KR20160032307A - Apparatus for measuring level of molten steel in mold during startup period of casting process - Google Patents

Apparatus for measuring level of molten steel in mold during startup period of casting process Download PDF

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KR20160032307A
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최희선
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주식회사 포스코
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Abstract

An apparatus to measure a level of molten steel in a mold in an initial stage of casting is provided. The apparatus to measure the level of molten steel comprises: a microwave transmission and reception unit which transmits a microwave having a frequency increased at a predetermined slope to the molten steel in a mold, and receives a microwave reflected by the molten steel in the mold; and a signal processing unit which acquires a level of the molten steel in the mold based on a time difference between the first time point of transmitting the microwave with a specific frequency and a second time point of receiving the microwave with a specific frequency. It is possible to measure a level of molten steel even in the initial stage of casting (when molten steel in a mold is lower than a predetermined level), and the apparatus is even able to be applied to a narrow thin slab process wherein an interval between molds is about 100 mm or less.

Description

주조 초기 몰드 내의 용강 레벨 측정 장치{APPARATUS FOR MEASURING LEVEL OF MOLTEN STEEL IN MOLD DURING STARTUP PERIOD OF CASTING PROCESS}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a molten steel level measuring apparatus for measuring a molten steel level in an initial casting mold,

본 출원은, 몰드 내의 용강 레벨 측정에 관한 것이다.
The present application relates to the measurement of molten steel levels in a mold.

일반적으로, 연속 주조 방법은, 용융 금속을 연속적으로 몰드에 주입하고, 냉각·응고시켜 소정의 형상의 주편(鑄片)을 제조하는 방법으로, 연속 주조 공정에서 초기 응고가 시작되는 몰드 용강을 안정화하는 것은 건전한 응고쉘 형성과 주편 품질 향상뿐만 아니라 안전한 주조 작업을 위한 중요한 요소이다.
In general, a continuous casting method is a method of continuously casting a molten metal into a mold, cooling and solidifying it to produce a cast strip having a predetermined shape, and stabilizing the molten steel in which initial solidification starts in the continuous casting step Is an important factor for safe casting as well as for good solidification shell formation and casting quality improvement.

이를 위해 용강 레벨을 실시간으로 측정하는 장치를 설치하여 이 장치의 출력신호를 이용하여 스토퍼(stopper)나 슬라이딩 게이트(sliding gate)를 통하여 몰드로 유입되는 용강의 양을 조절하여 용강 레벨을 안정화하는 방법이 개발되어 사용되고 있다.
In order to achieve this, a device for measuring the molten steel level in real time is installed and the output signal of the device is used to stabilize the molten steel level by controlling the amount of molten steel flowing into the mold through a stopper or a sliding gate Has been developed and used.

상술한 몰드 내의 용강(용융 금속)의 레벨을 측정하는 방법으로는, 방사선을 이용하는 방법과 와전류 센서에 의한 방법 등이 있다.
As the method for measuring the level of molten steel (molten metal) in the mold, there are a method using radiation and a method using an eddy current sensor.

하지만, 상술한 방법들의 경우 몰드내 용강이 일정 레벨 이상인 경우에 한해 적용이 가능하며, 주조 초기에 용강 레벨을 측정하는 것이 사실상 어렵다는 문제점이 있다.
However, in the case of the above-mentioned methods, it is applicable only when the molten steel in the mold is above a certain level, and it is practically difficult to measure the molten steel level at the beginning of the casting.

관련된 종래 기술로, 예를 들면 한국공개특허 제2001-0087620호(‘와전류 감지기에 의한 용융금속의 레벨 측정장치 및 방법’, 공개일: 2001년 9월 21일)가 개시되어 있다.
Korean Unexamined Patent Publication No. 2001-0087620 ('Apparatus and method for measuring level of molten metal by an eddy current sensor', published on Sep. 21, 2001) is disclosed in the related related art.

