KR20230009951A - Detection of metal separation from casting molds - Google Patents
Detection of metal separation from casting molds Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230009951A KR20230009951A KR1020227043265A KR20227043265A KR20230009951A KR 20230009951 A KR20230009951 A KR 20230009951A KR 1020227043265 A KR1020227043265 A KR 1020227043265A KR 20227043265 A KR20227043265 A KR 20227043265A KR 20230009951 A KR20230009951 A KR 20230009951A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- mold
- metal
- light
- camera
- sidewalls
- Prior art date
Links
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 288
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 288
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims description 40
- 238000005266 casting Methods 0.000 title abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 60
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 11
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 11
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 11
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 claims description 11
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 3
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 24
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 2
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 238000005058 metal casting Methods 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 description 1
- GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N neon atom Chemical compound [Ne] GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/04—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds
- B22D11/049—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into open-ended moulds for direct chill casting, e.g. electromagnetic casting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/18—Controlling or regulating processes or operations for pouring
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/18—Controlling or regulating processes or operations for pouring
- B22D11/181—Controlling or regulating processes or operations for pouring responsive to molten metal level or slag level
- B22D11/185—Controlling or regulating processes or operations for pouring responsive to molten metal level or slag level by using optical means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/20—Controlling or regulating processes or operations for removing cast stock
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
- B22D11/20—Controlling or regulating processes or operations for removing cast stock
- B22D11/201—Controlling or regulating processes or operations for removing cast stock responsive to molten metal level or slag level
- B22D11/204—Controlling or regulating processes or operations for removing cast stock responsive to molten metal level or slag level by using optical means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Casting Devices For Molds (AREA)
Abstract
금속은 주조 공정 동안 주조 주형으로부터 분리될 수 있다. 검출 시스템은 주형을 모니터링하고 금속이 주형으로부터 분리되었는지를 결정할 수 있다. 검출 시스템은 카메라, 광원, 및 컴퓨터 시스템을 포함할 수 있다. 카메라와 광원은 주조 주형의 양측 상에 배치될 수 있고, 둘 모두 주형을 향하도록 위치될 수 있다. 컴퓨터 시스템은 카메라로부터 수신된 데이터에 기초하여 주형과 금속 사이에서 임의의 광이 가시적인지를 검출할 수 있다. 그 다음, 컴퓨터 시스템은 검출된 광에 기초하여 금속이 주형으로부터 떼어졌다고 결정할 수 있다.Metal may separate from the casting mold during the casting process. A detection system can monitor the mold and determine if metal has separated from the mold. A detection system may include a camera, a light source, and a computer system. A camera and light source may be placed on either side of the casting mold, and both may be positioned facing the mold. The computer system can detect if any light is visible between the mold and the metal based on the data received from the camera. The computer system can then determine that the metal has been removed from the mold based on the detected light.
Description
관련 출원 교차 참조Cross reference to related applications
본 출원은 "DETECTING METAL SEPARATION FROM CASTING MOLD"라는 명칭으로 2020년 7월 23일 출원된 미국 가출원 제62/705,945호, 및 "Monitoring Casting Environment"라는 명칭으로 2020년 7월 23일 출원된 미국 가출원 제62/705,947호의 이익 및 우선권을 주장하며, 이 출원들 양자의 내용은 전문이 모든 목적을 위해 본원에 원용된다. This application is filed on July 23, 2020, entitled "DETECTING METAL SEPARATION FROM CASTING MOLD", and U.S. Provisional Application No. 62/705,945, filed July 23, 2020, and entitled "Monitoring Casting Environment" 62/705,947, the contents of both of which are incorporated herein in their entirety for all purposes.
기술분야technology field
본 개시는 일반적으로 금속 주조에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 금속 주조 공정을 모니터링하기 위한 관련 공정들 및 시스템들에 관한 것이다. The present disclosure relates generally to metal casting, and more specifically to related processes and systems for monitoring a metal casting process.
용융 금속은 금속 잉곳을 생성하기 위해 주형(mold) 내로 용착(deposit)될 수 있다. 이러한 금속 잉곳은 예를 들어, 직접 냉경(direct chill, DC) 주조 또는 전자기 주조(electromagnetic casting, EMC)를 사용하여 형성될 수 있다. DC 주조 시, 용융 금속은 전형적으로 얕은 수냉식 주형 내로 주입된다. 주형은 가저부(false bottom)를 형성하기 위해 텔레스코핑 유압 테이블 상에 장착된 저부 블록을 포함할 수 있다. 저부 블록은 용융 금속이 주형 내로 용착되기 전에 주형의 저부에 또는 그 부근에 위치될 수 있다. 용융 금속이 주형 내로 용착됨에 따라, 용융 금속은 주형 공동을 채울 수 있고, 주형의 외측부 및 하측부는 냉각될 수 있다. 용융 금속은 냉각되고, 응고되기 시작하여, 용융 코어 주위에 고체 또는 반고체 금속의 쉘을 형성할 수 있다. 저부 블록이 하강됨에 따라, 추가의 용융 금속이 주형 공동 내로 공급될 수 있다.Molten metal may be deposited into a mold to create a metal ingot. Such metal ingots may be formed using, for example, direct chill (DC) casting or electromagnetic casting (EMC). In DC casting, molten metal is typically poured into a shallow, water-cooled mold. The mold may include a bottom block mounted on a telescoping hydraulic table to form a false bottom. The bottom block may be placed at or near the bottom of the mold before molten metal is deposited into the mold. As the molten metal is deposited into the mold, it may fill the mold cavity and the outer and lower sides of the mold may cool. The molten metal may cool and begin to solidify, forming a shell of solid or semi-solid metal around the molten core. As the bottom block is lowered, additional molten metal may be fed into the mold cavity.
응고 동안, 냉각을 거치는 금속은 수축하고 주형 벽들로부터 떼어져서, 간극을 남길 수 있다. 추가의 용융 금속이 주형 공동 내로 공급될 때, 새롭게 추가된 용융 금속은 주형 벽과 잉곳 쉘 사이의 간극을 통해 그리고 잉곳의 외부 아래로 유동할 수 있다. 용융 금속이 냉각액과 접촉하고/하거나 이를 가둔다면, 이는 폭발을 야기할 수 있다. 또한, 용융 금속이 간극에서 응고된다면, 저부 블록이 계속해서 하강함에 따라 잉곳이 주형에 끼게 되어, 잉곳의 저부와 저부 블록 사이에 공간을 남길 수 있다. 결국, 잉곳의 중량이 잉곳을 주형으로부터 하강된 저부 블록 상으로 떨어뜨려, 용융 금속이 주형으로부터 주조 환경으로 튀게 할 수 있다. During solidification, the metal undergoing cooling may contract and detach from the mold walls, leaving a gap. As additional molten metal is fed into the mold cavity, the newly added molten metal can flow through the gap between the mold wall and the ingot shell and down the outside of the ingot. If the molten metal comes into contact with and/or traps the cooling liquid, it can cause an explosion. Additionally, if the molten metal solidifies in the gap, the ingot may become stuck in the mold as the bottom block continues to lower, leaving a space between the bottom of the ingot and the bottom block. Eventually, the weight of the ingot can drop it from the mold onto the lowered bottom block, causing molten metal to splash out of the mold and into the casting environment.
잉곳과 주형 사이의 간극들과 연관된 위험을 완화시키기 위해, 작업자 또는 작업자들은 주조 공정 동안 주형의 에지를 관찰해서, 이러한 간극들을 직접 또는 비디오 모니터링 시스템을 통해 찾을 수 있다. 그러나, 작업자 또는 작업자들은 간극을 놓치거나 간과할 수 있는데, 이는 간극이 작거나 보기 어렵기 때문이다. 또한, 여러 개의 주형들이 동시에 사용 중일 수 있어, 작업자 또는 작업자들이 주형들 간에 자신의 주의를 분산시키거나 다수의 작업자들이 다양한 주형들을 모니터링해야 한다. To mitigate the risks associated with gaps between the ingot and the mold, the operator or operators can look for these gaps, either directly or via a video monitoring system, by observing the edge of the mold during the casting process. However, the operator or operators may miss or overlook the gap because the gap is small or difficult to see. Also, multiple molds may be in use at the same time, requiring the operator or workers to distribute their attention between the molds or multiple workers to monitor the various molds.
용어 실시예들 및 유사한 용어들은 본 개시 및 이하의 청구항들의 모든 요지를 광범위하게 지칭하는 것으로 의도된다. 이러한 용어들을 포함하는 표현들은 여기에 설명된 대상을 제한하거나 아래 청구항들의 의미 또는 범위를 제한하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 본원에서 다뤄지는 본 개시의 실시예들은 본 발명의 내용이 아니라, 아래 청구항들에 의해 정의된다. 본 개시의 양태들은 본 발명의 다양한 실시 예의 상위 수준의 개요이고 아래 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용 섹션에서 더 설명되는 개념들 중 일부를 소개한다. 본 발명의 내용은 청구되는 대상의 주요한 키 또는 본질적인 특징들을 확인하려는 것도, 청구되는 대상의 범위를 결정하는데 별개로 사용되기 위한 것도 아니다. 본 대상은 본 개시의 전체 명세서, 임의의 또는 모든 도면, 및 각 청구항의 적절한 부분들을 참조하여 이해되어야 한다. The terms embodiments and like terms are intended to refer broadly to all subject matter of this disclosure and claims that follow. Expressions containing these terms are to be understood as not limiting the subject matter described herein or limiting the meaning or scope of the claims below. The embodiments of the present disclosure addressed herein are defined by the claims below, not by the content of the present invention. Aspects of this disclosure are a high-level overview of various embodiments of the invention and introduce some of the concepts further described in the Detailed Description section below. The present disclosure is not intended to identify key or essential features of the claimed subject matter, nor is it intended to be used in isolation to determine the scope of the claimed subject matter. This subject matter should be understood with reference to the entire specification, any or all drawings of this disclosure, and appropriate portions of each claim.
본원에서의 특정 예들은 주조 공정 동안 금속이 주조 주형으로부터 분리되는 것을 검출하기 위한 시스템들 및 방법들을 다룬다. 다양한 예들은 주조 공정 동안 용융 및/또는 응고 금속을 함유하기 위한 하나 이상의 주형을 이용한다. 주형들 중 적어도 하나는 주형의 최상부와 저부 사이에 걸쳐 이어지는 다수의 측벽들을 가질 수 있다. 주형의 상부 및 저부는 개방되어, 용융 금속이 개방된 상부를 통해 용착될 수 있게 하고, 응고 금속이 개방된 저부를 통해 진출될 수 있게 한다. 본 시스템은 주형의 적어도 일부분을 포함하는 시야(field of vision)를 갖는 적어도 하나의 카메라를 갖는 하나 이상의 카메라를 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 카메라의 시야는 주형의 상부를 포함할 수 있다. 광원은 주형에 인접하여, 예를 들어, 하나 이상의 카메라로서 주형의 반대측 상에 위치될 수 있다. 광원은 광을 주형을 향해 지향시키도록 위치될 수 있다. 예를 들어, 광원은 주형의 저부로부터 주형의 상부의 카메라를 향해 광을 비추도록 위치될 수 있다. 컴퓨터 시스템은 카메라로부터 수신된 이미지 데이터에 기초하여, 주형 내의 응고 금속과 주형의 측벽 사이에서 광이 가시적인지 여부를 검출하기 위해 사용될 수 있다. 컴퓨터 시스템은 주형 내의 금속이 주형의 측벽으로부터 분리되었는지 여부를, 예를 들어, 주형 내의 응고 금속과 주형의 측벽 사이에서 광이 가시적인 것을 시스템이 검출했는지 여부에 기초하여 결정할 수 있다. Certain examples herein address systems and methods for detecting metal being separated from a casting mold during the casting process. Various examples utilize one or more molds to contain the molten and/or solidified metal during the casting process. At least one of the molds may have a number of sidewalls that span between the top and bottom of the mold. The top and bottom of the mold are open, allowing molten metal to be deposited through the open top and allowing solidified metal to exit through the open bottom. The system may include one or more cameras with at least one camera having a field of vision that includes at least a portion of the mold. For example, the field of view of one or more cameras may include the top of the mold. A light source may be positioned adjacent to the mold, eg on the opposite side of the mold as one or more cameras. A light source may be positioned to direct light towards the mold. For example, a light source can be positioned to shine light from the bottom of the mold towards a camera at the top of the mold. A computer system may be used to detect whether light is visible between the sidewall of the mold and the solidifying metal in the mold, based on image data received from the camera. The computer system can determine whether the metal in the mold has separated from the sidewall of the mold, eg based on whether the system has detected that light is visible between the solidified metal in the mold and the sidewall of the mold.
