정부의 회전각도 및 상기 전기로의 하부면으로부터 상기 거리 측정부까지의 수직 거리로부터 상기 용강의 레벨을 연산하는 용강 레벨 연산부를 포함하는 전기로의 용강 레벨 측정 장치를 제공한다.
According to an embodiment of the present invention, there is provided a distance measuring apparatus comprising: a distance measuring unit that is vertically rotatable and measures a distance to molten steel accommodated in an electric furnace and an inner wall of the electric furnace; A boundary extracting unit for obtaining a boundary between the molten steel and the inner wall of the electric furnace from a value obtained by differentiating the measured distance; Calculating a level of the molten steel from a distance from the boundary to the distance measuring unit, a rotation angle of the distance measuring unit when the distance measuring unit faces the boundary, and a vertical distance from the lower surface of the electric furnace to the distance measuring unit There is provided a molten steel level measuring apparatus for an electric furnace including a molten steel level calculating section.

본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 상기 경계 추출부는, 상기 용강 및 상기 내벽까지의 측정된 거리를 미분하는 제1 연산부; 및 상기 제1 연산부에서 미분된 값이 급변하는 지점을 상기 경계로 구하는 제2 연산부를 포함할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the boundary extracting unit may include: a first calculating unit that differentiates a measured distance to the molten steel and the inner wall; And a second arithmetic unit for obtaining, at the boundary, a point at which the differentiated value rapidly changes in the first arithmetic unit.

본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 상기 용강 레벨 연산부는, 하기의 수학식: A = B ­C × COS θ1에 따라 상기 용강의 레벨을 구하며, 여기서 A는 상기 용강의 레벨, B는 전기로의 하부로부터 상기 거리 측정부까지의 수직 거리, C는 상기 경계로부터 상기 거리 측정부까지의 거리, θ1는 상기 거리 측정부의 회전 각도일 수 있다.
According to one embodiment of the present invention, the molten steel level calculating section obtains the level of the molten steel according to the following equation: A = BC x COS? 1, where A is the level of the molten steel, C is a distance from the boundary to the distance measuring unit, and? 1 is a rotation angle of the distance measuring unit.

본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 상기 용강 레벨 측정 장치는, 용해 구간과 승온 구간 사이에 상기 용강의 레벨을 측정할 수 있다.
According to one embodiment of the present invention, the molten steel level measuring apparatus can measure the level of the molten steel between the melting section and the temperature rising section.

본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 상기 거리 측정부는, 상기 전기로 내부에 수용된 용강으로부터 상기 전기로 내벽의 방향으로 또는 상기 전기로 내벽으로부터 상기 용강의 방향으로 일정 각도씩 회전할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the distance measuring unit may rotate at a certain angle in the direction of the inner wall of the electric furnace from the molten steel accommodated in the electric furnace, or in the direction of the molten steel from the inner wall of the electric furnace.

본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 상기 거리 측정부는, 상기 전기로 측면에 형성된 개구부를 통해 상기 용강 및 상기 전기로의 내벽까지의 거리를 측정할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, the distance measuring unit may measure the distance from the molten steel to the inner wall of the electric furnace through an opening formed in the side surface of the electric furnace.

