KR20130002440A - 열연코일의 위치 검출장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 열연코일의 위치 검출장치에 관한 것으로서, 압연공정에서 압연 후 권취온도를 맞추기 위한 냉각시 전자기 유도 방식으로 열연코일의 좌우쏠림 및 선단부와 미단부를 감지함으로써 수증기가 많고 냉각 잔류수가 존재하는 환경에서도 정확하게 검출할 수 있으며, 냉각시 열연코일의 위치를 정확하게 검출함으로써 효율적인 냉각제어를 통해 과냉 및 온도편차를 줄여 권취형상 및 제품의 품질을 향상시킬 수 있다.
Description
본 발명은 열연코일의 위치 검출장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 압연공정에서 압연 후 권취온도를 맞추기 위한 냉각시 전자기 유도 방식으로 열연코일의 좌우쏠림 및 선단부와 미단부를 검출하기 위한 열연코일의 위치 검출장치에 관한 것이다.
일반적인 철강제조는 용선을 생산하는 제선공정, 용선에서 불순물을 제거하는 제강공정, 액체상태의 철을 고체로 변형시키는 연주공정, 철을 강판이나 선재로 만드는 압연공정으로 이루어진다.
압연공정은 제강공정의 연속 주조기로부터 공급받은 슬라브를 가열로에 장입하여 압연에 적당한 온도로 재가열(1200 ~ 1300 ℃)하여 추출한 후, 조압연기를 통해 폭압연 및 두께 압연을 실시하고, 사상압연기에서 수요자가 원하는 두께를 갖는 제품으로 최종압연을 실시하여 생산된 스트립을 권취기로 감아 두루마리 형태의 압연코일로 권취하는 일련의 공정으로 이루어진다.
위에서 설명한 기술은 본 발명이 속하는 기술분야의 배경기술을 의미하며, 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
본 발명은 압연공정에서 압연 후 권취온도를 맞추기 위한 냉각시 전자기 유도 방식으로 열연코일의 좌우쏠림 및 선단부와 미단부를 검출하기 위한 열연코일의 위치 검출장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 열연코일의 위치 검출장치는 런아웃테이블의 드라이브 사이드에 설치되어 패스라인을 따라 이동하는 열연코일에 의한 교류 자기장의 와전류를 감지하는 제 1인덕터센서; 런아웃테이블의 워크 사이드에 설치되어 패스라인을 따라 이동하는 열연코일에 의한 교류 자기장의 와전류를 감지하는 제 2인덕터센서; 및 제 1인덕터센서와 제 2인덕터센서에서 감지한 교류 자기장의 와전류를 입력받아 열연코일의 좌우쏠림 및 선단부와 미단부를 검출하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제 1인덕터센서와 제 2인덕터센서는 서로 대응되게 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제 1인덕터센서와 제 2인덕터센서는 일측이 개방되어 패스라인의 가장자리부와 일정한 간격으로 감싸도록 설치된 자성체; 자성체의 상측 및 하측 중 어느 하나에 구비되어 교류 자기장을 발생시키는 송신코일; 및 자성체의 상측 및 하측 중 다른 하나에 구비되어 송신코일에서 발생된 교류 자기장의 와전류를 감지하는 수신코일을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 압연공정에서 압연 후 권취온도를 맞추기 위한 냉각시 전자기 유도 방식으로 열연코일의 좌우쏠림 및 선단부와 미단부를 감지함으로써 수증기가 많고 냉각 잔류수가 존재하는 환경에서도 정확하게 검출할 수 있다.
또한, 본 발명은 냉각시 열연코일의 위치를 정확하게 검출함으로써 효율적인 냉각제어를 통해 과냉 및 온도편차를 줄여 권취형상 및 제품의 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일의 위치 검출장치를 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일의 위치 검출장치에 따른 인덕터센서의 설치상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일의 위치 검출장치에 따른 인덕터센서를 구체적으로 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일의 위치 검출장치에 따른 인덕터센서의 설치상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일의 위치 검출장치에 따른 인덕터센서를 구체적으로 도시한 구성도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 열연코일의 위치 검출장치의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일의 위치 검출장치를 나타낸 블록구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일의 위치 검출장치에 따른 인덕터센서의 설치상태를 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일의 위치 검출장치에 따른 인덕터센서를 구체적으로 도시한 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 열연코일의 위치 검출장치는 제 1인덕터센서(10), 제 2인덕터센서(20) 및 제어부(30)를 포함한다.