다양한 예들에서, 응고 금속과 주형 측벽 사이의 예기치 않은 간극을 검출하기 위한 시스템이 제공된다. 본 시스템은 주형, 카메라, 광원, 프로세서, 및 메모리를 포함할 수 있다. 주형은 제1 측, 제1 측의 반대편에 있는 제2 측, 및 제1 측과 제2 측 사이에 걸쳐 이어지는 다수의 벽들을 가질 수 있다. 카메라는 주형의 제1 측에 인접하여 위치될 수 있고, 주형의 제1 측을 포함하는 시야를 가질 수 있다. 광원은 응고 금속이 주형 벽들 중 적어도 하나로부터 분리되었을 때 광원으로부터의 광이 주형의 제1 측을 통해 카메라에 가시적일 수 있도록, 주형의 제2 측에 인접하여 위치되고 주형의 제2 측을 향해 지향될 수 있다. 메모리는 프로세서에 의해 실행될 때, 시스템으로 하여금, 카메라로부터의 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여, 주형 측벽과 응고 금속 사이에서 광을 검출하고, 검출된 광에 적어도 부분적으로 기초하여, 주형 측벽과 응고 금속의 분리가 일어났는지 여부를 결정하게 할 수 있는 명령어들을 포함할 수 있다. In various examples, a system for detecting an unexpected gap between a solidifying metal and a mold sidewall is provided. The system may include a mold, camera, light source, processor, and memory. The mold may have a first side, a second side opposite the first side, and a plurality of walls spanning between the first and second sides. The camera may be positioned adjacent to the first side of the mold and may have a field of view that includes the first side of the mold. The light source is positioned adjacent to and directed towards the second side of the mold such that light from the light source can be visible to a camera through the first side of the mold when the solidifying metal is separated from at least one of the mold walls. can be directed. The memory, when executed by the processor, causes the system to detect light between the mold sidewall and the solidifying metal, based at least in part on data from the camera, and based at least in part on the detected light, between the mold sidewall and the solidifying metal. It may include instructions that may allow to determine whether separation of has occurred.
다양한 예들에서, 응고 금속이 주형으로부터 분리되는 것을 검출하기 위한 컴퓨터 구현 방법이 제공된다. 본 방법은 두 개의 대향 면들 및 두 개의 대향 면들 사이에 걸쳐 이어지는 복수의 측벽들을 갖는 주형 내로 용융 금속을 수용하는 단계를 포함할 수 있다. 주형은 용융 금속이 냉각되고 응고될 때 이와 접촉하는 적어도 하나의 측벽을 가질 수 있다. 주형의 제1 면의 적어도 일부분의 시야를 갖는 카메라로부터 수신된 적어도 데이터에 기초하여, 주형의 적어도 하나의 측벽과 응고 금속 사이에서 광이 검출될 수 있다. 광원은 주형의 제2 면에 인접하여 위치될 수 있고, 광을 주형의 제2 면을 향해 지향시킬 수 있다. 본 방법은 검출된 광에 기초하여 응고 금속이 주형의 측벽으로부터 떼어졌는지 여부를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.In various examples, a computer implemented method for detecting the separation of solidified metal from a mold is provided. The method may include receiving molten metal into a mold having two opposing faces and a plurality of sidewalls extending between the two opposing faces. The mold may have at least one sidewall that contacts the molten metal as it cools and solidifies. Based on at least data received from a camera having a field of view of at least a portion of the first side of the mold, light may be detected between the solidifying metal and the at least one sidewall of the mold. A light source can be positioned adjacent to the second side of the mold and can direct light towards the second side of the mold. The method may further include determining whether the solidified metal has detached from the sidewall of the mold based on the detected light.
다양한 예들에서, 금속이 주조 주형으로부터 분리되는 것을 검출하기 위한 시스템이 제공된다. 본 시스템은 주형, 출탕통, 카메라, 조명, 및 컴퓨터 시스템을 포함할 수 있다. 주형은 금속을 수용하고 함유할 수 있다. 주형은 제1 측, 제1 측의 반대편에 있는 제2 측, 및 제1 측과 제2 측 사이에 걸쳐 이어지는 복수의 측벽들을 가질 수 있다. 출탕통은 주형 위에 위치될 수 있고, 용융 금속을 수용하기 위한 채널 및 용융 금속을 출탕통으로부터 주형으로 전달하기 위한 하나 이상의 개구를 포함할 수 있다. 카메라는 주형의 제1 측을 포함하는 시야를 가질 수 있다. 광은 주형의 제2 측에 인접하여 위치될 수 있고, 광을 주형의 제2 측을 향해 지향시킬 수 있다. 광은 응고 금속이 주형 벽들 중 적어도 하나로부터 분리될 때, 주형의 제1 측을 통해 카메라에 가시적일 수 있다. 컴퓨터 시스템은 하나 이상의 프로세서, 메모리, 및 메모리에 저장되고 하나 이상의 프로세서에 의해 실행가능한 컴퓨터 실행가능한 명령어들을 포함할 수 있다. 컴퓨터 실행가능한 명령어들은 컴퓨터 시스템으로 하여금 카메라로부터의 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여 주형 측벽과 응고 금속 사이에서 광이 가시적인지 여부를 검출하고, 검출된 광에 적어도 부분적으로 기초하여 주형 측벽과 응고 금속의 분리가 일어났는지 여부를 결정하며, 채널로부터 주형으로의 용융 금속의 유동을 조정하게 할 수 있다. In various examples, a system for detecting the separation of metal from a casting mold is provided. The system may include a mold, a tapping bucket, a camera, lighting, and a computer system. The mold can contain and contain metal. The mold may have a first side, a second side opposite the first side, and a plurality of sidewalls spanning between the first and second sides. The tapping bucket may be positioned above the mold and may include a channel for receiving the molten metal and one or more openings for conveying the molten metal from the tapping bucket to the mold. The camera may have a field of view that includes the first side of the mold. The light can be positioned adjacent to the second side of the mold and can direct the light towards the second side of the mold. The light may be visible to the camera through the first side of the mold when the solidifying metal separates from at least one of the mold walls. A computer system may include one or more processors, memory, and computer-executable instructions stored in the memory and executable by the one or more processors. The computer executable instructions cause the computer system to detect whether light is visible between the mold sidewall and the solidifying metal based at least in part on data from the camera, and based at least in part on the detected light to detect whether light is visible between the mold sidewall and the solidifying metal. It determines whether segregation has occurred and allows the flow of molten metal from the channel to the mold to be adjusted.
다양한 예들에서, 금속이 주형으로부터 분리되는 것을 검출하기 위한 시스템이 제공된다. 본 시스템은 금속을 수용하고 함유하도록 구성된 주형 ― 주형은 제1 측, 제1 측의 반대편에 있는 제2 측, 및 제1 측과 제2 측 사이에 걸쳐 이어지는 복수의 측벽들을 포함함 ―; 저부를 갖는 주형 위에 위치되고 금속을 수용하기 위한 채널을 규정하는 용기 ― 주형의 저부는 용기로부터 주형으로의 금속의 유동을 위한 하나 이상의 애퍼처를 규정함 ―; 주형의 제1 측을 포함하는 시야를 갖는 카메라; 및 주형의 제2 측을 향해 광을 지향시키기 위해 주형의 제2 측에 인접하여 위치된 광 ― 광은 금속이 복수의 측벽들 중 적어도 하나로부터 분리될 때 주형의 제1 측을 통해 카메라에 가시적임 ― 을 포함할 수 있다. 본 시스템은 카메라로부터의 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여 복수의 측벽들 중 적어도 하나와 금속 사이에서 광이 가시적인지 여부를 검출하고, 광이 복수의 측벽들 중 적어도 하나와 금속 사이에서 가시적인 것으로서 검출되는지 여부에 적어도 부분적으로 기초하여, 복수의 측벽들 중 적어도 하나와 금속의 분리가 일어났는지 여부를 결정하며, 복수의 측벽들 중 적어도 하나와 금속의 분리가 일어났다고 결정되는지에 적어도 부분적으로 기초하여 용기로부터 주형으로의 금속의 유동을 조정할 수 있다.In various examples, a system for detecting the separation of metal from a mold is provided. The system comprises a mold configured to receive and contain a metal, the mold including a first side, a second side opposite the first side, and a plurality of sidewalls running between the first side and the second side; a container positioned above a mold having a bottom and defining a channel for receiving metal, the bottom of the mold defining one or more apertures for the flow of metal from the container to the mold; a camera having a field of view that includes the first side of the mold; and a light positioned adjacent the second side of the mold to direct the light towards the second side of the mold, the light being visible to a camera through the first side of the mold when the metal is separated from at least one of the plurality of sidewalls. Lim - may include. The system detects whether light is visible between at least one of the plurality of sidewalls and the metal based at least in part on data from the camera, and detects that the light is visible between the at least one of the plurality of sidewalls and the metal. determine whether separation of the metal from at least one of the plurality of sidewalls has occurred, based at least in part on whether separation of the metal from the at least one of the plurality of sidewalls has occurred The flow of metal from the vessel to the mold can be controlled.
다른 특징들 및 이점들이 비제한적인 예들에 대한 다음의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.Other features and advantages will become apparent from the following detailed description of non-limiting examples.
본 명세서는 다음의 첨부된 도면들을 참조하며, 여기서 상이한 도면들에서의 동일한 참조 부호들의 사용은 동일하거나 유사한 구성요소들을 예시하는 것으로 의도된다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른, 응고 금속이 주형으로부터 분리되는 것을 검출하기 위한 시스템의 측단면도이다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른, 다수의 주형들이 포함된 도 1의 시스템의 정면도이다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른, 용융 금속이 주형에 추가되고 응고되기 시작하며 주형 측벽들로부터 떼어진 후의 도 1의 주형의 상면도이다.
도 4는 다양한 실시예들에 따른, 이를테면 도 1 내지 도 3의 시스템들의 사용에 의해 응고 금속이 주형으로부터 분리되었는지를 검출하는 프로세스를 도시한 흐름도이다.
도 5는 다양한 실시예들에 따른, 도 1 및 도 2의 예시적인 컴퓨터 시스템을 도시한다. This specification refers to the following accompanying drawings, wherein the use of the same reference numbers in different drawings is intended to illustrate the same or similar elements.
1 is a cross-sectional side view of a system for detecting the separation of solidified metal from a mold, in accordance with various embodiments.
2 is a front view of the system of FIG. 1 with multiple molds included, in accordance with various embodiments.
3 is a top view of the mold of FIG. 1 after molten metal is added to the mold, begins to solidify, and is pulled away from the mold sidewalls, in accordance with various embodiments.
4 is a flow diagram illustrating a process for detecting whether solidified metal has separated from a mold, such as by use of the systems of FIGS. 1-3, in accordance with various embodiments.
5 illustrates the exemplary computer system of FIGS. 1 and 2, in accordance with various embodiments.