본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 전기로 측면에 형성된 개구부를 통해 용강 및 전기로의 내벽까지의 거리를 측정하고, 측정된 거리의 미분값에 기초하여 용강의 레벨을 측정함으로써, 전기로에서 용강의 높이를 안정적으로 측정할 수 있다.
According to one embodiment of the present invention, the distance to the inner wall of the molten steel and the electric furnace is measured through the opening formed in the side surface of the electric furnace, and the level of the molten steel is measured based on the differential value of the measured distance, Can be stably measured.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기로의 용강 레벨 측정 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따라 용강과 전기로 내벽의 경계를 구하기 위한 과정을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 용강 레벨 측정이 수행되는 시기를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기로의 용강 레벨 측정 방법을 설명하는 흐름도이다.1 is a configuration diagram of a molten steel level measuring apparatus for an electric furnace according to an embodiment of the present invention.
2 is a view illustrating a process for obtaining the boundary between the inner wall of the electric furnace and the inner wall of the electric furnace according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram showing a time when molten steel level measurement is performed according to an embodiment of the present invention.
4 is a flow chart for explaining a method of measuring the molten steel level of an electric furnace according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. The shape and the size of the elements in the drawings may be exaggerated for clarity and the same elements are denoted by the same reference numerals in the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기로의 용강 레벨 측정 장치의 구성도이다. 한편, 도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따라 용강과 전기로 내벽의 경계를 구하기 위한 과정을 도시한 도면이다.
1 is a configuration diagram of a molten steel level measuring apparatus for an electric furnace according to an embodiment of the present invention. 2 is a view illustrating a process for determining the boundary between the inner wall of the electric furnace and the molten steel according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기로의 용강 레벨 측정 장치는, 거리 측정부(110)와, 제1 연산부(121) 및 제2 연산부(122)를 구비하는 경계 추출부(120) 및 용강 레벨 연산부(130)를 포함할 수 있다.
1, an apparatus for measuring the molten steel level of an electric furnace according to an embodiment of the present invention includes a distance measuring unit 110, a boundary extracting unit 120 having a first calculating unit 121 and a second calculating unit 122, (120) and a molten steel level calculator (130).

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 용강 레벨 측정 장치를 상세하게 설명한다.
Hereinafter, a molten steel level measuring apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to Figs. 1 to 3. Fig.

우선, 전기로(10)는 고압, 고전류의 전기 아크열을 이용하여 고철(스크랩)과 같은 소재를 녹여 쇳물을 제조하는 제강로의 일종으로, 전기로에 대해서는 많이 알려져 있는바, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 전기로(10)의 측면에는, 도 1에 도시된 바와 같은, 개구부(11)가 형성되어 있으며, 후술하는 거리 측정부(110)는 개구부(11)를 통해 용강(S) 및 전기로(10)의 내벽까지의 거리를 측정하게 된다. 상술한 개구부(11)는 예컨대 '슬래그 도어'일 수 있다.
First, the electric furnace 10 is a type of a steelmaking furnace that produces molten iron by melting materials such as scrap using high-voltage, high-current electric arc heat, and is well known for electric furnaces. It is omitted. An opening 11 as shown in FIG. 1 is formed on a side surface of the electric furnace 10 and a distance measuring unit 110 to be described later is connected to the molten steel S and the electric furnace 10 ) To the inner wall of the pipe. The above-described opening 11 may be, for example, a " slag door ".

한편, 거리 측정부(110)는 상하(D)로 일정한 각도씩 회전 가능하며, 전기로(10) 내부에 수용된 용강(S) 및 전기로(10)의 내벽(12)까지의 거리를 측정할 수 있다.
The distance measuring unit 110 can measure the distance to the inner wall 12 of the electric furnace 10 and the molten steel S accommodated in the electric furnace 10 .

구체적으로, 거리 측정부(110)가 용강(S)으로부터 전기로(10)의 내벽(12) 방향으로 일정 각도씩 회전할 경우, 거리 측정부(110)에서 측정되는 거리는, 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 거리 측정부(110)의 회전 각도가 점차로 커짐에 따라 제1 기울기로 상승하는 직선 형태(도면부호 111 참조)가 되었다가 경계(E)를 기점으로 제2 기울기로 하강하는 직선 형태(도면부호 113 참조)가 된다. 여기서, 제1 기울기는 양의 값, 제2 기울기는 음의 값을 가질 수 있다.
Specifically, when the distance measuring unit 110 rotates at a predetermined angle in the direction of the inner wall 12 of the electric furnace 10 from the molten steel S, the distance measured by the distance measuring unit 110 is (Refer to reference numeral 111) rising to the first slope as the rotational angle of the distance measuring unit 110 gradually increases, and then falls to the second slope from the boundary E as a starting point (Refer to reference numeral 113). Here, the first slope may have a positive value and the second slope may have a negative value.