한국공개특허 제2001-0087620호(‘와전류 감지기에 의한 용융금속의 레벨 측정장치 및 방법’, 공개일: 2001년 9월 21일)Korean Patent Laid-Open No. 2001-0087620 ('Apparatus and method for measuring level of molten metal by an eddy current sensor', published on September 21, 2001)

본 출원은, 주조 초기에도 용강 레벨을 측정할 수 있으며, 몰드 사이의 간격이 약 100mm 이하인 좁은 박슬라브 공정에서도 적용 가능한 용강 레벨 측정 장치를 제공한다.
The present application provides a molten steel level measuring apparatus which can measure the molten steel level even in the early stage of casting and is also applicable to a narrow thin slab process in which the distance between the molds is about 100 mm or less.

또한, 본 출원은, 턴디쉬와의 간섭을 방지할 수 있으며, 고열의 용강과 화염으로부터 마이크로파 송수신부를 보호할 수 있는 용강 레벨 측정 장치를 제공한다.
The present application also provides a molten steel level measuring apparatus capable of preventing interference with a tundish and protecting a microwave transmitting and receiving unit from high temperature molten steel and a flame.

본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 일정한 기울기로 증가하는 주파수를 가지는 마이크로파를 몰드 내의 용강으로 송신하고, 상기 몰드 내의 용강에 의해 반사되는 마이크로파를 수신하는 마이크로파 송수신부; 및 특정 주파수의 마이크로파를 송신한 제1 시점 및 상기 특정 주파수의 마이크로파를 수신한 제2 시점 간의 시간차에 기초하여 상기 몰드 내의 용강 레벨을 구하는 신호 처리부를 포함하는 용강 레벨 측정 장치를 제공한다.
According to an embodiment of the present invention, there is provided a microwave oven comprising: a microwave transmitting / receiving unit which transmits microwaves having a frequency increasing at a constant slope to molten steel in a mold and receives microwaves reflected by molten steel in the mold; And a signal processing section for obtaining a molten steel level in the mold based on a time difference between a first point of time when the microwave of a specific frequency is transmitted and a second point of time when the microwave of the specific frequency is received.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 용강 레벨 측정 장치는, 상기 몰드와 턴디쉬 사이에 설치되며, 상기 마이크로파 송수신부에 의해 송신되는 마이크로파를 상기 몰드 내의 용강으로 반사하고, 상기 용강에 의해 반사되는 마이크로파를 상기 마이크로파 송수신부로 반사하는 반사판을 더 포함할 수 있다.
According to the embodiment of the present invention, the molten steel level measuring device is provided between the mold and the tundish, and reflects the microwave transmitted by the microwave transmitting and receiving part to the molten steel in the mold, To the microwave transmitting / receiving unit.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 일정한 기울기로 증가하는 주파수를 가지는 마이크로파는, 제1 주파수와 제2 주파수 사이에서 일정 주기로 증감을 반복할 수 있다.
According to the embodiment of the present invention, the microwave having the frequency increasing at a constant slope can repeatedly increase and decrease at regular intervals between the first frequency and the second frequency.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 용강 레벨 측정 장치는, 상기 용강 레벨이 미리 설정된 기준 레벨 미만인 경우에 한해 적용될 수 있다.
According to the embodiment of the present invention, the molten steel level measuring apparatus can be applied only when the molten steel level is lower than a preset reference level.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 제1 주파수는, 10GHz이며, 상기 제2 주파수는, 100GHZ일 수 있다.
According to the embodiment of the present invention, the first frequency may be 10 GHz and the second frequency may be 100 GHz.

본 발명의 실시 형태에 의하면, 상기 신호 처리부는, 상기 수신된 마이크로파의 푸리에 변환을 이용하여 상기 특정 주파수의 마이크로파를 수신한 제2 시점을 구할 수 있다.
According to the embodiment of the present invention, the signal processing unit can obtain the second time point at which the microwave of the specific frequency is received using the Fourier transform of the received microwave.

본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 직진성이 좋은 10GHz 이상의 마이크로파를 몰드 내의 용강으로 송신하고, 몰드 내의 용강에 의해 반사된 마이크로파를 이용하여 몰드 내의 용강 레벨을 측정함으로써, 주조 초기(몰드내 용강이 일정 레벨 미만인 경우)에도 용강 레벨을 측정할 수 있으며, 몰드 사이의 간격이 약 100mm 이하인 좁은 박슬라브 공정에서도 적용이 가능하다.
According to the embodiment of the present invention, microwave of 10 GHz or more having good linearity is transmitted to the molten steel in the mold, and the molten steel level in the mold is measured by using the microwave reflected by the molten steel in the mold, Level), it is possible to measure the molten steel level and also to a narrow slab process in which the interval between the molds is about 100 mm or less.