본원에서 사용될 때, 용어들 "발명", "본 발명", "이 발명", 및 "현 발명"은 이 특허 출원 및 하기 청구항들의 모든 대상을 광범위하게 지칭하는 것으로 의도된다. 이러한 용어들을 포함하는 표현들은 여기에 설명된 대상을 제한하거나 아래 특허 청구항들의 의미 또는 범위를 제한하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명의 실시예들의 대상은 법에 명시된 요건을 충족하기 위해 여기서 구체적으로 설명되지만, 본 설명은 반드시 본 청구범위의 범위를 제한하도록 의도되지는 않는다. 청구 대상은 다른 방법들로 구체화될 수 있고, 상이한 요소들 또는 단계들을 포함할 수 있으며, 다른 기존의 또는 장차 기술들과 함께 사용될 수 있다. 본 설명은 개별적인 단계들의 순서 또는 요소들의 배열이 명백하게 설명될 때를 제외하고는 다양한 단계 또는 요소 사이 임의의 특정한 순서 또는 배열을 암시하는 것으로 해석되지 않아야 한다. 본원에서 사용될 때, "한", "하나", 및 "그"의 의미는 문맥상 명확히 달리 지시하지 않는 한 단수 및 복수 대상들을 포함한다. As used herein, the terms "invention", "invention", "this invention", and "present invention" are intended to refer broadly to all subject matter of this patent application and the following claims. Expressions containing these terms should be understood not to limit the subject matter described herein or to limit the meaning or scope of the patent claims below. Although the subject matter of the embodiments of the present invention is specifically described herein to satisfy statutory requirements, this description is not necessarily intended to limit the scope of the claims. The claimed subject matter may be embodied in other ways, may include different elements or steps, and may be used with other existing or future technologies. This description is not to be construed as implying any specific order or arrangement between the various steps or elements except where the order of individual steps or arrangement of elements is expressly recited. As used herein, the meanings of “a”, “an”, and “the” include singular and plural references unless the context clearly dictates otherwise.
본 개시의 특정 양태들은 임의의 유형의 물질, 이를테면 금속과 사용하는 데 적합할 수 있지만, 본 개시의 특정 양태들은 알루미늄과 사용하는 데 특히 적합할 수 있다. Although certain aspects of the present disclosure may be suitable for use with any type of material, such as metal, certain aspects of the present disclosure may be particularly suitable for use with aluminum.
본원에서 개시되는 모든 범위들은 그 안에 포함되는 임의의 및 모든 하위 범위들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "1 내지 10"의 언급된 범위는 1의 최소값과 10의 최대값 사이의(그리고 이를 포함하는) 임의의 그리고 모든 하위 범위들; 즉, 1 이상의 최소값, 예를 들어, 1 내지 6.1로 시작하고 10 이하의 최대값, 예를 들어, 5.5 내지 10으로 끝나는 모든 하위 범위들을 포함하는 것으로 간주되어야 한다. All ranges disclosed herein are to be understood to include any and all subranges subsumed therein. For example, a stated range of “1 to 10” includes any and all subranges between (and including) the minimum value of 1 and the maximum value of 10; That is, all sub-ranges beginning with a minimum value greater than or equal to 1, eg, 1 to 6.1, and ending with a maximum value less than or equal to 10, eg, 5.5 to 10, shall be considered inclusive.
다음 실시예들은 본 발명을 추가로 설명하는 역할을 할 것이지만, 동시에 본 발명을 제한하지는 않는다. 반대로, 본원에서의 설명을 읽은 후에, 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않고 당업자들에게 시사될 수 있는 다양한 실시예들, 변형예들 및 그 균등물들에 대한 참조가 이루어질 수 있음을 분명히 이해해야 한다. The following examples will serve to further illustrate the invention, but at the same time do not limit it. On the contrary, after reading the description herein, it should be clearly understood that reference may be made to various embodiments, modifications, and equivalents thereof that may be suggested to those skilled in the art without departing from the spirit of the invention.
도 1 및 도 2는 특정 실시예들에 따른, 응고 금속(114)이 주형(120)의 적어도 하나의 측벽 및 관련 구성요소들로부터 분리되는 것을 검출하기 위한 검출 시스템(100)을 도시한다. 검출 시스템(100)은 임의의 수의 구성요소들을 포함할 수 있지만, 다양한 실시예들에서, 검출 시스템(100)은 잉곳(110), 주형(120), 카메라(140), 광원(150), 및 컴퓨터 시스템(160)을 포함한다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 검출 시스템(100)은 출탕통(130)을 더 포함하는 것으로서 도시되어 있지만, 검출 시스템(100)은 추가적인 또는 대안적인 구성요소들을 포함할 수 있다. 1 and 2 show a
잉곳(110)은 용융 금속(112) 및 응고 금속(114)을 포함할 수 있다. 다양한 예들에서, 응고 금속(114)은 주형(120)의 벽들을 만나서 냉각된 용융 금속(112)이다. 예시적인 예에서, 용융 금속(112)은 주형(120) 내로 용착되고, 응고되기 시작하여 응고 금속(114)을 형성한다. 용융 금속(112)이 주형(120)의 상부에 추가되는 동안 주형(120)의 저부 블록(122)은 지속적으로 하강될 수 있다. 용융 금속(112)의 추가는 응고 금속(114)의 벽들로 둘러싸이는 용융 금속(112)의 포켓을 생성할 수 있고, 잉곳(110)을 계속해서 늘일 수 있다. The
잉곳(110)은 용융 온도까지 가열될 수 있는 임의의 금속 또는 금속들의 조합으로부터 형성될 수 있다. 비제한적인 예에서, 잉곳(110)을 형성하기 위해 사용되는 금속은 알루미늄을 포함한다. 추가적으로 또는 대안적으로, 잉곳(110)을 형성하기 위해 사용되는 금속은 철, 마그네슘, 또는 금속들의 조합을 포함할 수 있다.
하나 이상의 주형(120)(이하, 개별적으로 또는 집합적으로 "주형"으로서 지칭됨)은 검출 시스템(100)의 일부로서 제공될 수 있다. 주형(120)은 용융 금속(112)을 하나 이상의 주형 개구 내로 수용할 수 있다. 용융 금속(112)은 용융 금속(112)이 냉각되어 응고 금속(114)이 될 때 주형(120)에 의해 함유되고 소정 형상으로 형성될 수 있다. 응고 금속(114)은 (예를 들어, 냉각되면) 하나 이상의 주형 출구를 통해 주형(120)을 빠져나갈 수 있다. 다양한 실시예들에서, 주형(120)은 네 개의 측벽들, 용융 금속(112)을 수용하기 위한 개방 상부, 및 응고 금속(114)이 빠져나갈 수 있는 개방 저부를 갖는 직사각형일 수 있다. 주형(120)은 추가적으로 또는 대안적으로, 직접 냉경 주조에 사용되는 주형(120)의 경우가 통상적일 수 있는 바와 같이, 잉곳(110)을 형성하기 위한 저부 블록(122)을 갖거나 이와 협력할 수 있다. 저부 블록(122)은 이동가능하거나 고정적일 수 있다. 일부 실시예들에서, 저부 블록(122)은 텔레스코핑 유압 테이블 상에 장착되는 시작 헤드일 수 있다. 대안적인 실시예들에서, 주형(120)은 용융 금속(112)을 주조하기에 적합한 임의의 유형 및 형상일 수 있다. One or more templates 120 (hereinafter individually or collectively referred to as “templates”) may be provided as part of the
주형(120)은 추가적으로 또는 대안적으로 용융 금속(112)의 냉각을 도와 응고 금속(114)을 형성할 수 있다. 비제한적인 예에서, 주형(120)은 수냉식 주형이다. 그러나, 주형(120)은 주형 벽 냉각을 지연시키기 위해 가열된 벽들을 가질 수 있다(예를 들어, OCC(Ohno Continuous Caster) 주형). 주형(120)은 또한, 공기, 글리콜, 또는 임의의 적합한 냉각 매체 중 하나 이상을 사용하는 냉각 시스템일 수 있거나 이를 포함할 수 있다. The
용융 금속(112)은 주형(120)에 인접하여 위치된 하나 이상의 출탕통(130)에 의해 용착될 수 있다. 출탕통(130)은 용융 금속(112)을 주형(120) 내로 분배하기 위한 하나 이상의 개구를 함유할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 출탕통(130)은 주형(120) 위에 위치될 수 있고, 하나 이상의 개구로부터 주형(120) 내로 용융 금속(112)을 용착할 수 있다. 출탕통(130)은 용융 금속(112)을 수용하고 분배하기에 적합한 임의의 크기 및 형상일 수 있다. 도시된 바와 같이, 출탕통(130)은 용융 금속(112)을 수용하기 위한 u자형 채널을 갖는 직사각형 형상을 갖는다.
출탕통(130)은 유동 제어 디바이스(132)를 더 포함할 수 있다. 유동 제어 디바이스(132)는 출탕통(130)으로부터 주형(120)으로의 용융 금속(112)의 유속을 제어할 수 있다. 예시적인 예에서, 유동 제어 디바이스(132)는 핀(134)을 포함할 수 있다. 핀(134)은 출탕통(130)에서의 개구(136)에 위치될 수 있다. 개구(136) 및/또는 핀(134)은 핀을 개구에 대해 하향으로 이동시키는 것이 핀과 개구 사이의 환형부를 보다 작게 만들도록 테이퍼질 수 있다. 핀(134)은 출탕통(130) 밖으로의 용융 금속(112)의 유동을 조정하기 위해 상승 및/또는 하강될 수 있다. 예를 들어, 핀(134)은 핀과 개구(136) 사이의 환형부를 확대시켜, (예를 들어, 실선으로 도시된 바와 같이) 출탕통(130) 밖으로 유동하는 용융 금속(112)을 증가시키기 위해 상승될 수 있다. 또한, 핀(134)은 핀과 개구(136) 사이의 환형부를 축소시키기 위해 하강되어, (예를 들어, 점선으로 도시된 바와 같이) 출탕통(130) 밖으로의 용융 금속(112)의 유동을 감소 및/또는 중단시킬 수 있다. The
핀(134)은 컴퓨터 시스템(160)에 의해 자동으로 상승 및/또는 하강될 수 있다. 예를 들어, 핀(134)은 주형(120) 내의 용융 금속(112)의 레벨을 설정점의 범위 내에 유지하기 위해 자동으로 상승 및/또는 하강될 수 있다. 핀(134)은 추가적으로 또는 대안적으로 잉곳(116)의 크기가 특정 범위 내에 있는 것을 검출하는 것에 응답하여 자동으로 상승 및/또는 하강될 수 있다. 그러나, 핀(134)은 수동으로 상승 및/또는 하강될 수 있다. 일부 예들에서, 핀(134)의 수동 상승 및/또는 하강은 컴퓨터 시스템(160)에 의해 촉구될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 핀(134)은 주형(120)으로의 용융 금속(112)의 유동을 조정하기 위해 시한 간격을 두고 상승 및 하강될 수 있다(예를 들어, 핀은 맥동(pulsing)될 수있다). 핀(134)을 맥동하는 것은 주형(120)으로 유동하는 용융 금속(112)이 주형(120)에서의 용융 금속의 표면 장력을 교란시킬 수 있다. 주형(120)에서의 용융 금속(112)의 표면 장력을 교란하는 것은 용융 금속이 주형에서의 용융 금속의 표면을 따라, 예를 들어, 간극(116) 내로 더 쉽게 유동하게 할 수 있다. 추가 실시예들에서, 유동 제어 디바이스(132)는 추가적으로 또는 대안적으로 밸브, 스톱, 퍼넬, 또는 다른 적합한 구조물을 포함할 수 있다.
검출 시스템(100)은 정지 영상 또는 동영상을 캡처할 수 있는 하나 이상의 카메라(140)를 더 포함할 수 있다. 카메라(140)는 주형(120)을 향하여 위치될 수 있거나, 그 외 주형(120)의 적어도 일부분을 포함하는 시야(142)를 가질 수 있다. 다양한 실시예들에서, 카메라(140)는 주형(120)의 상부의 적어도 일부분을 포함하는 시야(142)를 갖게 주형(120) 위에 위치된다. 카메라(140)는 추가적으로 또는 대안적으로 주형(120)의 저부의 적어도 일부분을 포함하는 시야를 갖게 주형(120) 밑에 위치될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 카메라(140)는 변하는 시야(142)를 이동가능하고/하거나 가진다.