한편, 도면부호 112(C)는 거리 측정부(110)가 경계(E)를 향할 때의 거리 측정부(110)로부터 경계(E)까지의 거리일 수 있으며, 각도(θ1)는 경계(E)를 향할 때의 거리 측정부(110)의 회전 각도일 수 있다. 또한, 거리 측정부(110)의 회전 각도는 거리 측정부(110)의 하부 방향의 수직선으로부터 시계 방향의 각도일 수 있다. 측정된 용강(S) 및 전기로(10)의 내벽(12)까지의 거리는 경계 추출부(120)로 전달될 수 있다.
The distance 112 (C) may be a distance from the distance measuring unit 110 to the boundary E when the distance measuring unit 110 faces the boundary E, and the angle? 1 may be a distance from the boundary E The angle of rotation of the distance measuring unit 110 may be the angle of rotation of the distance measuring unit 110 when it is directed. In addition, the angle of rotation of the distance measuring unit 110 may be an angle in a clockwise direction from a vertical line in the lower direction of the distance measuring unit 110. The distance from the measured molten steel S to the inner wall 12 of the electric furnace 10 may be transmitted to the boundary extracting unit 120.

상술한 거리 측정부(110)는, 예를 들면 레이저를 이용한 거리 측정 센서 등이 사용될 수 있으며, 도 1에 도시된 바와 같이, 전기로(10) 외부에서 전기로(10)의 하부면으로부터 수직 방향으로 일정 거리(B) 이격되도록 배치될 수 있다.
The distance measuring unit 110 may be a distance measuring sensor using a laser or the like. The distance measuring unit 110 may be a vertical distance measuring sensor, for example, from the lower surface of the electric furnace 10 outside the electric furnace 10, Direction so as to be spaced apart by a certain distance B in the direction of the arrow.

본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 상술한 거리 측정부(110)는, 전기로(10) 내부에 수용된 용강(S)으로부터 전기로(10)의 내벽(12)의 방향으로 회전하는 것으로 설명하고 있으나, 이는 일 실시 형태에 불과할 뿐이며, 실시 형태에 따라서는 반대 방향, 즉 전기로(10)의 내벽(120)으로부터 용강(S)의 방향으로 회전하면서 거리를 측정하는 것도 가능하다.
The distance measuring unit 110 described above is described as rotating in the direction of the inner wall 12 of the electric furnace 10 from the molten steel S accommodated in the electric furnace 10 However, this is only an embodiment, and it is also possible to measure the distance while rotating in the opposite direction, that is, in the direction of the molten steel S from the inner wall 120 of the electric furnace 10, depending on the embodiment.

그리고, 경계 추출부(120)는, 측정된 거리를 미분한 값으로부터 용강(S)과 전기로(10)의 내벽간의 경계(E)를 구할 수 있다.
The boundary extracting unit 120 can obtain the boundary E between the molten steel S and the inner wall of the electric furnace 10 from the value obtained by differentiating the measured distance.

구체적으로, 경계 추출부(120)는 제1 연산부(121) 및 제2 연산부(122)를 포함할 수 있으며, 경계 추출부(120) 중 제1 연산부(121)는 거리 측정부(110)에서 측정한 용강(S) 및 전기로(10)의 내벽(12)까지의 거리(도 2의 (a) 참조)를 미분할 수 있다. 미분된 값은 도 2의 (b)에 도시된 바와 같다.
The boundary extractor 120 may include a first calculator 121 and a second calculator 122. The first calculator 121 of the boundary extractor 120 may calculate the distance The distance (see Fig. 2 (a)) to the inner wall 12 of the molten steel S and the electric furnace 10 measured can be differentiated. The differentiated values are as shown in Fig. 2 (b).

다음, 경계 추출부(120) 중 제2 연산부(122)는, 제1 연산부(121)에서 미분된 값이 급변하는 지점을 경계로 구할 수 있다. 이때의 거리 측정부(110)의 회전 각도는 θ1일 수 있다.
Next, the second calculation unit 122 of the boundary extraction unit 120 can find a point at which the differentiated value rapidly changes in the first calculation unit 121 as a boundary. At this time, the rotation angle of the distance measuring unit 110 may be? 1.