또한, 본 발명의 다른 실시 형태에 의하면, 몰드 상부에 반사판을 설치하고, 반사판을 통해 마이크로파를 송수신하도록 함으로써, 턴디쉬와의 간섭을 방지할 수 있으며, 마이크로파 송수신부를 고열의 용강과 화염으로부터 보호할 수 있다.
According to another embodiment of the present invention, a reflection plate is provided on the upper part of the mold, and microwave is transmitted and received through the reflection plate, interference with the tundish can be prevented, and the microwave transmitting and receiving unit can be protected from high temperature molten steel and flame .

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 용강 레벨 측정 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 용강 레벨 측정 장치를 이용한 용강 레벨 측정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 용강 레벨 측정 방법을 설명하는 흐름도이다.1 is a configuration diagram of a molten steel level measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining molten steel level measurement using a molten steel level measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart for explaining a molten steel level measuring method 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 미만 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 용강 레벨 측정 장치의 구성도이다. 한편, 도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 용강 레벨 측정 장치를 이용한 용강 레벨 측정을 설명하기 위한 도면이다.
1 is a configuration diagram of a molten steel level measuring apparatus according to an embodiment of the present invention. 2 is a view for explaining molten steel level measurement using a molten steel level measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시 형태에 따른 용강 레벨 측정 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 마이크로파 송수신부(110), 신호 처리부(120) 및 반사판(130)을 포함할 수 있다.
1, a molten steel level measuring apparatus according to an embodiment of the present invention may include a microwave transmitting / receiving unit 110, a signal processing unit 120, and a reflection plate 130, as shown in FIG.

이하, 도 1 내지 도 2를 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 and 2. Fig.

도 1에 도시된 바와 같이, 연주기는 턴디쉬(10)와, 턴디쉬(10)로부터 용강을 공급받아 용강을 응고시키는 몰드(11)를 포함할 수 있으며, 턴디쉬(10) 내에 축적된 용강은, 몰드(11) 내에 주입되고, 몰드(11) 내에서 응고하여 몰드(11)로부터 내보내진다. 일정 시간에 있어서, 주입되는 용강의 양이 내보내지는 금속의 양보다 많은 경우에는, 몰드(11) 내의 용강면(12)의 레벨(L)이 상승하고, 일정 시간에 있어서, 내보내지는 금속의 양이 주입되는 용강의 양이 보다 많은 경우에는, 몰드(11) 내의 용강면(12)의 레벨(L)이 하강할 수 있다.
1, the plunger may include a tundish 10 and a mold 11 that receives molten steel from the tundish 10 to solidify the molten steel, and the molten steel stored in the tundish 10 Is injected into the mold 11, solidifies in the mold 11, and is ejected from the mold 11. When the amount of molten steel to be injected is larger than the amount of the molten metal to be injected in a certain period of time, the level L of the molten steel surface 12 in the mold 11 rises and the amount of the molten metal The level L of the molten steel surface 12 in the mold 11 can be lowered when the amount of the molten steel to be injected is larger.

본 발명의 일 실시형태에 따른 용융 금속 레벨 측정 장치는, 이러한 상황에서, 몰드(11) 내의 용강 레벨을 측정하는 것이며, 특히 용강면(12)의 레벨(L)이 미리 설정된 기준 레벨 미만인 '주조 초기'에 적용될 수 있다. 여기서, 미리 설정된 기준 레벨은 당업자의 필요에 따라 변경 설정이 가능한 값이므로, 본 발명에서는 구체적인 설정은 생략하기로 한다. 용강면(12)의 레벨(L)이 기준 레벨 이상인 경우에는 종래 기술에서 설명된 바와 같은 방사선을 이용하는 방법이나 와전류 센서에 의한 방법이 이용될 수 있다.
The molten metal level measuring apparatus according to the embodiment of the present invention is to measure the molten steel level in the mold 11 under such a situation and in particular to measure the molten steel level 12 of the molten metal surface 12, Early '. Here, since the preset reference level is a value that can be changed and set according to the needs of a person skilled in the art, detailed setting in the present invention will be omitted. When the level L of the molten steel surface 12 is equal to or higher than the reference level, a method using radiation or a method using an eddy current sensor as described in the prior art can be used.