검출 시스템(100)은 함께 작동하는 다수의 카메라들(140)을 포함할 수 있다. 다수의 카메라들(140)은 인접한 또는 중첩하는 시야들(142)을 갖도록 위치될 수 있다. 예를 들어, 두 개의 카메라들(140)은 주형(120) 위의 상이한 높이들에 장착될 수 있고, 주형(120) 위의 중첩하는 시야들(142)을 가질 수 있다. 다른 예로서, 두 개의 카메라들(140)은 각 카메라(140)가 주형(120)의 일측의 일부분의 시야(142)를 갖도록 장착될 수 있다. 각 시야(142)는 주형(120)의 전체 측의 이미지를 형성하거나 다른 관심 영역들을 종합하기 위해 조합될 수 있다. The
광원(150)은 카메라(140)로서 주형(120)의 반대측 상에 위치될 수 있다. 도 3을 논의할 때 아래에서 추가로 설명될 바와 같이, 광원(150)은 주형(120)을 향해 직접 광을 방출하도록 위치될 수 있어서, 간극(116)(도시된 바와 같이, 간극(116)은 관찰의 용이함을 위해 크기가 확대되어 있음)이 주형(120)의 적어도 하나의 측벽과 응고 금속(114) 사이에 존재한다면, 방출된 광이 간극(116)을 통해 비칠 것이다. 비제한적인 예에서, 카메라(140)는 주형(120) 위에 위치되고, 광원(150)은 상향으로 지향된 광을 방출하기 위해 주형(120) 아래에 위치된다. 대안적으로, 광원(150)이 하향으로 지향된 광을 방출하기 위해 주형(120) 위에 위치될 수 있고, 카메라(140)가 주형(120) 아래에 위치될 수 있다. 추가의 예에서, 광 및 카메라는 주형의 동일 측 상에 위치될 수 있다. 존재한다면, 간극(116)을 통해 가시적인 방출된 광은 카메라(140)에 의해 캡처, 기록, 및/또는 검출될 수 있다. 방출된 광은 간접적으로 이동하고, 광원(150)으로부터 간극(116)을 통해 카메라(140)로 이동할 때 산란, 반사 및/또는 굴절된 광일 수 있거나 이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 광은 간극(116)을 통해 이동할 때 응고 금속(114) 및/또는 주형(120)로부터 반사될 수 있다. 그러나, 광은 반사 또는 굴절이 거의 없거나 전혀 없이 광원(150)으로부터 간극(116)을 통해 카메라(140)로 직접 이동한 광일 수 있거나 이를 포함할 수 있다.
광원(150)은 단일 색상으로 광을 방출할 수 있거나, 다수의 색상들 사이에서 변할 수 있다. 색상은 가시 스펙트럼 또는 적외선 스펙트럼일 수 있다. 비제한적인 예에서, 광원(150)은 색상을 변경할 수 있는 LED들을 포함한다. 광원(150)은 백열 램프, 소형 형광 램프, 할로겐 램프, 금속 할라이드 램프, 발광 다이오드(LED), 형광 튜브, 네온 램프, 고강도 방전 램프, 또는 다른 발광체를 개별적으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 또한, 광원(150)은 광을 직접 방출하고 광을 생성할 수 있는 구성요소에 대응할 수 있고/있거나, 추가적으로 또는 대안적으로 광을 간접적으로 방출하고 광을 타겟 초점 영역을 향해 반사 또는 지향시킬 수 있는 하나 이상의 반사 표면 또는 다른 요소를 포함할 수 있다. 추가의 비제한적인 예들은 광을 지향시키기 위한 미러 또는 광섬유 케이블을 포함한다.
검출 시스템(100)은 컴퓨터 시스템(160)을 포함할 수 있다. 컴퓨터 시스템(160)은 컴퓨터 실행가능한 명령어들을 실행하기 위한 하드웨어 및 소프트웨어를 포함할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 시스템(160)은 컴퓨터 실행가능한 명령어들을 실행하기 위해 메모리, 프로세서들, 및 운영 체제를 포함할 수 있다(도 5). 컴퓨터 시스템(160)은 유선 연결 또는 무선 연결(예를 들어, 블루투스)을 통해 다른 디바이스들과 통신할 수 있는 하드웨어 또는 소프트웨어를 가질 수 있다. 컴퓨터 시스템(160)은 유동 제어 디바이스(132), 카메라(140), 광원(150), 알람(170)(도 2), 또는 센서(180)(도 2)와 통신할 수 있다.
실시예들에서, 컴퓨터 시스템(160)은 단일의 물리적 위치에 있다. 예를 들어, 컴퓨터 시스템(160)은 주형(120)과 동일한 제조 설비에 위치되고 로컬 통신 네트워크(예를 들어, Wi-Fi 또는 블루투스)를 통해 카메라들(140) 및/또는 광원(150)과 통신하는 하드웨어 및 소프트웨어일 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 다수의 컴퓨터 시스템들(160)은 카메라(140) 및/또는 광원(150)과 통신하고/하거나 다수의 물리적 위치들에 위치될 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 시스템(160)은 임의의 수의 인터넷 연결되는 컴퓨팅 구성요소를 포함하는 클라우드 컴퓨팅 시스템일 수 있다.In embodiments,
컴퓨터 시스템(160)은 카메라(140)로부터 데이터를 수신하는 단계, 주형(120)과 응고 금속(114) 사이에서 광을 검출하기 위해 수신된 데이터를 분석하는 단계, 및 금속(114)이 주형(120)로부터 분리되었는지 여부를 결정하는 단계의 실행을 가능하게 할 수 있는 하드웨어 및 소프트웨어를 포함할 수 있다. 이들 단계들의 일부 또는 전부는 단일의 컴퓨터 시스템(160) 또는 다수의 컴퓨터 시스템들에 의해 수행될 수 있다. The
도 2에 도시된 바와 같은 검출 시스템(100)은 알람(170) 및 센서(180)의 추가적인 요소들을 포함한다. 그러나, 도 2의 검출 시스템(100)은 추가적인 또는 대안적인 요소들을 포함할 수 있다.
컴퓨터 시스템(160)은 응고 금속(114)이 주형(120)로부터 분리되었다(예를 들어, 주형(120)과 응고 금속(114) 사이에 간극(116)과 같은 간극이 존재하여, 광원(150)으로부터의 광이 카메라(140)에 의해 검출된다)고 결정된 후에 사용자에게 경보할 수 있다. 컴퓨터 시스템(160)는 또한 알람(170)과도 통신할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 시스템(160)은 (이를테면 카메라(140)가 간극(116)을 통해 광을 캡처, 기록 및/또는 검출할 때) 주형(120)의 하나 이상의 측벽과 응고 금속(114) 사이에 간극(116)이 존재한다는 (예를 들어, 컴퓨터 시스템(160)에 의해 이루어진) 결정에 응답하여 알람(170)을 활성화할 수 있다. 알람(170)은 벨, 라이트, 사이렌, 디스플레이, 스피커, 또는 사용자 주의를 끌 수 있고/있거나 사용자에게 정보를 전달할 수 있는 임의의 다른 객체에 대응하거나 이를 포함할 수 있다. The
알람(170)을 활성화하는 것에 더하여 또는 그 대신에 다른 조치들이 촉구될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 주형(120)으로의 용융 금속(112)의 유동의 변화가 알람(170)의 활성화와 함께 또는 그 대신에 도입될 수 있다. 예를 들어, 유동 제어 디바이스(132)는 주형(120)으로의 용융 금속(112)의 유동의 유속, 양, 또는 다른 특성을 증가, 감소, 또는 그 외 변화시키도록 제어될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 알림은 추가적으로 또는 대안적으로 사용자 또는 다른 양태의 시스템에 디스플레이, 로깅, 발신, 또는 그 외 통신될 수 있다(예를 들어, 그리고 알람(170)을 활성화하고/하거나 용융 금속(112)의 유동을 변화시키는 것과 독립적이거나 함께 수행될 수 있다). Other actions may be prompted in addition to or instead of activating the
다양한 실시예들에서, 광원(150)은 검출 시스템(100)의 환경에 존재하는 다른 색상들과 상이한 광의 색상을 이용할 수 있다. 이러한 기능은 센서(180)에 의해 가능하게 될 수 있다. 센서(180)는 주변 제조 환경에서 광을 검출하고, 이러한 데이터를 컴퓨터 시스템(160)에 통신할 수 있다. 비제한적인 예에서, 주변 환경은 적색광을 함유한다. 센서(180)는 적색광을 검출하고, 해당 데이터를 컴퓨터 시스템(160)에 발신한다. 해당 데이터에 기초하여, 컴퓨터 시스템(160)은 녹색 광 색상 및/또는 적색 이외의 광 색상을 생성하기 위한 신호를 광원(150)에 발신한다. 다양한 실시예들에서, 광원(150)은, 카메라(140)의 시야에 나타날 색상에 영향을 미칠 수 있고 그 외 응고 금속(114)과 주형(120)의 측 사이의 간극(116)의 존재를 결정하기 위해 구별될 수 있는 광을 수집할 수 있는 카메라(140)의 능력에 부정적인 영향을 미칠 수 있는 주형(120) 주위의 환경과 같은 관련 주변 환경에서 다른 광들 및/또는 다른 객체들의 색상과 상이한 광 색상을 생성하도록 기술자에 의한 셋업 동안 튜닝될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 일부 실시예들에서, 주변 제조 환경에 존재할 수 있는 주변 광 및/또는 색상들 또는 유형들의 광은 센서(180) 또는 다른 적합한 입력에 의해 검출되고, 예를 들어, 간극(116)의 존재를 결정하기 위한 관련 방출된 광의 검출을 가능하게 하기 위해, 컴퓨터 시스템(160)에 의해 필터링될 수 있다. In various embodiments,
도 2에 도시된 바와 같이, 검출 시스템(100)은 다수의 주형들(120A, 120B, 120C)을 포함할 수 있다. 다수의 주형들(120A, 120B, 120C)은 출탕통(130)으로부터의 용융 금속(112)을 수용하도록 위치될 수 있다. 대안적으로, 다수의 주형들(120A, 120B, 120C)은 다수의 출탕통들(130)로부터의 용융 금속(112)을 수용할 수 있다. 다수의 주형들(120A, 120B, 120C)은 모두 동일한 유형, 합금, 및/또는 조합의 용융 금속(112)을 수용할 수 있지만, 각 주형(120A, 120B, 120C)은 용융 금속의 상이한 유형, 합금, 및/또는 조합을 수용할 수 있다.As shown in FIG. 2 ,
다양한 실시예들에서, 하나 이상의 카메라(140) 및/또는 하나 이상의 광원(150)은 다수의 주형들(120A, 120B, 120C) 주위에 위치된다. 예를 들어, 두 개의 카메라들(140)은 제1 주형(120A)의 적어도 일부분을 포함하는 중첩하는 시야들(142)로 위치될 수 있다. 추가적인 카메라(140)는 제1 주형(120A) 및 제2 주형(120B)의 적어도 일부분을 포함하는 시야(142)를 갖도록 위치될 수 있다. 추가적으로, 이동가능한 카메라(140)는 제3 주형(120C)의 적어도 일부분을 포함하는 시야(142)로 위치될 수 있다. 하나 이상의 광원(150)은 하나 이상의 카메라(140)로서 다수의 주형들(120A, 120B, 120C)의 대향 측 상에 위치될 수 있다. In various embodiments, one or
도 3을 참조하면, 도 1 및 도 2의 카메라(140)의 시야(142)의 예가 도시되어 있다. 시야(142)는 주형(120), 용융 금속(112), 및 응고 금속(114)을 포함할 수 있다. 시야(142)는 또한, 존재한다면, 주형(120)의 적어도 하나의 측벽 사이의 간극(116) 및 간극(116)을 통해 비치는 (예를 들어, 광원(150)으로부터의) 광(152)을 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 시야(142)는 주형(120)의 일측(예를 들어, 상측) 및 주형(120)의 전체 주연부를 포함한다. 그러나, 시야(142)는 주형(120)의 주연부의 서브 부분, 다수의 주형들, 예를 들어, 주형들(120A, 120B, 및 120C)의 부분들, 주형(120)의 다수의 측들, 또는 다수의 주형들(120A, 120B, 및 120C)의 다수의 측들을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3 , an example field of
예로서, 시야(142)는 네 개의 사분면들(예를 들어, I, II, III, IV)로 분할되는 것으로서 도시되어 있다. 그러나, 시야(142)는 보다 많거나 보다 적은 사분면을 포함할 수 있다. 단일 카메라(140)는 모든 네 개의 사분면들을 포함하는 시야(142)를 가질 수 있다. 그러나, 단일 카메라(140)는 단일 사분면에 대응하는 시야(142)를 가질 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 단일 카메라(140)는 사분면들의 조합에 대응하는 시야(142)를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 단일 카메라(140)는 카메라(140)가 전환할 수 있는 다수의 시야들(142)(예를 들어, 각 사분면이 상이한 시야(142)임)을 가질 수 있다. 예를 들어, 이동가능한 카메라(140)는 카메라(140)가 주형(120)의 최상부 주위에서 패닝함에 따라 시야들(142) 사이에서 전환할 수 있다. As an example, field of
다양한 실시예들에서, 사분면들은 잉곳(110) 및/또는 주형(120) 상의 위치들의 좌표들에 대응하는 표시들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 컴퓨터 시스템(160)은 간극(116)이 존재한다고 결정하고, 그 다음, 좌표들을 사용하여 간극(116)의 위치를 결정할 수 있다. In various embodiments, the quadrants may include indicia corresponding to coordinates of locations on the
도 4는 일부 실시예들에 따라 주형(120)의 측벽과 응고 금속(114) 사이의 간극(116)을 식별하기 위해 검출 시스템(100)을 사용하기 위한 프로세스(400)의 예를 나타내는 흐름도이다. 프로세스(400)의 일부 또는 전부(또는 본원에서 설명된 임의의 다른 프로세스들, 또는 변형들, 및/또는 이들의 조합들)은 실행가능한 명령어들로 구성된 하나 이상의 컴퓨터 시스템의 제어 하에 수행될 수 있고, 하드웨어 또는 이들의 조합들에 의해, 하나 이상의 프로세서 상에서 집합적으로 실행되는 코드(예를 들어, 실행가능한 명령어들, 하나 이상의 컴퓨터 프로그램, 또는 하나 이상의 애플리케이션)로서 구현될 수 있다. 코드는 예를 들어, 하나 이상의 프로세서에 의해 실행가능한 복수의 명령을 포함하는 컴퓨터 프로그램의 형태로, 컴퓨터 판독가능한 저장 매체 상에 저장될 수 있다. 컴퓨터 판독가능한 저장 매체는 비일시적일 수 있다. 또한, 달리 표시되지 않는 한, 프로세스들로 도시된 필요하지 도시된 순서로 수행될 필요는 없고/거나 일부 동작들은 실시예들에서 생략될 수 있다. 4 is a flowchart illustrating an example of a
프로세스(400)는 402에서 용융 금속(112)과 같은 금속을 주형(120)과 같은 하나 이상의 주형에 용착하는 단계를 포함할 수 있다. 용융 금속(112)은 본원에서 설명된 바와 같이 출탕통(130)에 의해 주형(120) 내로 용착될 수 있다. 출탕통(130)은 용융 금속(112)을 출탕통(130)에서의 하나 이상의 개구를 통해 주형(120) 내로 용착할 수 있다. 주형(120)에 진입하는 용융 금속(112)의 양 또는 유속은 유동 제어 디바이스(132)를 제어함으로써 조정될 수 있다. 용융 금속(112)은 주형(120)에서의 하나 이상의 개구를 통해 주형(120)에 진입할 수 있다. 주형(120)에 의해 수용된 용융 금속(112)은 주형(120)의 하나 또는 모든 측벽들과 접촉할 수 있다. 용융 금속(112)의 온도는 주형(120)에 진입한 후에 감소할 수 있고, 용융 금속(112)은 냉각되어 응고 금속(114)이 될 수 있다. 응고 금속(114)은 주형(120)의 측벽들로부터 떨어지게 수축하여 응고 금속(114)과 주형(120)의 측벽 사이에 하나 이상의 간극(116)이 형성되게 할 수 있다.