마지막으로, 용강 레벨 연산부(130)는 경계 추출부(120)에서 구한 경계(E)로부터 거리 측정부(110)까지의 거리(C), 거리 측정부(110)가 경계(E)를 향할 때의 거리 측정부(110)의 회전각도(θ1) 및 전기로(10)의 하부면으로부터 거리 측정부(110)까지의 수직 거리(B)로부터 하기의 수학식 1에 따라 용강(S)의 레벨(A)을 연산할 수 있다.The molten steel level calculator 130 calculates the molten steel level using the distance C from the boundary E obtained by the boundary extractor 120 to the distance measuring unit 110 and the distance C from the distance measuring unit 110 to the boundary E 1 of the molten steel S from the rotational angle? 1 of the distance measuring unit 110 of the electric furnace 10 and the vertical distance B from the lower surface of the electric furnace 10 to the distance measuring unit 110 according to the following equation (1) (A) can be calculated.

[수학식 1][Equation 1]

A = B ­C ×COS θ1A = B C x COS? 1

여기서 A는 용강(S)의 레벨, B는 전기로(10)의 하부로부터 거리 측정부(110)까지의 수직 거리, C는 경계(E)로부터 거리 측정부(110)까지의 거리, θ1는 거리 측정부(110)의 회전 각도일 수 있다.
A is the level of the molten steel S, B is the vertical distance from the bottom of the electric furnace 10 to the distance measuring unit 110, C is the distance from the boundary E to the distance measuring unit 110, And may be a rotation angle of the distance measuring unit 110. [

한편, 도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 용강 레벨 측정이 수행되는 시기를 도시한 도면이다.Meanwhile, FIG. 3 is a diagram showing a timing at which molten steel level measurement according to an embodiment of the present invention is performed.

즉, 통상적인 전기로의 조업과정은 2회의 용해 과정(meltdown)(1차 용해 및 2차 용해) 이후에 승온(superheating) 과정을 거치게 된다. 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 용강 레벨의 측정은 용해 과정과 승온 과정 사이(T1)에서 수행될 수 있으며, 이 기간 동안 용강(탕면)의 레벨을 일정하게 유지하기 위해 전기로(10)로 입력되는 전력을 잠시 오프할 수 있다.
That is, a typical electric furnace operation is subjected to a superheating process after two meltdowns (primary melting and secondary melting). According to an embodiment of the present invention, the measurement of the molten steel level may be performed between the melting process and the temperature elevating process (T1). During this period, the electric furnace 10 is heated to maintain the level of the molten steel The input power can be turned off for a while.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 전기로 측면에 형성된 개구부를 통해 용강 및 전기로의 내벽까지의 거리를 측정하고, 측정된 거리의 미분값에 기초하여 용강의 레벨을 측정함으로써, 전기로에서 용강의 높이를 안정적으로 측정할 수 있다.
As described above, according to the embodiment of the present invention, the distance to the inner wall of the molten steel and the electric furnace is measured through the opening formed in the side surface of the electric furnace, and the level of the molten steel is measured based on the differential value of the measured distance, The height of the molten steel can be stably measured in the electric furnace.

한편, 도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기로의 용강 레벨 측정 방법을 설명하는 흐름도이다. 발명의 간명화를 위해 도 1 내지 도 3과 관련하여 중복된 부분에 대한 설명은 생략한다.4 is a flowchart for explaining a method of measuring the molten steel level of an electric furnace according to an embodiment of the present invention. In order to simplify the invention, the description of the overlapping portions with respect to FIGS. 1 to 3 will be omitted.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 우선 거리 측정부(110)는 상하(D)로 일정한 각도씩 회전 가능하게 설치되며, 전기로(10) 내부에 수용된 용강(S) 및 전기로(10)의 내벽(12)까지의 거리를 측정할 수 있다(S401).
1 to 4, the distance measuring unit 110 is installed to be rotatable by a predetermined angle in the upper and lower directions D, and is provided at a lower portion of the molten steel S and the electric furnace 10 accommodated in the electric furnace 10 The distance to the inner wall 12 can be measured (S401).