한편, 마이크로파 송수신부(110)는, 일정한 기울기로 증가하는 주파수를 가지는 마이크로파(111)를 몰드(11) 내의 용강(MM)으로 송신하고, 몰드(11) 내의 용강(MM)에 의해 반사되는 마이크로파(112)를 수신할 수 있다.
The microwave transmitting and receiving unit 110 transmits a microwave 111 having a frequency increasing at a constant gradient to the molten steel MM in the mold 11 and transmits the microwave 111 reflected by the molten steel MM in the mold 11 Lt; RTI ID = 0.0 > 112 < / RTI >

구체적으로, 마이크로파 송수신부(110)에 의해 송신되는 마이크로파(111)는, 도 2의 도면부호 111에 도시된 바와 같이, 시간에 따라 주파수가 증가하는 형태로, 낮은 제1 주파수(fmin)와 높은 제2 주파수(fmax) 사이에서 일정 주기로 증감을 반복할 수 있다. 여기서, 제1 주파수는, 10GHz이며, 제2 주파수는, 100GHZ일 수 있다. 일반적으로, 주파수가 높을수록 직진성이 좋아진다. 따라서, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 최소 주파수를 10GHz로 설정함으로써, 몰드 (11)사이의 간격이 약 100mm 이하인 좁은 박슬라브 공정에서도 적용 가능한 이점이 있다.
More specifically, the microwave 111 transmitted by the microwave transmitting / receiving unit 110 has a low first frequency fmin and a high first frequency fmin, as shown by reference numeral 111 in FIG. 2, The increase and decrease can be repeated at regular intervals between the second frequencies fmax. Here, the first frequency may be 10 GHz and the second frequency may be 100 GHz. Generally, the higher the frequency, the better the linearity. Therefore, according to the embodiment of the present invention, by setting the minimum frequency to 10 GHz, there is an advantage that it is applicable even in a narrow thin slab process in which the interval between the molds 11 is about 100 mm or less.

한편, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 몰드(11)와 턴디쉬(10) 사이에 반사판(130)을 더 구비할 수 있으며, 반사판(130)은 마이크로파 송수신부(110)에 의해 송신되는 마이크로파(111)를 몰드(11) 내의 용강(MM)으로 반사하고, 용강(MM)에 의해 반사되는 마이크로파(112)를 마이크로파 송수신부(110)로 반사할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, a reflection plate 130 may further be provided between the mold 11 and the tundish 10, and the reflection plate 130 may be provided between the microwave transmitter- The microwave 111 can be reflected by the molten steel MM in the mold 11 and the microwave 112 reflected by the molten steel MM can be reflected to the microwave transmitting and receiving unit 110.

즉, 몰드(11)와 턴디쉬(10) 사이의 간격은 매우 좁기 때문에, 마이크로 송수신부(110)를 몰드(11) 상부에 설치할 경우 설비간 간섭이 발생될 수 있다. 또한, 몰드(11) 상부는 고열의 용강과 화염이 발생되는 구역이기 때문에 마이크로 송수신부(110)를 몰드(11) 상부에 설치할 경우 마이크로 송수신부(110)가 소실될 위험이 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 몰드(11) 상부에 반사판(130)을 설치하고, 반사판(130)을 통해 마이크로파(111)를 송수신하도록 함으로써, 턴디쉬(10)와의 간섭을 방지할 수 있으며, 마이크로파 송수신부(110)를 고열의 용강(MM)과 화염으로부터 보호할 수 있는 이점이 있다. 상술한 반사판(130)은 반사율 및 내열성이 좋은 재질로 구현될 수 있다.
That is, since the distance between the mold 11 and the tundish 10 is very narrow, inter-equipment interference may occur when the micro-transmission and reception unit 110 is installed on the mold 11. Further, since the upper portion of the mold 11 is a region where high-temperature molten steel and a flame are generated, there is a risk that the micro-transmission / reception unit 110 is lost when the micro-transmission / reception unit 110 is installed on the upper side of the mold 11. Therefore, according to one embodiment of the present invention, the reflection plate 130 is provided on the mold 11 and the microwave 111 is transmitted / received through the reflection plate 130, thereby preventing interference with the tundish 10 And has an advantage that the microwave transmitting and receiving unit 110 can be protected from high temperature molten steel (MM) and flames. The reflection plate 130 may be formed of a material having good reflectance and heat resistance.