프로세스(400)는 403에서 상술된 광원(150)과 같은 광원으로부터 광(152)과 같은 광을 방출하는 단계를 포함할 수 있다. 광원(150)은 주형(120)의 반대측 상에 위치되고, 카메라(140)와 같은 카메라의 렌즈를 향해 광(152)을 방출하도록 배향될 수 있다. 주형(120) 내의 응고 금속(114)은 응고 금속(114)이 주형(120)의 모든 측들에 접촉하고 있다면 방출된 광(152)을 차단할 수 있다. 그러나, 응고 금속(114)과 주형(120) 사이에 간극(116)과 같은 간극이 존재한다면, 방출된 광은 간극(116)을 통과하고 카메라(140)에 의해 보여질 수 있다. 광원(150)은 다수의 색상들을 포함하는 광(152)을 방출할 수 있다. 예를 들어, 광원(150)은 주변 환경에서 가시적인 광의 색상과 상이한 특정 색상의 광을 방출할 수 있다. 일부 실시예들에서, 센서(180)는 주변 환경에서 광원을 검출하기 위해 사용된다. 일부 경우들에서, 센서(180)는 검출된 광 데이터를 컴퓨터 시스템(160)과 같은 컴퓨터에 발신하며, 이는 검출된 광의 색상 이외의 색상의 광(152)을 비치기 위한 명령어들을 광원(150)에 발신한다.
프로세스(400)는 404에서 주형(120)의 측벽과 응고 금속(114) 사이에서 광을 검출하는 단계를 포함할 수 있다. 검출된 광은 광원(150)에 의해 방출된 광(152)일 수 있다. 일부 실시예들에서, 검출된 광(152)은 주변 환경에서의 주변 광이다. 광(152)은 주형(120)과 응고 금속(114) 사이의 간극(116)을 통과한 후에 검출될 수 있다. 카메라(140)는 간극(116)을 통해 광을 볼 수 있다. 그 다음, 카메라(140)는 주형(120)과 응고 금속(114) 사이에서 광이 보인다는 것을 나타내는 데이터를 컴퓨터 시스템(160)에 발신할 수 있다. 컴퓨터 시스템(160)은 데이터를 처리하고, 주형(120)의 측벽과 응고 금속(114) 사이에서 광이 검출되었다고 결정할 수 있다.
프로세스(400)는 406에서 응고 금속(114)이 주형(120)으로부터 분리되었다고 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 컴퓨터 시스템(160)은 주형(120)의 측벽과 응고 금속(114) 사이에서 광(152)이 검출되었는지를 결정함으로써 응고 금속(114)이 주형(120)으로부터 분리되었다고 결정한다. 일부 실시예들에서, 컴퓨터 시스템(160)은 응고 금속(114)이 주형(120)의 적어도 하나의 측벽으로부터 분리되었는지를 결정하기 위해 카메라(140)로부터 수신된 데이터를 처리할 수 있다. 컴퓨터 시스템(160)은 해당 데이터를 처리하고, 가시 데이터가 주형(120)과 응고 금속(114) 사이의 광(152)을 포함하는지를 결정할 수 있다. 주형(120)과 응고 금속(114) 사이에 광(152)이 존재한다면, 컴퓨터 시스템(160)은 응고 금속(114)이 주형(120)의 측벽들로부터 떼어졌다는 결정을 내릴 수 있다. 예시적인 예에서, 컴퓨터 시스템(160)은 카메라(140)로부터 시각 데이터를 수신하고, 기계 시각 애플리케이션을 사용하여 데이터를 처리한다. 기계 시각 애플리케이션은 시각 데이터를 분석하여 광(152)이 가시적인지 그리고/또는 정의된 특정 조건들이 시각 데이터에 존재하는지를 결정한다. 그 다음, 기계 시각 애플리케이션은 해당 데이터를 다른 애플리케이션에 발신하고/하거나 응고 금속(114)이 주형(120)의 측벽들로부터 떼어졌다는 결정을 내릴 수 있다.
컴퓨터 시스템(160)은 카메라(140)로부터 수신된 추가적인 또는 대안적인 데이터를 사용하여 응고 금속(114)이 주형(120)으로부터 떼어졌다는 결정을 내릴 수 있다. 일부 실시예들에서, 컴퓨터 시스템(160)은 응고 금속(114)이 주형(120)으로부터 분리되었는지 여부를 결정하는 것을 돕기 위해 데이터 소스(예를 들어, 데이터베이스)로부터 주형(120) 및/또는 응고 금속에(114) 관한 정보를 수신할 수 있다. 예시적인 예에서, 제1 주형(120A) 및 제2 주형(120B)이 카메라(140)에 의해 모니터링된다. 컴퓨터 시스템(160)은 제1 주형(120A) 내의 응고 금속(114)이 제2 주형(120B) 내의 응고 금속(114)보다 제1 주형(120A)으로부터 분리될 가능성이 더 크다는 정보를 수신한다(예를 들어, 제1 주형(120A)은 제2 주형(120B)보다 냉각원에 더 가까운 영역에 위치될 수 있어서, 제1 주형 내의 응고 금속(114)이 더 빠르게 냉각되고 제1 주형(120A)을 벽들로부터 떨어지게 수축할 가능성이 더 높아진다). 수신된 정보에 응답하여, 컴퓨터 시스템(160)은 카메라(140)의 시야(142) 내에 제1 주형(120A)을 더 많이 유지할 것을 카메라(140)에 지시한다.