다음, 경계 추출부(120)는, 측정된 거리를 미분한 값으로부터 용강(S)과 전기로(10)의 내벽간의 경계(E)를 구할 수 있다(S402).
Next, the boundary extracting unit 120 can obtain the boundary E between the molten steel S and the inner wall of the electric furnace 10 from the value obtained by differentiating the measured distance (S402).

구체적으로, 경계 추출부(120)는 제1 연산부(121) 및 제2 연산부(122)를 포함할 수 있으며, 경계 추출부(120) 중 제1 연산부(121)는 거리 측정부(110)에서 측정한 용강(S) 및 전기로(10)의 내벽(12)까지의 거리(도 2의 (a) 참조)를 미분할 수 있다. 미분된 값은 도 2의 (b)에 도시된 바와 같다.
The boundary extractor 120 may include a first calculator 121 and a second calculator 122. The first calculator 121 of the boundary extractor 120 may calculate the distance The distance (see Fig. 2 (a)) to the inner wall 12 of the molten steel S and the electric furnace 10 measured can be differentiated. The differentiated values are as shown in Fig. 2 (b).

다음, 경계 추출부(120) 중 제2 연산부(122)는, 제1 연산부(121)에서 미분된 값이 급변하는 지점을 경계로 구할 수 있다. 이때의 거리 측정부(110)의 회전 각도는 θ1일 수 있다.
Next, the second calculation unit 122 of the boundary extraction unit 120 can find a point at which the differentiated value rapidly changes in the first calculation unit 121 as a boundary. At this time, the rotation angle of the distance measuring unit 110 may be? 1.

마지막으로, 용강 레벨 연산부(130)는 경계 추출부(120)에서 구한 경계(E)로부터 거리 측정부(110)까지의 거리(C), 거리 측정부(110)가 경계(E)를 향할 때의 거리 측정부(110)의 회전각도(θ1) 및 전기로(10)의 하부면으로부터 거리 측정부(110)까지의 수직 거리(B)로부터 하기의 수학식 1에 따라 용강(S)의 레벨(A)을 연산할 수 있다(S403).
The molten steel level calculator 130 calculates the molten steel level using the distance C from the boundary E obtained by the boundary extractor 120 to the distance measuring unit 110 and the distance C from the distance measuring unit 110 to the boundary E 1 of the molten steel S from the rotational angle? 1 of the distance measuring unit 110 of the electric furnace 10 and the vertical distance B from the lower surface of the electric furnace 10 to the distance measuring unit 110 according to the following equation (1) (A) (S403).

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 전기로 측면에 형성된 개구부를 통해 용강 및 전기로의 내벽까지의 거리를 측정하고, 측정된 거리의 미분값에 기초하여 용강의 레벨을 측정함으로써, 전기로에서 용강의 높이를 안정적으로 측정할 수 있다.
As described above, according to the embodiment of the present invention, the distance to the inner wall of the molten steel and the electric furnace is measured through the opening formed in the side surface of the electric furnace, and the level of the molten steel is measured based on the differential value of the measured distance, The height of the molten steel can be stably measured in the electric furnace.

본 출원은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 아니한다. 첨부된 청구범위에 의해 권리범위를 한정하고자 하며, 청구범위에 기재된 본 출원의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
The present application 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. It will be self-evident.

10: 전기로 11: 개구부
12: 내벽 110: 거리 측정부
120: 경계 추출부 121: 제1 연산부
122: 제2 연산부 130: 용강 레벨 연산부
111 ~ 113: 거리 측정부에서 측정된 거리
T1: 용강 레벨 측정 시점 S: 용강
θ1: 경계(E)를 향할 때의 거리 측정부(110)의 회전 각도
C: 경계와 거리 측정부 사이의 거리10: electric furnace 11: opening
12: inner wall 110: distance measuring unit
120: boundary extracting unit 121: first calculating unit
122: second calculating section 130: molten steel level calculating section
111 to 113: distance measured by the distance measuring unit
T1: Time for measuring the molten steel level S: Molten steel
[theta] 1: the angle of rotation of the distance measuring unit 110 toward the boundary E
C: Distance between the boundary and the distance measuring unit