마지막으로, 신호 처리부(120)는, 특정 주파수(f1)의 마이크로파(111)를 송신한 제1 시점(t1) 및 특정 주파수(f1)의 마이크로파(112)를 수신한 제2 시점(t2) 간의 시간차(△t)에 기초하여 몰드(11) 내의 용강면(12)의 레벨(L)을 구할 수 있다. 상술한 신호 처리부(120)는, 예컨대 마이크로 프로세서 등의 하드웨어로 구현될 수 있다.
Lastly, the signal processing unit 120 calculates the difference between the first point of time t1 at which the microwave 111 of the specific frequency f1 is transmitted and the second point of time t2 at which the microwave 112 of the specific frequency f1 is received The level L of the molten steel surface 12 in the mold 11 can be obtained based on the time difference At. The signal processing unit 120 may be implemented by hardware such as a microprocessor.

구체적으로, 신호 처리부(120)는 용강(MM)에 의해 반사된 마이크로파(112)를 시간에 따라 순차로 수신한 후 푸리에 변환(Fourier Transform)하여 시간에 따라 각각 기본 주파수를 구할 수 있으며, 이러한 기본 주파수는, 도 2의 도면부호 112에 도시된 바와 같이, 시간 지연을 가지며, 송신되는 마이크로파와 동일한 형태일 수 있다.
Specifically, the signal processing unit 120 may sequentially receive the microwave 112 reflected by the molten steel MM and then perform Fourier transform on the microwave 112 to obtain the fundamental frequency according to time, The frequency has a time delay, as shown at 112 in FIG. 2, and may be the same form as the transmitted microwave.

따라서, 신호 처리부(120)는 수신된 마이크로파의 주파수(f1)가 송신된 마이크로파와 동일한 주파수(f1)를 가지는 제2 시점(t2)으로부터 하기의 수학식 1에 따라 용강(MM)의 레벨(L)을 구할 수 있다.Therefore, the signal processing unit 120 calculates the level L of the molten steel MM from the second time point t2 having the same frequency f1 as that of the transmitted microwave, ) Can be obtained.

[수학식 1][Equation 1]

L = D1 - ((V ×△t/2) - D2)L = D1 - ((V *? T / 2) - D2)

여기서, L은 용강(MM)의 레벨(L), D1은 몰드(11) 하부로부터 반사판(130)까지의 거리, V는 마이크로 전자파의 속도, △t는 제2 시점(t2)과 제1 시점(t1)의 차이, D2는 반사판(130)과 마이크로 송수신부(110)까지의 거리일 수 있다.
Here, L is the level L of the molten steel MM, D1 is the distance from the bottom of the mold 11 to the reflector 130, V is the speed of the microwave,? T is the second point of time t2, (t1), and D2 may be a distance between the reflection plate 130 and the microtransmitter / receiver 110.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 직진성이 좋은 10GHz 이상의 마이크로파를 몰드 내의 용강으로 송신하고, 몰드 내의 용강에 의해 반사된 마이크로파를 이용하여 몰드 내의 용강 레벨을 측정함으로써, 주조 초기(몰드내 용강이 일정 레벨 미만인 경우)에도 용강 레벨을 측정할 수 있으며, 몰드 사이의 간격이 약 100mm 이하인 좁은 박슬라브 공정에서도 적용이 가능하다.
As described above, according to the embodiment of the present invention, microwave of 10 GHz or more having good linearity is transmitted to the molten steel in the mold, and the molten steel level in the mold is measured using the microwave reflected by the molten steel in the mold, The molten steel level can be measured even when the molten steel in the mold is below a certain level), and it is also applicable to a narrow slab process in which the interval between the molds is about 100 mm or less.