프로세스(400)는 408에서 응고 금속(114)이 주형(120)의 측벽들로부터 분리되었다는 컴퓨터 시스템(160)의 결정에 응답하는 단계를 포함할 수 있다. 응답은 사용자에게 경보를 발신하는 것을 포함할 수 있다. 경보는 응고 금속(114)이 주형(120)으로부터 분리된 것을 사용자에게 알리기 위해 컴퓨터 시스템(160)에 의해 사용자에게 발신될 수 있다. 예를 들어, 경보는 상술한 알람(170)과 같은 알람을 활성화하고, 사용자에게 분리가 일어났음을 경보하는 것일 수 있다. 또한 또는 대안적으로, 경보는 사용자의 주의를 끌고/거나 사용자에게 분리를 알리는 메시지, 시각적 표시, 또는 청각적 표시일 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 컴퓨터 시스템(160)은 주형(120) 내로의 용융 금속(112)의 유속을 변화시킴으로써 응고 금속(114)과 주형(120)의 분리에 응답할 수 있다. 용융 금속(112)이 주형(120) 내로 용착됨에 따라, 이는 주형으로부터 떨어지는 응고 금속(114)의 수축에 의해 유발되는 간극(116) 내로 유동할 수 있다. 간극(116)은 예를 들어, 용융 금속(112)이 주형(120)에 추가되어 간극을 채울 수 있도록 작을 수 있다. 대조적으로, 간극(116)은 예를 들어, 용융 금속(112)이 주형(120)에 추가되고 간극(116)을 통해 유동하며 주형(120)의 저부를 빠져나갈 수 있도록 클 수 있다. 일부 실시예들에서, 간극(116)을 통해 유동하는 용융 금속(112)은 물 및/또는 냉각액과 접촉할 수 있으며, 이는 폭발을 야기할 수 있다. 따라서, 컴퓨터 시스템(160)은 간극(116)의 크기를 결정하고, 해당 정보를 사용하여 간극(116)에 응답하여 유속을 변경할지 여부를 결정할 수 있다. Additionally or alternatively,
다양한 실시예들에서, 간극(116)은 주형(120) 내로의 용융 금속(112)의 유동을 조정함으로써 채워질 수 있다. 예를 들어, 주형(120) 내로의 용융 금속(112)의 유속은 유동 제어 디바이스(132)에 의해 조정될 수 있다. 주형(120) 내로의 용융 금속(112)의 유동은 컴퓨터 시스템(160)이 간극(116)을 검출하는 것(그리고/또는 간극(116)이 채워질 수 있기에 충분히 작다는 것을 검출하는 것)에 응답하여, 예를 들어, 핀을 상승시키고 출탕통(130)의 개구를 통한 용융 금속의 유속을 증가시킴으로써 증가될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 핀의 높이는 주형(120) 내로의 용융 금속(112)의 유속을 변화시키기 위해 맥동될 수 있다. 용융 금속(112)의 증가되고/되거나 변하는 유속은 용융 금속(112)이 간극(116) 내로 유동하게 할 수 있다. 용융 금속(112)은 냉각되고, 응고 금속(114)이 될 수 있다. 응고 금속(114)은 간극(116)을 실질적으로 또는 완전히 채울 수 있다. 채워진 간극(116)은 추가 용융 금속(112)이 간극을 통해 유동하는 것을 중단시키거나 막을 수 있다. 간극(116)이 크다면, 컴퓨터 시스템(160)은 주형(120) 내로의 용융 금속(112)의 유동을 감소 또는 중단시키기 위한 명령어들을 유동 제어 디바이스(132)에 발신할 수 있다. 컴퓨터 시스템(160)은 또한, 사용자에게 명령어들을 발신함으로써 유속의 변경을 촉구하거나 야기할 수 있다.In various embodiments,
일부 실시예들에서, 프로세스(400)는 응고 금속(114)이 주형(120)으로부터 분리되는 것에 응답하기 위한 단계들(410 내지 414)을 포함한다. 프로세스(400)는 410에서 응고 금속(114)과 주형(120) 사이의 간극(116)의 크기를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 다양한 예들에서, 컴퓨터 시스템(160)은 응고 금속(114)과 주형(120) 사이의 간극(116)에서 카메라(140)가 캡처한 광(152)의 양을 포함하거나 함유하는 데이터를 카메라(140)로부터 수신한다. 그 다음, 컴퓨터는 수신된 데이터에서 검출된 광(152)의 양을 사용하여 간극(116)의 크기를 결정한다. In some embodiments,
프로세스(400)는 412에서 응고 금속(114)과 주형(120) 사이의 간극(116)의 크기를 임계값과 비교하는 단계를 포함할 수 있다. 임계값은 컴퓨터 시스템(160)에 의해 수신될 수 있고, 적어도 형성되는 잉곳(110)의 유형, 주형(120)의 유형, 및/또는 검출 시스템(100)의 다른 특성들에 기초할 수 있다. 프로세스(400)는 414에서 간극(116)과 임계값의 비교에 기초하여 주형(120) 내로의 용융 금속(112)의 유동을 증가 또는 감소시키는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 간극(116)이 임계값보다 작다면, 주형(120) 내로의 용융 금속(112)의 유동은 증가될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 간극(116)이 임계값보다 크다면, 주형(120) 내로의 용융 금속(112)의 유동이 감소 및/또는 중단될 수 있다. The
도 5는 도 1에 도시된 바와 같이, 응고 금속(114)이 주형(120)으로부터 분리되는 것을 검출하기 위한 시스템과 사용하기 위한 예시적인 컴퓨터 시스템(500)이다. 일부 실시예들에서, 컴퓨터 시스템(500)은 프로세스(400)의 단계들 중 하나, 일부, 또는 전부를 수행한다. 그러나, 컴퓨터 시스템(500)은 추가적인 그리고/또는 대안적인 단계들을 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 컴퓨터 시스템(500)은 디지털로 구현되고 종래의 컴퓨터 구성요소들을 사용하여 프로그램가능한 제어기(510)를 포함한다. 제어기(510)는 이러한 예들의 프로세스들을 수행하기 위해 (예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같은 장비를 포함하여) 특정 예들과 관련하여 사용될 수 있다. 제어기(510)는 제어기(510)로 하여금 데이터를 수신 및 처리하게 하고 도 1에 도시된 바와 같은 장비의 동작들 및/또는 제어 구성요소들을 수행하게 하기 위해, 메모리(518) 내의 유형의 컴퓨터 판독가능한 매체 상에(또는 다른 매체들 중에서도 특히, 휴대용 매체와 같은 다른 곳에, 서버 상에 또는 클라우드에) 저장된 코드를 실행할 수 있는 프로세서(512)를 포함한다. 제어기(510)는 데이터를 처리하고 산업 장비를 제어하는 것과 같은 동작들을 수행하기 위한 명령어들의 세트인 코드를 실행할 수 있는 임의의 디바이스일 수 있다. 비제한적인 예들로서, 제어기(510)는 디지털로 구현되고/거나 프로그램가능한 PID 제어기, 프로그램가능한 논리 제어기, 마이크로프로세서, 서버, 데스크톱 또는 랩톱 개인용 컴퓨터, 랩톱 개인용 컴퓨터, 핸드헬드 컴퓨팅 디바이스, 및 모바일 디바이스의 형태를 띨 수 있다. FIG. 5 is an
프로세서(512)의 예들은 임의의 원하는 처리 회로부, 주문형 집적 회로(ASIC), 프로그램가능한 논리, 상태 기계, 또는 다른 적합한 회로부를 포함한다. 프로세서(512)는 하나의 프로세서 또는 임의의 수의 프로세서들을 포함할 수 있다. 프로세서(512)는 버스(514)에 의해 메모리(518)에 저장된 코드에 액세스할 수 있다. 메모리(518)는 코드를 유형으로 구현하도록 구성된 임의의 비일시적 컴퓨터 판독가능한 매체일 수 있고, 전자, 자기, 또는 광학 디바이스들을 포함할 수 있다. 메모리(518)의 예들은 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 플래시 메모리, 플로피 디스크, 컴팩트 디스크, 디지털 비디오 디바이스, 자기 디스크, ASIC, 구성된 프로세서, 또는 다른 저장 디바이스를 포함한다.Examples of
명령어들은 실행가능한 코드로서 메모리(518)에 또는 프로세서(512)에 저장될 수 있다. 명령어들은 임의의 적합한 컴퓨터 프로그래밍 언어로 작성된 코드로부터 컴파일러 및/또는 인터프리터에 의해 생성된 프로세서 특정 명령어들을 포함할 수 있다. 명령어들은 프로세서(512)에 의해 실행될 때, 이를테면 광원(150)에 의해 방출된 광을 캡처하기 위해 카메라(140)를 사용하여 주형(120)과 응고 금속(114) 사이에서 광(152)을 검출함으로써, 제어기(510)로 하여금 응고 금속(114)이 주형(120)으로부터 분리되었는지를 결정할 수 있게 하는 일련의 설정점들, 광을 검출하기 위한 파라미터들, 및 프로그램된 단계들을 포함하는 애플리케이션의 형태를 취할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 명령어들은 기계 시각 애플리케이션에 대한 명령어들을 포함할 수 있다.Instructions may be stored in
도 5에 도시된 제어기(510)는 유동 제어 디바이스(132), 카메라(140), 광원(150), 알람(170), 및/또는 센서(180)와 같은 구성요소들을 포함하여, 제어기(510) 외부의 디바이스들 및 시스템들과 제어기(510)가 통신할 수 있는 입력/출력(I/O) 인터페이스(516)를 포함한다. 입력/출력(I/O) 인터페이스(516)는 또한, 원한다면, 다른 외부 소스들로부터 입력 데이터를 수신할 수 있다. 이러한 소스들은 예를 들어, 제어기(510)의 수행 및 동작을 제어하기 위한 명령어들 및 파라미터들을 제어기에 발신하고; 제어기(510)가 애플리케이션들에서 이를테면 본 발명의 특정 예들의 프로세스들과 관련하여 응고 금속(114)이 주형(120)으로부터 분리되었는지를 결정하기 위한 명령어들을 실행할 수 있게 하는 애플리케이션들의 프로그래밍을 저장하며 가능하게 할 수 있는 제어 패널들, 다른 인간/기계 인터페이스들, 컴퓨터들, 서버들 또는 다른 장비; 및 이를테면 도 1의 시스템(100)에서, 제어기(510)가 주형(120)과 응고 금속(114) 사이에서 광(152)을 검출하고/하거나 응고 금속(114)이 주형(120)으로부터 분리되었는지를 결정하는 자신의 기능들을 수행하는 데 있어서 필요하거나 유용한 다른 데이터 소스들을 포함할 수 있다. 이러한 데이터는 네트워크, 하드와이어를 통해, 무선으로, 버스를 통해, 또는 그 외 원하는 대로 입력/출력(I/O) 인터페이스(516)에 통신될 수 있다.
인용된 모든 특허 공보들, 공개 공보들 및 요약서는 그 전문이 본원에 원용된다. 실시예들의 예시적인 양태들을 포함하여, 본 실시예들에 대한 전술한 설명은 단지 예시 및 설명의 목적으로 제시되었고, 완전하다거나 정확히 개시된 형태들로 제한하려는 것은 아니다. 이의 수많은 변형, 개조 및 용도가 당업자들에게 명백할 것이다.All cited patent publications, publications and abstracts are incorporated herein in their entirety. The foregoing description of the present embodiments, including exemplary aspects of the embodiments, has been presented for purposes of illustration and description only, and is not intended to be exhaustive or limiting to the exact forms disclosed. Numerous variations, adaptations and uses thereof will be apparent to those skilled in the art.
예시적인 양태들exemplary aspects
인용된 모든 특허 공보들, 공개 공보들 및 요약서는 그 전문이 본원에 원용된다. 실시예들의 예시적인 양태들을 포함하여, 본 실시예들에 대한 전술한 설명은 단지 예시 및 설명의 목적으로 제시되었고, 완전하다거나 정확히 개시된 형태들로 제한하려는 것은 아니다. 이의 수많은 변형, 개조 및 용도가 당업자들에게 명백할 것이다.All cited patent publications, publications and abstracts are incorporated herein in their entirety. The foregoing description of the present embodiments, including exemplary aspects of the embodiments, has been presented for purposes of illustration and description only, and is not intended to be exhaustive or limiting to the exact forms disclosed. Numerous variations, adaptations and uses thereof will be apparent to those skilled in the art.
양태 1은 주형에서의 금속 수축을 검출하기 위한 시스템으로서, 금속을 수용하고 함유하기 위한 주형 ― 주형은 제1 측, 제1 측의 반대편에 있는 제2 측, 및 제1 측과 제2 측 사이에 걸쳐 이어지는 복수의 벽들을 포함함 ―; 주형의 제1 측을 향해 있고, 주형의 제1 측의 적어도 일부분을 포함하는 시야를 갖는 카메라; 주형의 제2 측을 향해 지향되는 광을 방출하기 위해 주형의 제2 측을 향해 있는 광원 ― 방출된 광은 금속이 복수의 벽들 중 적어도 하나로부터 분리될 때 주형의 제1 측을 통해 카메라에 가시적임 ― 을 포함하며; 시스템은: 카메라로부터의 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여 복수의 벽들 중 적어도 하나와 금속 사이에서 가시적인 광을 검출하도록; 그리고 광이 복수의 벽들 중 적어도 하나와 금속 사이에서 가시적인 것으로서 검출된 것에 적어도 부분적으로 기초하여, 복수의 벽들 중 적어도 하나로부터 금속의 분리가 일어났는지 여부를 결정하도록 구성되는 것인, 시스템이다. Aspect 1 is a system for detecting shrinkage of metal in a mold, comprising a mold for receiving and containing metal, the mold having a first side, a second side opposite the first side, and between the first side and the second side. including a plurality of walls spanning ―; a camera facing the first side of the mold and having a field of view that includes at least a portion of the first side of the mold; A light source directed towards the second side of the mold to emit light directed towards the second side of the mold, wherein the emitted light is visible to a camera through the first side of the mold when the metal is separated from at least one of the plurality of walls. Lim - includes; The system is configured to: detect visible light between the metal and at least one of the plurality of walls based at least in part on data from the camera; and is configured to determine whether separation of the metal from the at least one of the plurality of walls has occurred based at least in part on light being detected as being visible between the at least one of the plurality of walls and the metal.
양태 2는 양태(들) 1(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 주형의 제1 측이 금속을 수용하기 위한 개방 상부이고, 주형의 제2 측이 금속이 주형을 빠져나갈 수 있게 하는 개방 저부이거나, 또는 주형의 제1 측이 금속이 주형을 빠져나갈 수 있게 하는 개방 저부이고, 주형의 제2 측이 금속을 수용하기 위한 개방 상부인 것인, 시스템이다.
양태 3은 양태(들) 1(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 주형이 제1 주형이고, 카메라의 시야는 시스템이 제1 주형과 제2 주형 중 어느 하나 또는 둘 모두에서 복수의 벽들 중 적어도 하나로부터 금속의 분리를 검출할 수 있도록 제1 주형 및 제2 주형을 포함하며, 시스템은 또한, 복수의 벽들 중 적어도 하나와 금속의 분리가 일어났는지 여부를 결정하는 것에 적어도 부분적으로 기초하여 응답을 발신하도록 구성되는 것인, 시스템이다.