제 1인덕터센서(10)는 도 2에 도시된 바와 같이 런아웃테이블(50)의 드라이브 사이드에 설치되어 패스라인을 따라 이동하는 열연코일(60)에 의한 교류 자기장의 와전류를 감지한다.
제 2인덕터센서(20)는 도 2에 도시된 바와 같이 제 1인덕터센서(10)와 서로 대응되게 런아웃테이블(50)의 워크 사이드에 설치되어 패스라인을 따라 이동하는 열연코일(60)에 의한 교류 자기장의 와전류를 감지한다.
제 1인덕터센서(10)와 제 2인덕터센서(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 일측이 개방되어 패스라인의 가장자리부와 일정한 간격으로 감싸도록 설치된 자성체(16, 26)로 이루어진다. 그리고, 자성체(16, 26)의 상측 및 하측 중 어느 하나에 구비되어 교류 자기장을 발생시키는 송신코일(12, 22)과 자성체(16, 26)의 상측 및 하측 중 다른 하나에 구비되어 송신코일(12, 22)에서 발생된 교류 자기장의 와전류를 감지하는 수신코일(14, 24)을 포함한다.
본 실시예에서는 상측에 송신코일(12, 22)을, 하측에 수신코일(14, 24)을 구비한 경우로 설명한다.
제어부(30)에서 송신코일(12, 22)에 교류전원을 입력하게 되면 교류 자기장이 발생되고, 이렇게 발생된 교류 자기장은 수신코일(14, 24)을 통해 유기되어 감지된다.
이때 열연코일(60)이 발생된 교류 자기장을 관통하면서 지나가게 될 경우 발생된 교류 자기장을 교란시키게 됨에 따라 수신코일(14, 24)에서는 교류 자기장의 와전류가 감지된다.
따라서, 수신코일(14, 24)을 통해 교류 자기장의 와전류를 감지하여 열연코일(60)을 통과상태를 파악할 수 있게 된다.
제어부(30)는 제 1인덕터센서(10)와 제 2인덕터센서(20)에서 감지한 교류 자기장의 와전류를 입력받아 열연코일(60)의 좌우쏠림 및 선단부와 미단부를 검출한다.
제 1인덕터센서(10)나 제 2인덕터센서(20)로부터 교류 자기장의 와전류가 입력될 경우에는 열연코일(60)이 제 1인덕터센서(10)나 제 2인덕터센서(20)를 통과하는 상태로 판단하여 선단부로 검출하게 된다. 이렇게 계속해서 교류 자기장의 와전류가 입력되다가 정상상태로 복귀될 경우 후단부로 검출한다.
또한, 제 1인덕터센서(10)와 제 2인덕터센서(20)를 통해 감지한 교류 자기장의 와전류의 크기가 동일할 경우에는 열연코일(60)이 좌우쏠림 없이 정 중앙으로 이동하고 있는 것으로 검출할 수 있고, 제 1인덕터센서(10)와 제 2인덕터센서(20)의 크기를 통해 좌우쏠림 방향이나 쏠림 정도를 검출할 수 있다.
이와 같이 전자기 유도에 의한 교류 자기장의 와전류를 통해 열연코일(60)의 위치를 검출함으로써 열연코일(60)의 냉각시 발생되는 수증기나 냉각 잔류수의 영향을 최소화하면서 열연코일(60)의 위치를 검출할 수 있다.
이렇게 검출된 열연코일(60)의 위치를 냉각제어장치(40)로 출력하게 되면, 냉각제어장치(40)는 열연코일(60)의 좌우쏠림의 정도를 파악하여 엣지 마스킹(edge masking) 패턴을 변화시켜 양 엣지 측의 냉각정도를 일치시킬 수 있다.
압연공정에서 압연 후 권취온도를 맞추기 위한 냉각시 열연코일(60)의 표면 열분포는 균일하지 않을 뿐만 아니라 폭 방향으로도 온도차가 존재한다. 특히 폭 엣지부의 열손실이 크기 때문에 다른 부위보다 엣지부가 과냉되기 쉬워 이를 방지하기 위해 냉각시 폭 방향으로 냉각수량이 달라지도록 하는 엣지 마스크 패턴을 통해 냉각을 수행한다.
이 엣지 마스킹 패턴은 열연코일(60)이 런아웃테이블의 패스라인 정 중앙으로 이동하다고 간주하고 냉각수가 분사되도록 한다.
따라서, 열연코일의 위치 검출장치로부터 열연코일(60)의 좌우쏠림 상태를 제공받을 경우 냉각제어장치(40)는 엣지 마스킹 패턴을 변화시켜 양 엣지 측의 냉각정도를 일치시켜 균일한 냉각으로 제품의 품질을 향상시킬 수 있으며 권취형상을 고르게 할 수도 있다.
또한, 열연코일(60)의 선단부 및 후단부도 과냉각이 발생하여 길이방향에 대한 온도편차가 발생한다. 따라서 냉각제어장치(40)는 열연코일의 위치 검출장치로부터 선단부 및 후단부의 위치를 입력받아 냉각수량을 조절함으로써 길이방향에 대해 균등냉각이 이루어질 수 있도록 제어하여 판 변형을 방지한다.
한편, 열연코일의 위치 검출장치에서 검출된 선단부의 위치를 통해 런아웃테이블(50)의 속도로 계산된 열연코일(60)의 위치와 실제 이동한 열연코일(60)의 위치를 동기화시킬 수도 있다.
이와 같이 본 발명에 의한 열연코일의 위치 검출장치에 따르면, 전자기 유도에 의한 교류 자기장의 와전류 변화를 통해 열연코일(60)의 좌우쏠림 및 선단부와 미단부를 검출함으로써 수증기 및 냉각 잔류수가 존재하는 환경에서도 정확하게 열연코일(60)의 위치를 검출할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 제 1인덕터센서 20 : 제 2인덕터센서
12, 22 : 송신코일 14, 24 : 수신코일
16, 26 : 자성체 30 : 제어부
40 : 냉각제어장치 50 : 런아웃테이블
60 : 열연코일
12, 22 : 송신코일 14, 24 : 수신코일
16, 26 : 자성체 30 : 제어부
40 : 냉각제어장치 50 : 런아웃테이블
60 : 열연코일
Claims (3)
- 런아웃테이블의 드라이브 사이드에 설치되어 패스라인을 따라 이동하는 열연코일에 의한 교류 자기장의 와전류를 감지하는 제 1인덕터센서;
상기 런아웃테이블의 워크 사이드에 설치되어 상기 패스라인을 따라 이동하는 상기 열연코일에 의한 교류 자기장의 와전류를 감지하는 제 2인덕터센서; 및
상기 제 1인덕터센서와 상기 제 2인덕터센서에서 감지한 상기 교류 자기장의 와전류를 입력받아 상기 열연코일의 좌우쏠림 및 선단부와 미단부를 검출하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열연코일의 위치 검출장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 제 1인덕터센서와 상기 제 2인덕터센서는 서로 대응되게 설치되는 것을 특징으로 하는 열연코일의 위치 검출장치.
- 제 1항에 있어서, 상기 제 1인덕터센서와 상기 제 2인덕터센서는
일측이 개방되어 상기 패스라인의 가장자리부와 일정한 간격으로 감싸도록 설치된 자성체;
상기 자성체의 상측 및 하측 중 어느 하나에 구비되어 교류 자기장을 발생시키는 송신코일; 및
상기 자성체의 상측 및 하측 중 다른 하나에 구비되어 상기 송신코일에서 발생된 상기 교류 자기장의 와전류를 감지하는 수신코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 열연코일의 위치 검출장치.
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| KR1020110063396A KR20130002440A (ko) | 2011-06-29 | 2011-06-29 | 열연코일의 위치 검출장치 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210079948A (ko) * | 2019-12-20 | 2021-06-30 | 주식회사 포스코 | 냉간 압연 공정의 판 파단 예측 장치 및 방지 장치 |
| CN114252504A (zh) * | 2021-12-20 | 2022-03-29 | 马鞍山钢铁股份有限公司 | 一种连铸板坯角部裂纹在线快速检测方法及检测装置 |
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2011
- 2011-06-29 KR KR1020110063396A patent/KR20130002440A/ko not_active Application Discontinuation
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