Claims (6)

상하로 회전 가능하며, 전기로 내부에 수용된 용강 및 상기 전기로의 내벽까지의 거리를 측정하는 거리 측정부;
상기 측정된 거리를 미분한 값으로부터 상기 용강과 상기 전기로의 내벽간의 경계를 구하는 경계 추출부;
상기 경계로부터 상기 거리 측정부까지의 거리, 상기 거리 측정부가 상기 경계를 향할 때의 상기 거리 측정부의 회전각도 및 상기 전기로의 하부면으로부터 상기 거리 측정부까지의 수직 거리로부터 상기 용강의 레벨을 연산하는 용강 레벨 연산부를 포함하는 전기로의 용강 레벨 측정 장치.
A distance measuring unit which is rotatable up and down and measures the distance to the inner wall of the molten steel accommodated in the electric furnace and the inner wall of the electric furnace;
A boundary extracting unit for obtaining a boundary between the molten steel and the inner wall of the electric furnace from a value obtained by differentiating the measured distance;
Calculating a level of the molten steel from a distance from the boundary to the distance measuring unit, a rotation angle of the distance measuring unit when the distance measuring unit faces the boundary, and a vertical distance from the lower surface of the electric furnace to the distance measuring unit A molten steel level measuring apparatus for an electric furnace including a molten steel level calculating section.
제1항에 있어서,
상기 경계 추출부는,
상기 용강 및 상기 내벽까지의 측정된 거리를 미분하는 제1 연산부; 및
상기 제1 연산부에서 미분된 값이 급변하는 지점을 상기 경계로 구하는 제2 연산부를 포함하는 전기로의 용강 레벨 측정 장치.
The method according to claim 1,
The boundary extracting unit may extract,
A first calculator for differentiating the measured distance to the molten steel and the inner wall; And
And a second arithmetic unit for calculating, at the boundary, a point where the differentiated value rapidly changes in the first arithmetic unit.
제1항에 있어서,
상기 용강 레벨 연산부는,
하기의 수학식:
A = B ­C ×COS θ1
에 따라 상기 용강의 레벨을 구하며, 여기서 A는 상기 용강의 레벨, B는 전기로의 하부로부터 상기 거리 측정부까지의 수직 거리, C는 상기 경계로부터 상기 거리 측정부까지의 거리, θ1는 상기 거리 측정부의 회전 각도인 전기로의 용강 레벨 측정 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the molten steel level calculating unit comprises:
The following formula:
A = B C x COS? 1
Where A is the level of the molten steel, B is the vertical distance from the bottom of the electric furnace to the distance measuring unit, C is the distance from the boundary to the distance measuring unit, And the molten steel level measuring device of the electric furnace.
제1항에 있어서,
상기 용강 레벨 측정 장치는,
용해 구간과 승온 구간 사이에 상기 용강의 레벨을 측정하는 전기로의 용강 레벨 측정 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the molten steel level measuring device comprises:
And the level of the molten steel is measured between the melting section and the temperature rising section.
제1항에 있어서,
상기 거리 측정부는,
상기 전기로 내부에 수용된 용강으로부터 상기 전기로 내벽의 방향으로 또는 상기 전기로 내벽으로부터 상기 용강의 방향으로 일정 각도씩 회전하는 전기로의 용강 레벨 측정 장치.
The method according to claim 1,
The distance measuring unit may measure,
Wherein the molten steel level measuring device is rotated at a predetermined angle in the direction of the inner wall of the electric furnace from the molten steel accommodated in the electric furnace or in the direction of the molten steel from the inner wall of the electric furnace.
제1항에 있어서,
상기 거리 측정부는,
상기 전기로 측면에 형성된 개구부를 통해 상기 용강 및 상기 전기로의 내벽까지의 거리를 측정하는 전기로의 용강 레벨 측정 장치.
The method according to claim 1,
The distance measuring unit may measure,
And measures the distance between the molten steel and the inner wall of the electric furnace through an opening formed in the side surface of the electric furnace.
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