양태 4는 양태(들) 1 내지 3 중 어느 하나의 양태(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 광원이 380 내지 740 nm의 파장에서 광을 방출할 수 있는 복수의 발광 다이오드들인 것인, 시스템이다. Aspect 4 is the aspect of any one of aspect(s) 1 to 3 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination) wherein the light source is capable of emitting light in a wavelength of 380 to 740 nm. A system that is a plurality of light emitting diodes.
양태 5는 양태(들) 1(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 저부를 갖고 금속을 함유하기 위한 채널을 규정하는 주형 위에 위치된 용기를 더 포함하며, 용기의 저부는 용기로부터 주형으로의 금속의 유동을 위한 하나 이상의 애퍼처를 규정하며, 시스템은 또한, 복수의 벽들 중 적어도 하나와 금속의 분리가 일어났다고 결정되는지에 적어도 부분적으로 기초하여 용기로부터 주형으로의 금속의 유동을 조정하도록 구성되는 것인, 시스템이다.Embodiment 5 is according to aspect(s) 1 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination), further comprising a vessel positioned above a mold having a bottom and defining a channel for containing a metal; The bottom of the vessel defines one or more apertures for the flow of metal from the vessel to the mold, and the system also determines that separation of the metal from at least one of the plurality of walls has occurred, at least in part, from the vessel to the mold. The system is configured to regulate the flow of metal into the system.
양태 6은 양태(들) 5(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 카메라가 제1 카메라이고, 시스템은 제1 카메라의 시야와 상이한 시야를 갖는 제2 카메라를 더 포함하며, 복수의 벽들 중 적어도 하나와 금속 사이에서 광이 가시적인지 여부를 검출하는 것은 제1 카메라 또는 제2 카메라 중 하나 또는 둘 모두로부터의 데이터에 기초하는 것인, 시스템이다. Aspect 6 is according to aspect(s) 5 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination), wherein the camera is a first camera, and the system comprises a second camera having a field of view different from that of the first camera. and wherein detecting whether light is visible between at least one of the plurality of walls and the metal is based on data from one or both of the first camera or the second camera.
양태 7은 양태(들) 6(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 주형이 제1 주형이고, 시스템은 제1 측, 제1 측의 반대편에 있는 제2 측, 및 제1 측과 제2 측 사이에 걸쳐 있는 복수의 측벽들을 포함하는 제2 주형을 더 포함하며, 제2 카메라는 제2 주형의 제1 측을 포함하는 시야를 갖는 것인, 시스템이다. Aspect 7 is according to aspect(s) 6 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination), wherein the mold is the first mold, and the system is configured on the first side, on the second side opposite the first side. The system further includes a second mold comprising a side and a plurality of sidewalls spanning between the first side and the second side, wherein the second camera has a field of view that includes the first side of the second mold. .
양태 8은 양태(들) 7(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 또한, 제1 카메라로부터의 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여 제1 주형의 복수의 측벽들 중 적어도 하나와 금속 사이에서 광이 가시적인지 여부, 그리고 제2 카메라로부터의 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여 제2 주형의 복수의 측벽들 중 적어도 하나와 금속 사이에서 광이 가시적인지 여부를 검출하도록 구성되는 것인, 시스템이다.
양태 9는 양태(들) 1(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 시스템은 주형 위에 위치되고 주형 내로 금속을 용착하도록 구성된 출탕통(launder)을 더 포함하며, 출탕통은 금속을 수용하기 위한 채널을 규정하고 주형 내로의 금속의 유속을 제어하도록 구성된 유동 제어 디바이스를 포함하는 것인, 시스템이다.Aspect 9 is according to aspect(s) 1 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination), wherein the system further comprises a launder positioned over the mold and configured to deposit metal into the mold; , wherein the tapping bucket defines a channel for receiving the metal and includes a flow control device configured to control the flow rate of the metal into the mold.
양태 10은 양태(들) 9(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 또한, 복수의 벽들 중 적어도 하나와 금속의 분리가 일어났는지 여부를 결정하는 것에 적어도 기초하여 주형 내로의 금속의 유속을 제어하도록 구성되는 것인, 시스템이다. Aspect 10 is according to aspect(s) 9 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination), also based at least on determining whether separation of metal from at least one of the plurality of walls has occurred. and configured to control the flow rate of metal into the mold by
양태 11은 양태(들) 10(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 유동 제어 디바이스의 적어도 일부분이 출탕통의 저부에 의해 규정되는 애퍼처에 인접하여 위치가능하고, 주형 내로의 금속의 유속을 제어하는 것은 애퍼처에 대한 유동 제어 디바이스의 위치를 변화시키는 것을 적어도 포함하는 것인, 시스템이다. Aspect 11 is of aspect(s) 10 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination), wherein at least a portion of the flow control device is positionable adjacent an aperture defined by the bottom of the tapping tub. and wherein controlling the flow rate of the metal into the mold includes at least changing the position of the flow control device relative to the aperture.
양태 12는 양태(들) 5(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 채널로부터 주형으로의 금속의 유동을 조정하는 것은 복수의 벽들 중 적어도 하나와 금속 사이의 분리의 크기를 결정하는 것; 분리의 크기를 임계값과 비교하는 것; 및 분리의 크기가 임계값보다 작다면 금속의 유동을 증가시키는 것, 또는 분리의 크기가 임계값보다 크다면 금속의 유동을 중단 또는 감소시키는 것을 포함하는 것인, 시스템이다. Aspect 12 is according to aspect(s) 5 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination) wherein the controlling the flow of metal from the channel to the mold is between at least one of the plurality of walls and the metal. determining the size of the separation; comparing the magnitude of the separation to a threshold; and increasing the flow of metal if the size of the separation is less than the threshold value, or stopping or reducing the flow of metal if the size of the separation is greater than the threshold value.
양태 13은 양태(들) 12(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 하나 이상의 애퍼처 중 하나의 애퍼처에 적어도 부분적으로 인접하여 위치된 유동 제어 디바이스를 더 포함하며, 금속의 유동을 증가시키거나 금속의 유동을 중단 또는 감소시키는 것은 애퍼처의 크기를 변경하기 위해 유도 제어 디바이스의 위치를 조정하는 것을 포함하는 것인, 시스템이다.Aspect 13 further comprises the flow control device of aspect(s) 12 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination), positioned at least partially adjacent one of the one or more apertures. wherein increasing the flow of metal or stopping or reducing the flow of metal includes adjusting the position of the induction control device to change the size of the aperture.
양태 14는 양태(들) 13(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 금속의 유동을 증가시키는 것은 애퍼처의 크기를 증가시키도록 유동 제어 디바이스를 조정하는 것을 포함하거나, 또는 유동을 중단 또는 감소시키는 것은 애퍼처의 크기를 감소시키도록 유동 제어 디바이스를 조정하는것을 포함하는 것인, 시스템이다. Aspect 14 is according to aspect(s) 13 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination) wherein increasing the flow of the metal comprises adjusting the flow control device to increase the size of the aperture. The system comprising, or stopping or reducing the flow comprises adjusting the flow control device to reduce the size of the aperture.
양태 15는 양태들 9 내지 14 중 어느 하나(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 유동 제어 디바이스는 핀, 밸브, 스톱, 또는 퍼넬 중 적어도 하나를 포함하는 것인, 시스템이다.Aspect 15 is according to any one of aspects 9 to 14 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination), wherein the flow control device comprises at least one of a pin, a valve, a stop, or a funnel. person, it is a system.
양태 16은 금속이 주형으로부터 분리되는 것을 검출하기 위한 방법으로서, 금속이 주형 내로 수용되게 하는 단계 ― 주형은 제1 면, 제1 면의 반대편에 있는 제2 면, 및 제1 면과 제2 면 사이에 걸쳐 이어지는 복수의 측벽들을 포함하며, 복수의 측벽들 중 적어도 하나는 금속과 접촉함 ―; 제1 면의 적어도 일부분의 시야를 갖는 카메라로부터 수신된 데이터에 적어도 기초하여 주형의 복수의 측벽들 중 적어도 하나와 금속 사이에 광이 존재하는지를 검출하는 단계 ― 광원이 광을 방출하고 제2 면에 인접하여 위치되고 광을 제2 면을 향해 지향시킴 ―; 및 광이 존재하는지를 검출하는 것에 적어도 기초하여 금속이 주형의 복수의 측벽들 중 적어도 하나로부터 떼어졌는지를 결정하는 단계를 포함하는, 방법이다. Embodiment 16 is a method for detecting separation of metal from a mold, wherein the metal is received into the mold, wherein the mold comprises a first face, a second face opposite the first face, and a first face and a second face. including a plurality of sidewalls extending therebetween, and at least one of the plurality of sidewalls is in contact with a metal; detecting whether light is present between at least one of the plurality of sidewalls of the mold and the metal based at least on data received from a camera having a field of view of at least a portion of the first surface, wherein the light source emits light and the second surface positioned adjacently and directing the light towards the second side; and determining whether metal has been detached from at least one of the plurality of sidewalls of the mold based at least on detecting that light is present.
양태 17은 양태(들) 16(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 금속이 주형의 복수의 측벽들 중 적어도 하나로부터 떼어졌다고 결정하는 것에 적어도 기초하여 응답을 발신하는 단계를 더 포함하는, 방법이다. Aspect 17 is the method of aspect(s) 16 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination), wherein the response is based at least on determining that metal has been detached from at least one of the plurality of sidewalls of the mold. It is a method, further comprising the step of sending a call.
양태 18은 양태(들) 17(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 응답은 적어도 하나의 경보 메시지를 발신하는 단계 또는 알람을 활성화하는 단계를 포함하는 것인, 방법이다. Aspect 18 is according to aspect(s) 17 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination) wherein the response comprises sending at least one alert message or activating an alarm. , the way
양태 19는 양태(들) 16(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 금속이 주형 내로 수용되게 하는 단계는 금속을 주형 내로 용착시키기 위해 구성된 유동 제어 디바이스를 작동시키는 단계를 포함하며, 유동 제어 디바이스는 주형 내로의 금속의 유속을 변화시키도록 작동가능한 것인, 방법이다. Aspect 19 is according to aspect(s) 16 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination) wherein causing the metal to be received into the mold operates a flow control device configured to deposit the metal into the mold. and wherein the flow control device is operable to vary the flow rate of the metal into the mold.
양태 20은 양태(들) 19(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 금속이 주형의 복수의 측벽들 중 적어도 하나로부터 떼어졌다고 결정하는 것에 적어도 기초하여 유동 제어 디바이스를 작동시켜 주형 내로의 금속의 유속을 조정하는 단계를 더 포함하는, 방법이다. Aspect 20 relates to aspect(s) 19 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination) wherein the flow control based at least on determining that metal has been disengaged from at least one of the plurality of sidewalls of the mold. The method further includes actuating the device to adjust the flow rate of the metal into the mold.
양태 21은 양태(들) 20(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 주형 내로의 금속의 유속을 조정하는 단계는 복수의 측벽들 중 적어도 하나와 금속 사이의 분리의 크기를 결정하는 단계; 분리의 크기를 임계값과 비교하는 단계; 및 분리의 크기가 임계값보다 작다면 금속의 유속을 증가시키는 단계, 또는 분리의 크기가 임계값보다 크다면 금속의 유속을 중단 또는 감소시키는 단계를 포함하는 것인, 방법이다. Aspect 21 is the method of aspect(s) 20 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination), wherein adjusting the flow rate of the metal into the mold is a barrier between at least one of the plurality of sidewalls and the metal. determining the size of the separation; comparing the magnitude of the separation to a threshold value; and increasing the flow rate of the metal if the size of the separation is less than the threshold value, or stopping or reducing the flow rate of the metal if the size of the separation is greater than the threshold value.
양태 22는 양태(들) 16(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 금속이 주형의 복수의 측벽들 중 적어도 하나로부터 떼어진 위치를 식별하는 단계를 더 포함하는, 방법이다.