또한, 본 발명의 다른 실시 형태에 의하면, 몰드 상부에 반사판을 설치하고, 반사판을 통해 마이크로파를 송수신하도록 함으로써, 턴디쉬와의 간섭을 방지할 수 있으며, 마이크로파 송수신부를 고열의 용강과 화염으로부터 보호할 수 있다.
According to another embodiment of the present invention, a reflection plate is provided on the upper part of the mold, and microwave is transmitted and received through the reflection plate, interference with the tundish can be prevented, and the microwave transmitting and receiving unit can be protected from high temperature molten steel and flame .

한편, 도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 주조 초기 몰드 내의 용강 레벨 측정 방법을 설명하는 흐름도이다.
3 is a flowchart for explaining a method of measuring the molten steel level in the initial casting mold according to an embodiment of the present invention.

미만에서는 도 1 내지 도 3을 참조하여 주조 초기 몰드 내의 용강 레벨 측정 방법을 상세하게 설명한다. 다만, 발명의 간명화를 위해 도 1 내지 도 2와 관련하여 중복된 부분에 대한 설명은 생략하기로 한다.
The method for measuring the molten steel level in the initial casting mold will be described in detail with reference to Figs. 1 to 3. Fig. However, for the sake of simplicity of the present invention, a description of the overlapping portions with reference to Figs. 1 and 2 will be omitted.

우선, 마이크로파 송수신부(110)는, 일정한 기울기로 증가하는 주파수를 가지는 마이크로파(111)를 몰드(11) 내의 용강(MM)으로 송신하고, 몰드(11) 내의 용강(MM)에 의해 반사되는 마이크로파를 수신할 수 있다(S301).
The microwave transmitting and receiving section 110 transmits microwave 111 having a frequency increasing at a constant gradient to molten steel MM in the mold 11 and transmits microwaves reflected by the molten steel MM in the mold 11 (S301).

다음, 신호 처리부(120)는, 특정 주파수(f1)의 마이크로파(111)를 송신한 제1 시점(t1) 및 특정 주파수(f1)의 마이크로파(112)를 수신한 제2 시점(t2) 간의 시간차(△t)에 기초하여 몰드(11) 내의 용강면(12)의 레벨(L)을 구할 수 있다(S302).
Next, the signal processing unit 120 calculates the time difference between the first point of time t1 at which the microwave 111 of the specific frequency f1 is transmitted and the second point of time t2 at which the microwave 112 of the specific frequency f1 is received The level L of the molten steel surface 12 in the mold 11 can be obtained based on the temperature difference DELTA t (S302).

구체적으로, 신호 처리부(120)는 용강(MM)에 의해 반사된 마이크로파(112)를 시간에 따라 순차로 수신한 후 푸리에 변환(Fourie Transform)하여 기본 주파수를 구할 수 있으며, 이러한 기본 주파수의 크기는, 도 2의 도면부호 112에 도시된 바와 같이, 송신되는 마이크로파와 동일한 형태이지만 시간 지연을 가진 형태일 수 있다.
Specifically, the signal processing unit 120 can obtain the fundamental frequency by sequentially receiving the microwave 112 reflected by the molten steel MM and then performing Fourier transform on the microwave 112, May be of the same form as the transmitted microwave, but with a time delay, as shown at 112 in FIG.

따라서, 신호 처리부(120)는 수신된 마이크로파의 주파수(f1)가 송신된 마이크로파와 동일한 주파수(f1)를 가지는 제2 시점(t2)으로부터 상술한 수학식 1에 따라 용강(MM)의 레벨(L)을 구할 수 있다.
Therefore, the signal processing unit 120 calculates the level L of the molten steel MM from the second time point t2 having the same frequency f1 as the transmitted microwave, ) Can be obtained.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 직진성이 좋은 10GHz 이상의 마이크로파를 몰드 내의 용강으로 송신하고, 몰드 내의 용강에 의해 반사된 마이크로파를 이용하여 몰드 내의 용강 레벨을 측정함으로써, 주조 초기(몰드내 용강이 일정 레벨 미만인 경우)에도 용강 레벨을 측정할 수 있으며, 몰드 사이의 간격이 약 100mm 이하인 좁은 박슬라브 공정에서도 적용이 가능하다.
As described above, according to the embodiment of the present invention, microwave of 10 GHz or more having good linearity is transmitted to the molten steel in the mold, and the molten steel level in the mold is measured using the microwave reflected by the molten steel in the mold, The molten steel level can be measured even when the molten steel in the mold is below a certain level), and it is also applicable to a narrow slab process in which the interval between the molds is about 100 mm or less.

또한, 본 발명의 다른 실시 형태에 의하면, 몰드 상부에 반사판을 설치하고, 반사판을 통해 마이크로파를 송수신하도록 함으로써, 턴디쉬와의 간섭을 방지할 수 있으며, 마이크로파 송수신부를 고열의 용강과 화염으로부터 보호할 수 있다.
According to another embodiment of the present invention, a reflection plate is provided on the upper part of the mold, and microwave is transmitted and received through the reflection plate, interference with the tundish can be prevented, and the microwave transmitting and receiving unit can be protected from high temperature molten steel and flame .

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 변경할 수 있다는 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. It will be self-evident.

10: 턴디쉬 11: 몰드
12: 용강면 110: 마이크로 송수신부
120: 신호 처리부 111: 마이크로파
130: 반사판 111: 송신 마이크로파
112: 수신 마이크로파 L: 용강 레벨
MM: 용강10: Tundish 11: Mold
12: molten steel surface 110: micro-
120: signal processing unit 111: microwave
130: reflection plate 111: transmission microwave
112: Receiving microwave L: Molten steel level
MM: molten steel

Claims (6)

일정한 기울기로 증가하는 주파수를 가지는 마이크로파를 몰드 내의 용강으로 송신하고, 상기 몰드 내의 용강에 의해 반사되는 마이크로파를 수신하는 마이크로파 송수신부; 및
특정 주파수의 마이크로파를 송신한 제1 시점 및 상기 특정 주파수의 마이크로파를 수신한 제2 시점 간의 시간차에 기초하여 상기 몰드 내의 용강 레벨을 구하는 신호 처리부를 포함하는 용강 레벨 측정 장치.
A microwave transmitting and receiving unit transmitting a microwave having a frequency increasing at a constant slope to molten steel in a mold and receiving microwaves reflected by molten steel in the mold; And
And a signal processing section for obtaining a molten steel level in the mold based on a time difference between a first point of time when the microwave of the specific frequency is transmitted and a second point of time when the microwave of the specific frequency is received.
제1항에 있어서,
상기 용강 레벨 측정 장치는,
상기 몰드와 턴디쉬 사이에 설치되며, 상기 마이크로파 송수신부에 의해 송신되는 마이크로파를 상기 몰드 내의 용강으로 반사하고, 상기 용강에 의해 반사되는 마이크로파를 상기 마이크로파 송수신부로 반사하는 반사판을 더 포함하는 용강 레벨 측정 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the molten steel level measuring device comprises:
And a reflector installed between the mold and the tundish to reflect the microwave transmitted by the microwave transmitting and receiving unit to the molten steel in the mold and to reflect the microwave reflected by the molten steel to the microwave transmitting and receiving unit, Device.
제1항에 있어서,
상기 일정한 기울기로 증가하는 주파수를 가지는 마이크로파는,
제1 주파수와 제2 주파수 사이에서 일정 주기로 증감을 반복하는 용강 레벨 측정 장치.
The method according to claim 1,
The microwave having the frequency which increases at the constant slope,
And repeating the increase and decrease at regular intervals between the first frequency and the second frequency.
제1항에 있어서,
상기 용강 레벨 측정 장치는,
상기 용강 레벨이 미리 설정된 기준 레벨 미만인 경우에 한해 적용되는 용강 레벨 측정 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the molten steel level measuring device comprises:
And is applied only when the molten steel level is lower than a preset reference level.
제3항에 있어서,
상기 제1 주파수는, 10GHz이며,
상기 제2 주파수는, 100GHZ인 용강 레벨 측정 장치.
The method of claim 3,
The first frequency is 10 GHz,
And the second frequency is 100 GHz.
제1항에 있어서,
상기 신호 처리부는,
상기 수신된 마이크로파의 푸리에 변환을 이용하여 상기 특정 주파수의 마이크로파를 수신한 제2 시점을 구하는 용강 레벨 측정 장치.The method according to claim 1,
The signal processing unit,
And obtaining a second time point at which the microwave of the specific frequency is received using the Fourier transform of the received microwave.
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