양태 23은 양태(들) 16(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 카메라로부터의 데이터 또는 주형 외부의 환경에 배치된 광 센서로부터의 데이터에 기초하여 주형 외부의 환경에서의 환경 광의 색상들을 식별하는 단계; 및 식별된 색상들과 상이한 색상 또는 색상들을 갖는 광을 생성하도록 광원을 제어하는 단계를 더 포함하는, 방법이다.Aspect 23 is according to aspect(s) 16 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination), based on data from a camera or data from a light sensor disposed in an environment outside the mold, outside the mold. identifying colors of ambient light in the environment of ; and controlling the light source to produce light having a color or colors different from the identified colors.
양태 24는 양태(들) 16(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 주형의 복수의 측벽들 중 적어도 하나와 금속 사이에서 광을 검출하는 단계는 주형의 제1 면의 적어도 일부분의 시야를 갖는 제2 카메라로부터 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하는 것인, 방법이다. Aspect 24 is an aspect of aspect(s) 16 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination) wherein detecting light between at least one of the plurality of sidewalls of the mold and the metal comprises: and receiving data from a second camera having a field of view of at least a portion of the first surface.
양태 25는 양태(들) 16(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 주형의 복수의 측벽들 중 적어도 하나 사이에서 광을 검출하는 단계는 시야를 변경하기 위해 카메라를 이동시키는 단계를 더 포함하는 것인, 방법이다.Aspect 25 is the method of aspect(s) 16 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination) wherein the step of detecting light between at least one of the plurality of sidewalls of the mold is performed to change the field of view. The method further comprises moving the camera.
양태 26은 양태(들) 25(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 카메라를 이동시키는 단계는 복수의 주형들 중 하나 이상의 주형의 제1 면 또는 제2 면의 하나 이상의 부분을 적어도 포함하도록 시야를 변경하는 단계를 포함하는 것인, 방법이다.Aspect 26 is according to aspect(s) 25 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination), wherein moving the camera is a first face or a second face of one or more of the plurality of molds. and altering the field of view to include at least one or more portions of the .
양태 27은 양태(들) 16(또는 개별적으로 또는 조합하여 임의의 다른 선행하거나 후속하는 양태들)에 있어서, 금속이 주형의 복수의 측벽들 중 적어도 하나로부터 떼어졌다고 결정하는 단계는 또한, 주형 또는 금속에 대해 수신된 정보에 기초하는 것인, 방법이다.Aspect 27 is of aspect(s) 16 (or any other preceding or succeeding aspects, individually or in combination), wherein determining that metal has been detached from at least one of the plurality of sidewalls of the mold further comprises: based on information received about the metal.
Claims (27)
금속을 수용하고 함유하기 위한 주형 ― 상기 주형은 제1 측, 상기 제1 측의 반대편에 있는 제2 측, 및 상기 제1 측과 상기 제2 측 사이에 걸쳐 이어지는 복수의 벽들을 포함함 ―;
상기 주형의 제1 측을 향해 있고, 상기 주형의 제1 측의 적어도 일부분을 포함하는 시야(field of view)를 갖는 카메라;
상기 주형의 제2 측을 향해 지향되는 광을 방출하기 위해 상기 주형의 제2 측을 향해 있는 광원 ― 상기 방출된 광은 상기 금속이 상기 복수의 벽들 중 적어도 하나로부터 분리될 때 상기 주형의 제1 측을 통해 상기 카메라에 가시적임 ― 을 포함하며;
상기 시스템은:
상기 카메라로부터의 데이터에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 복수의 벽들 중 적어도 하나와 상기 금속 사이에서 가시적인 광을 검출하도록; 그리고
상기 광이 상기 복수의 벽들 중 적어도 하나와 상기 금속 사이에서 가시적인 것으로서 검출된 것에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 복수의 벽들 중 적어도 하나로부터 상기 금속의 분리가 일어났는지 여부를 결정하도록 구성되는 것인, 시스템.A system for detecting metal shrinkage in a mold, comprising:
a mold for receiving and containing a metal, the mold comprising a first side, a second side opposite the first side, and a plurality of walls spanning between the first side and the second side;
a camera facing the first side of the mold and having a field of view that includes at least a portion of the first side of the mold;
A light source directed towards the second side of the mold to emit light directed towards the second side of the mold, wherein the emitted light is directed toward the first side of the mold when the metal is separated from at least one of the plurality of walls. visible to the camera through the side;
The system:
detect visible light between the metal and at least one of the plurality of walls based at least in part on data from the camera; And
determining whether separation of the metal from at least one of the plurality of walls has occurred based at least in part on the light being detected as being visible between at least one of the plurality of walls and the metal. , system.
상기 복수의 벽들 중 적어도 하나와 상기 금속 사이의 분리의 크기를 결정하는 것;
상기 분리의 크기를 임계값과 비교하는 것; 및
상기 분리의 크기가 상기 임계값보다 작다면 상기 금속의 유동을 증가시키는 것, 또는 상기 분리의 크기가 상기 임계값보다 크다면 상기 금속의 유동을 중단 또는 감소시키는 것을 더 포함하는 것인, 시스템.6. The method of claim 5 wherein adjusting the flow of the metal from the channel to the mold comprises:
determining a size of a separation between at least one of the plurality of walls and the metal;
comparing the magnitude of the separation to a threshold value; and
and increasing the flow of the metal if the magnitude of the separation is less than the threshold value, or stopping or reducing the flow of the metal if the magnitude of the separation is greater than the threshold value.
상기 금속이 상기 주형 내로 수용되게 하는 단계 ― 상기 주형은 제1 면, 상기 제1 면의 반대편에 있는 제2 면, 및 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이에 걸쳐 이어지는 복수의 측벽들을 포함하며, 상기 복수의 측벽들 중 적어도 하나는 상기 금속과 접촉함 ―;
상기 제1 면의 적어도 일부분의 시야를 갖는 카메라로부터 수신된 데이터에 적어도 기초하여 상기 주형의 복수의 측벽들 중 적어도 하나와 상기 금속 사이에 광이 존재하는지를 검출하는 단계 ― 광원이 상기 광을 방출하고 상기 제2 면에 인접하여 위치되고 상기 광을 상기 제2 면을 향해 지향시킴 ―; 및
상기 광이 존재하는지를 검출하는 것에 적어도 기초하여 상기 금속이 상기 주형의 복수의 측벽들 중 적어도 하나로부터 떼어졌는지를 결정하는 단계를 포함하는, 방법.A method for detecting the separation of metal from a mold, comprising:
allowing the metal to be received into the mold, wherein the mold includes a first face, a second face opposite the first face, and a plurality of sidewalls extending between the first face and the second face; , at least one of the plurality of sidewalls is in contact with the metal;
detecting whether light is present between at least one of the plurality of sidewalls of the mold and the metal based at least on data received from a camera having a field of view of at least a portion of the first surface, wherein a light source emits the light; positioned adjacent to the second face and directing the light toward the second face; and
determining whether the metal has been detached from at least one of the plurality of sidewalls of the mold based at least on detecting that the light is present.
상기 카메라로부터의 데이터 또는 상기 주형 외부의 환경에 배치된 광 센서로부터의 데이터에 기초하여 상기 주형 외부의 환경에서의 환경 광의 색상들을 식별하는 단계; 및
상기 식별된 색상들과 상이한 색상 또는 색상들을 갖는 광을 생성하도록 상기 광원을 제어하는 단계를 더 포함하는, 방법.According to claim 16,
identifying colors of ambient light in an environment external to the mold based on data from the camera or data from a light sensor disposed in the environment external to the mold; and
controlling the light source to produce light having a color or colors different from the identified colors.
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US202062705945P | 2020-07-23 | 2020-07-23 | |
US202062705947P | 2020-07-23 | 2020-07-23 | |
US62/705,947 | 2020-07-23 | ||
US62/705,945 | 2020-07-23 | ||
PCT/US2021/042969 WO2022020717A1 (en) | 2020-07-23 | 2021-07-23 | Detecting metal separation from casting mold |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20230009951A true KR20230009951A (en) | 2023-01-17 |
Family
ID=77338918
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020227043265A KR20230009951A (en) | 2020-07-23 | 2021-07-23 | Detection of metal separation from casting molds |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230241668A1 (en) |
EP (1) | EP4185421B1 (en) |
JP (1) | JP7543537B2 (en) |
KR (1) | KR20230009951A (en) |
CN (1) | CN115943003A (en) |
BR (1) | BR112022023134A2 (en) |
CA (1) | CA3189638A1 (en) |
DE (1) | DE212021000423U1 (en) |
MX (1) | MX2023000876A (en) |
WO (1) | WO2022020717A1 (en) |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3838727A (en) * | 1973-07-16 | 1974-10-01 | I Levi | Normalized optical input level control in continuous casting process and apparatus |
JPS53108035A (en) * | 1977-03-03 | 1978-09-20 | Hitachi Shipbuilding Eng Co | Detecting apparatus for molten metal surface position within mold in continuous casting installation |
JPS6137352A (en) * | 1984-07-31 | 1986-02-22 | Showa Alum Ind Kk | Continuous casting method of metal |
JP2000210757A (en) | 1999-01-21 | 2000-08-02 | Kobe Steel Ltd | Mold for vertical type semi-continuous casting of non- ferrous metal cast block |
JP2006075840A (en) | 2004-09-07 | 2006-03-23 | Nippon Light Metal Co Ltd | Vertical type continuous casting apparatus for metal |
KR20170073384A (en) * | 2015-12-18 | 2017-06-28 | 주식회사 포스코 | System and method for measuring gap between nozzle and cooling roll |
-
2021
- 2021-07-23 DE DE212021000423.7U patent/DE212021000423U1/en active Active
- 2021-07-23 BR BR112022023134A patent/BR112022023134A2/en unknown
- 2021-07-23 MX MX2023000876A patent/MX2023000876A/en unknown
- 2021-07-23 CA CA3189638A patent/CA3189638A1/en active Pending
- 2021-07-23 EP EP21755274.4A patent/EP4185421B1/en active Active
- 2021-07-23 CN CN202180049542.6A patent/CN115943003A/en active Pending
- 2021-07-23 US US18/003,054 patent/US20230241668A1/en active Pending
- 2021-07-23 WO PCT/US2021/042969 patent/WO2022020717A1/en active Application Filing
- 2021-07-23 JP JP2023504427A patent/JP7543537B2/en active Active
- 2021-07-23 KR KR1020227043265A patent/KR20230009951A/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP4185421B1 (en) | 2024-07-10 |
US20230241668A1 (en) | 2023-08-03 |
WO2022020717A1 (en) | 2022-01-27 |
CN115943003A (en) | 2023-04-07 |
JP2023535435A (en) | 2023-08-17 |
CA3189638A1 (en) | 2022-01-27 |
EP4185421A1 (en) | 2023-05-31 |
DE212021000423U1 (en) | 2023-03-28 |
BR112022023134A2 (en) | 2023-02-07 |
MX2023000876A (en) | 2023-02-22 |
JP7543537B2 (en) | 2024-09-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR930000090B1 (en) | Continous casting method and apparatus for implementing same method | |
KR20230009951A (en) | Detection of metal separation from casting molds | |
RU2813077C1 (en) | Detection of metal separation from casting mould | |
JP7493093B2 (en) | System and method for monitoring ingot separation from bottom block - Patents.com | |
US12030116B2 (en) | Monitoring casting environment | |
RU2813254C1 (en) | Control of ingot formation | |
JP5825293B2 (en) | Operation confirmation method for abnormal situation automatic detection device | |
RU2809019C1 (en) | Monitoring of casting environment | |
CA3183973A1 (en) | System and method for monitoring metal level during casting | |
FI121443B (en) | Method and arrangement for controlling sparking | |
RU2809422C2 (en) | Casting method and casting installation with direct cooling of ingots | |
KR102715384B1 (en) | Casting method and casting apparatus for DC casting | |
JP7389124B2 (en) | Casting method and casting device for DC casting | |
Kattenbelt et al. | Detection of slopping in basic oxygen steelmaking using a CMOS camera aimed at the converter mouth | |
JPH11226714A (en) | Detection of breakout in continuous casting equipment and device thereof | |
JP2001336735A (en) | Combustion state monitoring device and cut state monitoring device for continuous casting machine | |
JP2004351469A (en) | Method for preventing erroneous detection caused by splash in eddy current type level meter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal |