SE435587B - Kontinuerlig gjutmaskin - Google Patents
Kontinuerlig gjutmaskinInfo
- Publication number
- SE435587B SE435587B SE7811481A SE7811481A SE435587B SE 435587 B SE435587 B SE 435587B SE 7811481 A SE7811481 A SE 7811481A SE 7811481 A SE7811481 A SE 7811481A SE 435587 B SE435587 B SE 435587B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- level
- control
- molten metal
- inlet
- casting machine
- Prior art date
Links
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 title claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 76
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 76
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 25
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 9
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 9
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 9
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 7
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 4
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
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
- B22D11/16—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
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
- G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
- G01F23/284—Electromagnetic waves
- G01F23/292—Light, e.g. infrared or ultraviolet
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D9/00—Level control, e.g. controlling quantity of material stored in vessel
- G05D9/12—Level control, e.g. controlling quantity of material stored in vessel characterised by the use of electric means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
- Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
Description
15 20 25 30 35' 1e114a1-Gp 2 tapp 7 som vetter mot inloppet 4 och ett igângsättnings- organ 8 som förflytünrreglertappen 7 vertikalt för att reglera inloppets 4 öppning.
Eftersom emellertid reglermekanismen 9 har justerats manuellt av operatörerna i de flestafall måste metalle smältytan 6 alltid hållas under övervakning och opera- törerna har varit utsatta för mycket allvarliga arbets- ^betingelser, eftersom en sådan operation av reglermeka- nismen 9 måste göras i närheten av gjutmaskinen som är uppvärmd till en hög temperatur. Dessutom har justeringen av reglermekanismen 9 inte alltid varit tillfredsställande, eftersom det föreligger en variation från operatör till operatör. 4 _Som en motåtgärd mot sådana nackdelar har en auto- matisk reglering över reglermekanismen 9 införts genom 'användning av ett elektriskt reglersystem som inbegriper en elektrisk motor och andra organ. I ett sådant elek- triskt reglersystem detekteras metallsmältans nivå 6 kontinuerligt av ett lämpligt detekteringsorgan eller alstras till/från-signaler motsvarande metallsmältans nivå och en regleralgorism anbringas i enlighet med dessa signalers avvikelser från en bestämd nivå hos metallsmältan 6, så att reglertappen 7 eller inlopps- öppningen kan regleras analogt genom användning av en elektrisk motor eller lufttryck för att kontinuerligt justera inloppets 4 öppning och därigenom reglera mängden metallsmälta som hälls ut genom inloppet 4 för att hålla metallsmältytan 6 vid en konstant nivå.
Ovannämnda metod att kontinuerligt detektera en metallsmältas 6 nivå är svår att genomföra med hög noggrannhet och till en lägre kostnad och olika modi- fieringar eller anpassningar av denna som hittills föreslagits är opraktiska i många fall ur praktisk in- dustriell synpunkt. Därför används i praktiken pmincipiellt sät- tet att detektera en metallsmältas nivå genom till/från- -signaler uppsamlade vid två eller flera ställen av metallsmältans yta. 10 15 20 25 30 35 1s114a1-6 3 För att säkerställa en förbättrad noggrannhet vid den sistnämnda nivådetekteringen är det nödvändigt att åstadkomma ett större antal nivåcensorer på separat y valda ställen av metallsmältans yta. Eftersom emellertid en viss begränsning är förbunden med åstadkommandet av ' ett sådant större antal nivâcensorer p g a att detta * ökar kostnaden i de flesta fall, använder sig många kommersiellt drivna system av två nivâcensorer vid en övre och en nedre gräns för metallsmältans bestämda nivå.
Om emellertid i det ovannämnda två-punktsreglerschemat reglertappen 7 drivs analogt av det elektriska regler- systemet, ger den avkännande signal som alstras när metallsmälteytan når den övre bestämda gränsnivån hl eller nedre bestämda gränsnivàn h2, vilket visar en avvikelse :Ah från den bestämda nivån H, reglertappen 7 en reglerad reaktion som erhålles genom att multipli- cera en proportionell signal eller kombinerade inte- grala och differentiella signaler i den ovannämnda avvikelsen Ah med en viss faktor. Som ett resultat därav regleras metallsmälteytan 6 till en sådan nivå som ytterligare avviker med +a eller -B från den ovannämnda övre bestämda gränsnivân hl respektive nedre bestämda gränsnivân hz, såsom visas i fig 2, beroende på det elektriska reglersystemets känslighet och sålunda har på intet sätt en högre noggrannhet kunnat uppnås i ett sådant tidigare känt system. ' Eftersom det ovannämnda tidigare kända elektriska reglersystemet, vilket inställs på fixerade regler- konstanter, inte kan följa snabba förändringar av metall- smältans nivå 6, kan det inte heller säkerställas att metallsmältan aldrig strömmar över formen 5, när dess yta 6 stiger för mycket, eller att systemet kan rea- liseras med en pålitlighet som i huvudsak perfekt för- hindrar inre defekter i göt, som uppträder när metall- smältenivån sjunker alltför mycket.
Föreliggande uppfinning har åstadkommits i avsikt att övervinna ovannämnda nackdelar hos tidigare känt elektriskt system för reglering av en metallsmältas nivå. 10 15 20 25 30 35 7811481-6 4 Följaktligen har föreliggande uppfinning som ändamål att åstadkomma en förbättrad automatisk regleranordning, vilken drar nytta av en billig två-punktsreglering och vilken kan reglera inloppets 4 öppning med stor noggrann- het och förbättrad känslighet, vilket medger att metall- smältans yta bringas mycket nära intill de övre och nedre bestämda gränserna för denna och hålls där trots användningen av ett sådant två-punktsreglerschema.
Nedan kommer föreliggande uppfinning att beskrivas i detalj med hjälp av de föredragna utföringsformerna därav under hänvisning till de bifogade ritningarna.
I dessa är fig l ett schematiskt sidotvärsnitt som visar ett exempel på kontinuerliga gjutmaskiner som använder sig av ett tidigare känt system för reglering av en metallsmältas nivå. Pig 2 är ett diagram som visar en variation av den reglerade nivån i det tidigare”kända systemet för reglering av en metallsmältas nivå enligt .fig l. Fig 3 är ett schematiskt sidotvärsnitt av en kontinuerlig gjutmaskin som använder sig av anordningen för automatisk reglering av en metallsmältas nivå enligt föreliggande uppfinning, vilken figur visar ett krets- arrangemang kopplat till gjutmaskinen. Fig 4 är ett diagram som visar sambandet mellan en reglerpuls, öpp- nings- och maskeringssignal som används i anordningen i fig 3 för reglering av inloppets öppning. Fig 5 är en schematisk bild av en annan föredragen utföringsform av anordningen för reglering av en metallsmältas nivå vid föreliggande uppfinning, vilken bild visar krets- arrangemanget som är kopplat till den kontinuerliga gjutmaskinen. Fig 6 är ett diagram, jämförbart med fig 2, som illustrerar en variation av den reglerade ytnivàn i anordningen vid föreliggande uppfinning. Fig 7 är framsidan av en bildskärm i en monitorsektion, använd i anordningen i fig 5, vilken visar bildelement alstrade på bildskärmen. Fig 8 a är en bild av framsidan av bild- skärmen, på vilken en bild av metallsmältans yta visas, och fig 8 b är en annan bild av framsidan av bildskärmen,. på vilken detekterande markeringar av utvalda bildelement 10 15 20 25 30 35 7811481-6 5 visas. Pig 9 a är ett kopplingsschema för en komparator- krets använd i anordningen i fig 5 och fig 9 b är ett våg- formigt diagram för att illustrera principen för kompara- torkretsen i fig 9 a. Fig 10 är ett flödesschema över ett exempel av de behandlingskretsar som används i anordningen i fig 5.
Under hänvisning till ritningarna, särskilt till fig 3 som visar en föredragen utföringsform av den elektriska regleranordningen 10 som används vid föreliggandeuppfinning, finns i en kontinuerlig gjutmaskin såsom tidigare beskri- vits med referens till fig l nivácensorer ll och ll' om- fattande ett termoelement eller liknande för detektering av den övre bestämda gränsnivån hl och den nedre bestämda gränsnivån h2 i formen 5 vid platser, som avviker med en vertikal förutbestämd avvikelse Ah från den bestämda nivån H, till vilken metallsmältans yta 6 skall regleras, och dessa nivåcensorer ll och ll' är kopplade till en reglerenhet 12, såsom en mikrodator, så att den senare kan som sina insignaler mottaga de detekterande signaler som alstras av nivåcensorerna ll och ll'.
Därefter använder reglerenheten l2 som sin utsignal en reglerpuls som har ett förutbestämt mönster som skall beskrivas nedan, till en reglerande förstärkare 13.
Reglerförstärkarens 13 utsignal används till att driva en elektrisk motor 14 i reversibla riktningar. Sålunda förflyttar den elektriska motorn 14 i det elektriska reglersystemet 10 med ovannämnda arrangemang reglertappen 17 i den ovannämnda reglermekanismen 9 uppåt eller nedåt.
Enligt föreliggande uppfinning spelar den reglerpuls som utsänds av reglerenheten l2 en mycket signifikant roll. Detta beskrivs med referens till fig 4 så att när nivåcensorn ll känner av att metallsmältans yta 6 har nått den övre bestämda gränsnivån hl och reglerenheten 12 mottar en motsvarande detekteringssignal alstrad av nivåcensorn ll, utsände: reglerenheten 12 en reglerpuls med ett förutbestämt mönster, såsom visas i fig 4 (a).
I detta förutbestämda mönster hos reglerpulsen varar' en övre gränsstängningspuls P1 under ett förutbestämt 10 15 20 25 30 35' '7811481-6 6 momentärt tidsintervall Tl och efter ett tidsförlopp T2 utsänds en övre gränsöppningspuls P2 som varar under ett annat förutbestämt momentärt tidsintervall T3. Sålunda uttrycks oscillationsperioden för reglerpulsen (T) enligt följande: T = Tl + T2 + T3.
Om därför den övre gränsstängningspulsen Pl alstras igångsätts den elektriska motorn 14, eller i stället -för denna en luftcylinder eller hydraulisk ventil; av pulsen Pl för att sänka reglertappen 7. Sålunda bringas inloppets 4 öppning mycket nära noll på mycket kort tid, såsom visas av den främre kanten Ll i kurvan i fig 4 fb), så att metallsmältans yta 6 bringas mycket nära den be- stämda nivån H i ett slag såsom visas vid Ql i fig 6.
Efter ett tidsförlopp Tl + T2 utsänds därefter den övre gränsöppningspulsen P2 för att få reglertappen 7 att röra sig uppåt för att öka inloppets 4 öppning, såsom visas genom den bakre kanten L2 i kurvan i fig 4 lb).
I detta fallet återställs emellertid inte inloppets 4 öppning till den initiella nivå som fanns före den föregående reglerfunktionens start eftersom regler- enheten 12 är förinställd för Tl>>T3, men.öppnings- operationen stoppar vid en sådan öppning som stängs av S från den initiella öppningsnivån, såsom visas i fig 4 (b).
Eftersom inloppets 4 öppning regleras till en nivå som är något mindre än den som fanns innan den övre bestämda gränsen hl uppnåddes, får på detta sätt lut- ningen R2 som visas i fig 6 en gradient, som är mindre ' än den för lutningen Rl, och sålunda stiger metall-- smältans yta långsammare mot den övre bestämda gräns- nivån hl. i Fig 4 (e) visar en maskeringssignal, som fungerar så att den undertrycker den detekteringssignalmottagande operationen av reglerenheten 12 under ovannämnda oscilla- tionsperiod för reglerpulsen, i vilken reglertappen 7 aktiveras plus tiden AT (T' + AT' i fallet med hz, vilket kommer att beskrivas senare). 10 15 20 25 30 35 '1811481-'6 7 Regleranordningen som används vid föreliggande uppfin- ning är anordnad så, att när nivåcensorn ll"känner av att metallsmältans yta 6 har nått den nedre bestämda gräns- nivån hz och reglerenheten 12 mottar en motsvarande detekteringssignal, alstrar reglerenheten 12 en regler- puls som har ett förutbestämt mönster såsom visas i fig 4 (c).
I ovannämnda förutbestämda mönster för den senare reglerpulsen inträffar först en nedre gränsöppningspuls Tl', som varar under en förutbestämd momentär tid T1', och efter ett tidsförlopp T2' alstras en lägre gräns- stängningspuls T2', som varar under ett annat förinställt momentärt tidsintervall T3'. Sålunda uttrycks oscilla- tionsperioden för reglerpulsen (T') enligt följande: T' = T1' + T2' + T3'. ' Om i detta fallet den nedre gränsöppningspulsen Pl' alstras, drivs den ovannämnda elektriska motorn 14 så att den höjer reglertappen 7. Sålunda brinqas inloppets 4 öppning mycket nära sitt fullt öppna läge på en mycket kort tid, såsom visas av den främre kanten Ll' i kurvan i fig 4 (d), så att metallsmältans yta 6 bringas mycket nära den bestämda nivån H i ett slag.
Efter ett tidsförlopp Tl' + T2' utsänds vidare den nedre gränsstängningspulsen P2' för att få reglertappen 7 att_röra sig nedåt för att reducera inloppets 4 öppning, såsom visas av den bakre kanten L2' i kurvan i fig 4 (d).
I detta fallet återinställs emellertid inte inloppets 4 öppning till den initiella nivån som fanns före starten av den föregående reglerfunktionen eftersom reglerenheten är förinställd för Tl' > T3', men stängningsoperationen stoppar vid en sådan öppning som öppnas av S' från den initiella öppningsnivân, såsom visas i fig 4 (d). Pâ samma sätt som beskrivs med referens till fig 6 i det fall när metallsmältans yta 6 nàrden övre bestämda gräns- nivån hl, har metallsmältans yta 6 sin nivå reglerad mellan H och hz.
Vid starten av ovannämnda funktion av regleræuxdnflræm ?311481?6 10 15 20 25 30 35 ' T 8 kan vidare tidsintervallen Tl, T2 och T3, Tl'f T2' och T3' för reglerpulsen och maskeringstiden T + AT för maskeringssignalen beräknas som en justerbar konstant tabell i olika kombinationer i förväg, så att när t ex reglerenheten 12 har mottagit en detekteringssignal som visar att metallsmältans yta 6 återigen har nått den övre bestämdagränsnivån hl omedelbart efter att ha nått nivån hl såsom visas i fig 6, kan metallsmältans yta 6 justeras till den bestämda nivån med en större noggrannhet genom att öka.summan av de kombinerade parametrarna TI, T2 och T3 i fig 4 (a) efter mottagning av den andra detekteringssignalen till ett värde som är större än Sum- man av den första parameterkombinationen för att öka gradienuæ1på lutningen Q2 över den för lutningen Ql såsom visas i fig 6.
Som ett experimentellt exempel på ovannämnda regler- anordning-när den används för att framställa göt med en inmatningshastighet för metallsmältan av 20 000 m per min med en form med en diameter av 200 mm, när nivå- censorerna var belägna i formen meden förutbestämd avvikelse av jß mm och en mikrodator användes som reglerenheten 12 och systemet var programmerat för reglering av metallsmältans yta med Tl = 0,3 s, T2 = 1,0 s, T3 = 0,2 s och AT = 1,0 s, och Tl' = 0,4 s, 2' = 1,5 s, T3' = 0,3 s och AT' = 0,5 s, kunde metall- smältans.nivå regleras till 1 7 mm från den förut- bestämda nivån.
Med referens till fig 5, som visaren annan föredragen utföringsfonnav den elektriska regleranordningen l0 och reglermekanismen 9 som används vid föreliggande uppfnuüng skiljer sig denna senare föredragna utföringsform från den första föredragna utföringsformen som visas i fig 3 i det att en ITV-kamera 15 finns för fotogra- fering av metallsmältans yta 6 och utsignalen från ITV-kameran l5 matas till en behandlingskrets 16, vilken i sin tur sänder en ytnivâsignal till regler- enheten 12, och av att en monitorsektion l7 är kopplad till behandlingskretsen 16. I stället för den elektriska 10 15 20 25 30 35 va114a1-6 9 motorn 14 drivs vidare en hydraulisk cylinder 9 för- bunden'med en hydraulisk mekanism 18 och en skjutskive- sektion 20, som utgör reglermekanismen 9 av den hydrau- liska cylindern 19 för att justera inloppets 4 öppning.
För att beskriva ovannämnda senare elektriska regler- anordning 10 närmare i detalj, kopplas utsignalen från ITV-kameran som visas i fig 5 till behandlingskretsen 15 som en insignal till denna. Därefter alstrar behand- lingskretsen 16 ytnivåsignalen 22, vilken matas till reglerenheten"12. som behandlingskretsen_l5 kan krets- komponenter med ett sådant arrangemang som visas i flödesschemat i fig 10 användas.
Som ett experimentellt exempel på den senare rqflsræmrd- ningen. använd på en gjutmaskip sonframställer koppargöt med endiameter av 200 mm, där metallsmälta 1 hälles igenom inloppet 4 med en diameter av 10 mm vid en has- tighet av ca 20 m3 per s, installerades en ITV-kamera försedd med en telelins med en brännvidd av 750 mm vid ett läge 12 m från metallsmältans yta 6.
Med referens till fig 10 är 23 en 6MHz referens- frekvensoscillator med en utsignal kopplad till en syn- kroniserande signalgeneratorkrets 24, vilken i sin tur alstrar vertikala och horisontella synkroniserings- signaler 25, vilka leds till ITV-kameran 15 för att ställa in dennas svephastighet. Den andra utsignalen från referensfrekvensoscillatorn 23 matas till en bild- elementdelarkrets 26, vilken alstrar tidspulser som används för att uppdela bildskärmen 17 (monitorskärmen) i ett erforderligt antal bildelement 27, vart och ett omfattande en definierad zon erhållen genom att dela skärmen i några och thosektioner både längs X- och Y-axeln (t ex 16 horisontella sektioner och 12 vertikala sek- tioner) för att bilda ett nätmönster, såsom visas i fig 7.
Signalen 21 matad från ITV-kameran 15 syntetiseras med en utsignal från bildelementdelarkretsen 26 och den resulterande syntetiska signalen 28 införs till monitor- sektionens 17 ingång. På monitorsektionen 17 visas så- lunda en bild l7f, härledd från insignalen 21 och detek- ve114s1es 10 15 20 25 30 35 10 teringsmärkena, såsom 29, 30, 31 och 32, för ett önskat antal bildelement utvalda bland ovannämnda erforderliga antal bildelement, såsom visas i fig 8 (b).
Såsom visas i fig 8 (a) och 8 (b) väljs i detta fallet ett flertal bildelement och det anordnas så att minst ett av dessa motsvarar en zon av metallsmältans yta 6 som skall visas som ett detekteringsmärke 29 och kvarvarande bildelement motsvarar en zon, visad med 6' i fig s.
Såsom visas i fig 10 är till en förstärkarlåskrets 33, till vilken signalen Zl matas som en insignal, kopplad en komparatorkrets 34, till vilken i sin tur är kopplad en diskriminatorkrets 35. I denna krets genereras, när insignalen 21 inmatas däri, en öppnings- puls varje gång den del som motsvarar ovannämnda utvalda bildelement sveps, så att några och tio separata avsök- ningslinjer (linjeelement) provas, och såsom visas i .fig 9 jämförs nivån E med en insignal (bildsignal) motsvarande linjelementet med en förinställd referens- spänning Es för att ge en binärt kodad signal bestående av "O" eller "l". Dessa binärt kodade signaler lagras temporärt i ett minne och efter avslutning av avsök- ningen av bildelementen räknas antalet linjeelement- signaler som var binärt kodade till "l" i minnet. När detta antal överstiger ett förinställt antal alstras en utsignal, som visar att det symboliska värdet på den binärt kodade signalen i bildelementet är "l". På detta sätt urskiljs det binära tillståndet (svart eller vitt) för hela den så utmärkta zonen. _ Eftersom bildskärmen är delad i bildelement på ovan- nämnda sätt, kan en filtereffekt mot mindre variationer av bilderna i bildelementen erhållas och därför kan förhållandet S/N, vilket ofta är kontroversiellt i detekteringssystem av denna typ, anmärkningsvärt förbättras.
Komparatorkretsen 34 är anordnad så att referens- spänningen Es kan förinställas på en önskad nivå. Det föredrages att anordna bildelementdelarkretsen 26 på 10 15 20 25 30 35 7811481-5 ll ett sådant sätt, att bildelementen kan väljas-såsom önskas, så att när öppningens 4 vägg deformeras genom att den smälter ner i metallsmältan under en lång an- vändningsperiod och bildens läge, såsom visas i fig 8(a), beroende på detta kommer ut ur den detekterande märk- ningens läge, såsom visas i fig 8 (b), kan en sådan *avvikelse lätt korrigeras.
Såsom visas i fig l0 är vidare en minneskrets 36 kopplad till diskriminatorkretsens 35 utgång och den andra utgången från ovannämnda referensfrekvensoscillator 23 är kopplad till en dynamisk kontrollanordning 37.
Den dynamiska kontrollanordningen 37 alstrar en prov- tagningspuls, vilken matas till minneskretsen 36 på ett sådant sätt att diskriminatorkretsens 35 utsignal läses in i minneskretsen 36 vid varje provtagningstill- fälle, t ex var 0,5 s eller 0,1 s, för att kvarhållas däri till nästa provtagningstillfälle.
Den sålunda kvarhâllna signalen matas till en ut- ikrets 38 förbunden med minneskretsens 36 utgång för att omvandlas till en nivâsignal 39, som utgör en yttre utsignal (öppen kommutator eller reläsignal\.
När sålunda ytdelen 6' av metallsmältan fotograferas -av ITV-kameran 15, såsom visas av bilden 17" i fig 8 (a), följer bilden av metallsmältans ytdel 6' snabbt metall- smältans yta 6 som rör sig i pilarnas riktning, efter- som bildelementen väljs såsom visas i fig 8 (b). Varje gång bilden når eller lämnar de förinställda detek- terande markeringarna 29, 30, 31 och 32, erhålles ett symboliskt värde.på aabinärt kodad signal. Det sym- boliska värdet, härlett från vart och ett av dessa bildelement, matas till en reglerenhet, såsom en dator, där det behandlas logiskt. Även om den detekterande markeringen 29 i denna anordning exempelvis avslöjar en bild när den detekterande markeringen 32 inte av- slöjar denna, betyder detta inte en detektering av metallsmältan utan betyder en felaktig detektering av en bild, såsom en flambild, som inte utgöres av '7811481-6 10 15 20 25 30 35 12 metallsmältan. Ovannämnda logiska behandling eliminerar möjligheten till en sådan felaktig detektering av mej tallsmältans nivå och åstadkommer en hög detekterings- tillförlitlighet.
I ovannämnda detekteringssystem kan detekterings- ' noggrannheten ökas om så önskas, eftersom ITV-kameran har en telelins, genom att ändra linsens brännvidd och dessutom kan möjligheten av att felaktigt detektera flam- man från en brännare, som t ex har ett intensivt blåaktigt ljus, elimineras genom att till linsen anbringa ett filter, som endast släpper igenom de ljusstrålar som ligger inom ett särskilt våglängdsband.
I den senare föredragna utföringsformen av @a1eygqIiska regleranordningen 10 som används vid föreliggande qgfnuüng såsom beskrivits ovan fotograferas metallsmältans ytdel 6' inklusive metallsmältans yta 6 av ITV-kameran 15 belägen på ett visst avstånd i en riktning som medger övervakning av ytan 6 av metallsmältan som hälls i formen 5. Bland ett erforderligt antal bildelement som erhålles genom att horisontellt och vertikalt uppdela bildskärmen 17' i monitorsektionen av ITV-kameran, väljs ett antal bildelement motsvarande metallsmältans ytdel på ett sådant sätt, att åtminstone ett av dessa motsvarar metallsmältans yta 6. Därefter jämförs in- signalerna från ITV-kameran, svarande mot respektive bildelement, med en förinställd referenssignal för att koda varje linjeelementi varje bildelement till en binär signal. När antalet binärt kodade signaler "l" över- stiger ett förinställt antal alstras en utsignal, som visar att det symboliska värdet på detta särskilda bildelement är en binär "l". Därefter utsättsutsigna- lerna, som är förbundna med dessa bildelement, för en logisk behandlingför att detektera metallsmältytans 6 nivå. Eftersom metallsmältans yta 6 sålunda övervakas av ITV-kameran belägen på något avstånd därifrån och bilden därav behandlas med hjälp av elektriska signaler, kan sålunda detekteringsbehandlingen åstadkommas med en - högre hastighet och en snabb förändring av metallsmältans 10 15 20 25 ao 35 7811481-6 13 yta 6 kan detekteras med en högre noggrannhet jämfört med det konventionella systemet som använder sig av radioaktiva strålar. Eftersom detekteringsmarkeringar som kan väljas på bildskärmen i monitorsektionen allt- efter önskan âstadkommes, kan vidare ytdetekteringens noggrannhet förbättras genom att förstora bilden. Dess- utom eliminerar åstadkommandet av ett flertal detek- teringsmarkeringar i kombination med den logiska behand- lingen av bildsignalerna möjligheten till felaktig detektering av ett föremål som inte är metallsmältans yta i verkligheten, såsom ett stänk av metallsmälta.
Eftersom en hög grad av frihet medges i det att detek- teringsutrustningen kan placeras på ett visst avstånd från metallsmältans ytdel, ges det vidare enligt före- liggande uppfinning ingen möjlighet till att de instal- lerade instrumenten pâverkas skadligt av värme, utan dessutom åstadkommes inga besvär för arbetena på platsen och sålunda kan ett reglersystem med hög tillförlitlighet erhållas.
Eftersom bildelementen väljs alltefter önskan, kan vidare detekteringsstället inställas på vilket ställe' som helst på bildskärmen. Även om metallsmältans yta lutar behöver sålunda endast de detekterande markering- arna sättas snett och därför föreligger det ingen be- gränsning av lägessambandet mellan ITV-kameran och föremålet som skall fotograferas med denna. För att vidare bestämma om metallsmältans yta har nått en viss nivå i det konventionella systemet är det nödvändigt att omvandla tvärsnittsarean till en nivå. Enligt före- liggande uppfinning kan närvaron av metallsmältans yta på en viss nivå lätt bestämmas genom ett enkelt krets- arrangemang. När vidare ytan av metallsmältan som hälls i en form inte kan urskiljas skild från metallsmältan som hälls, är det svårt att bestämma enbart metallsmältans tvärsnittsarea under dess yta. Enligt föreliggande upp- finning kan emellertid reglerdata behandlas endast i form av metallsmältans nivå. Även om försök att detek- tera nivån i enlighet med föremålets totala ljushet kan 10 15 20 25 71811481-6 l4 medföra fel (störningar) genom detektering av en för- storad eller förminskad tvärsnittsarea av metallsmältan under hällningen därav, kan reglersystemet enligt före- liggande uppfinning eliminera en sådan möjlighet i det närmaste perfekt.
Vid genomförande av föreliggande uppfinning skall det noteras att regleranordningen kan anordnas på ett sådant sätt, att nivån av metallsmältans yta 6 detek- teras synkront med nivåpositionssignaler som genereras intermittenti' I regleranordningen som används vid föreliggande uppfinning, såsom den beskrivs fullständigt här ovan, alstras reglerpulser i ett förutbestämt mönster för att reglera inloppets 4 öppning på ett sådant sätt, att metallsmältans yta 6 bringas nära intill den be- stämda nivån H på en momentär tid. Därefter regleras inloppet 4 till en sådan öppning som öppnas eller stängs en liten bit från den initiella öppningen som föreligger före regleroperationen. Sålunda har inte endast den elektriska regleranordningen 10 en förbättrad känslighet, utan kan även åstadkomma en mycket precis reglerfunktion med hög överensstämmelse med de övre och de nedre be- stämda gränsnivåerna genom användning av detekterings- signaler, härledda från endast två punkter, och de er- forderliga parametrarna kan inställas på ett praktiskt och enkelt sätt. '
Claims (3)
1. 0 15 20 25 30 78111481 “6 15 PATENTKRÅV l. Kontinuerlig gjutmaskin för framställning av göt med en förutbestämd tvärsnittsarea, i vilken en metallsmälta kontinuerligt matas in i en metallsmälte- reservoar vid en förutbestämd inmatningshastighet och metallsmältan i reservoaren hälls in i en kontinuerlig gjutform genom ett inlopp i reservoaren, vilken reser- voar har en öppning som är justerbar under kontroll av en elektrisk reglermekanism, vilken gjutmaskin om- fattar en anordning för automatisk reglering av en metallsmältas ytnivå, k ä n n e t e c k n a d av att anordningen för automatisk reglering omfattar ett övre och ett undre detekteringsorgan som känner av att metall- smältans yta i gjutformen har nått en övre bestämd gräns- nivå eller nedre bestämd gränsnivä, och en bestämd medel- nivå mellan de övre och undre gränsnivåerna, varvid var och en av de övre och undre gränsrivàerna har en vertikal bestämd avvikelse från medelnivàn, och en signalgenerator, kopplad till dessa nivådetekterings- organ för att alstra reglerpulser med ett förutbestämt mönster arrangerad så att när metallsmältans yta har nått den övre bestänfia gränsnivàn bringas inloppets öppning först nära intill ett helt stängt läge på en momentär tid, för att nedbringa metallsmältans yta nära intill den bestämda medelnivàn, och därefter öppnas inloppet till ett läge som är något mera stängt i för- hållande till den initiella öppningen före föregående regleroperation, och när metallsmältans yta har nått denna nedre bestämda gränsnivå bringas inloppets öppning först till ett nästan helt öppet läge för att föra upp metallsmältans yta till den bestämda medelniván, och därefter stängs inloppet delvis i en sådan utsträck- ning att det är något mera stängt än före föregående regleroperation. 7811481-6 l0 16
2. Gjutmaskin enligt krav 1, k ä n n e t e c k~ n a d av att i anordningen för automatisk reglering reglerpulserna med det förutbestämda mönstret kan justeras alltefter önskan.
3. Gjutmaskin enligt krav l omfattande tidsorgan, i vilken gjutmaskin anordningen för automatisk reglering k ä n n e t e c k n a s av att när tvâ eller flera av signalerna som indikerar nivådetekteringen genereras i följd ökas oscillationsnerioden för reglerpulsen, som motsvarar nästa efterföljande signal till en period som är längre än den för reglerpulsen som motsvarar signalen som indikerar den omedelbart föregående detek- teringen.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14129277A JPS5473662A (en) | 1977-11-25 | 1977-11-25 | System for detecting level of poured molten metal |
| JP247678A JPS5495927A (en) | 1978-01-13 | 1978-01-13 | Automatic control of pouring metal level in continuous casting machine |
| KR7803556A KR810002096B1 (ko) | 1977-11-25 | 1978-11-25 | 금속용탕의 주탕액면 레벨 검지방식 |
| KR7803615A KR810002097B1 (ko) | 1977-11-25 | 1978-11-30 | 연속주조기에 있어서의 금속 주탕(注湯)액면의 자동제어방식 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE7811481L SE7811481L (sv) | 1979-05-26 |
| SE435587B true SE435587B (sv) | 1984-10-08 |
Family
ID=27453640
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE7811481A SE435587B (sv) | 1977-11-25 | 1978-11-07 | Kontinuerlig gjutmaskin |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4226278A (sv) |
| DE (2) | DE2851247A1 (sv) |
| FR (1) | FR2410308A1 (sv) |
| GB (1) | GB2010535B (sv) |
| IT (1) | IT1107598B (sv) |
| SE (1) | SE435587B (sv) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4473104A (en) * | 1980-01-10 | 1984-09-25 | Olin Corporation | Electromagnetic casting process and apparatus |
| DE3010811C2 (de) * | 1980-03-20 | 1984-08-09 | Vsesojuznyj naučno-issledovatel'skij institut avtomatizacii černoj metallurgii, Moskva | Einrichtung zum Regeln der Schmelzenzufuhr während des Anfahrens einer Stranggießanlage |
| US4567935A (en) * | 1981-05-26 | 1986-02-04 | Kaiser Aluminum & Chemical Corporation | Molten metal level control in continuous casting |
| US4498521A (en) * | 1981-05-26 | 1985-02-12 | Kaiser Aluminum & Chemical Corporation | Molten metal level control in continuous casting |
| DE3145955A1 (de) * | 1981-11-20 | 1983-06-01 | Fried. Krupp Gmbh, 4300 Essen | Ueberwachungseinrichtung fuer schmelzprozesse in der dentaltechnik |
| PT75804B (en) * | 1981-11-23 | 1985-01-28 | Kaiser Aluminium Chem Corp | Molten metal level control in continuous casting |
| US4597048A (en) * | 1983-09-07 | 1986-06-24 | United States Steel Corporation | Digital flow regulation of liquid-level control for a continuous casting mold |
| DE3422901C2 (de) * | 1984-06-20 | 1987-02-05 | Metacon AG, Zürich | Verfahren zum Vergießen einer metallischen Schmelze |
| US4625787A (en) * | 1985-01-22 | 1986-12-02 | National Steel Corporation | Method and apparatus for controlling the level of liquid metal in a continuous casting mold |
| DE3540202C1 (de) * | 1985-11-13 | 1986-11-27 | Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim | Zuflußstellglied für eine Kokillenfüllstandsregelung einer Stranggießanlage |
| DE3608503C2 (de) * | 1986-03-14 | 1994-09-01 | Stopinc Ag | Verfahren zum automatischen Angießen eines Stranges einer Stranggießanlage |
| DE3733897A1 (de) * | 1987-10-07 | 1989-04-27 | Asea Brown Boveri | Messung des fuellstandes von fluessigmetall in permanent mit fluessigmetall gefuellten behaeltern zur niveauregelung |
| KR20230003127A (ko) | 2020-07-23 | 2023-01-05 | 노벨리스 인크. | 주조 환경 모니터링 |
| US20230286037A1 (en) * | 2020-07-23 | 2023-09-14 | Novelis Inc. | System and method for monitoring metal level during casting |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2743492A (en) * | 1953-04-20 | 1956-05-01 | Allegheny Ludlum Steel | Apparatus for controlling the flow of molten metal |
| US3300820A (en) * | 1964-03-23 | 1967-01-31 | United States Steel Corp | System for controlling the liquid level in a continuous-casting mold or the like |
| DE1558162A1 (de) * | 1966-04-07 | 1970-03-19 | Asea Ab | Anordnung zur Regelung der Giessgeschwindigkeit |
| LU51941A1 (sv) * | 1966-09-12 | 1968-03-21 | ||
| DE1962960A1 (de) * | 1969-12-16 | 1971-06-24 | Schloemann Ag | Verfahren und Einrichtung zum Regeln der Fuellstandshoehe von Schmelze in Kokillen von Stranggussanlagen |
| DE2129290B2 (de) * | 1971-06-12 | 1973-11-08 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Vorrichtung zum Messen des Full Standes von Hochofen |
| US3842894A (en) * | 1973-01-17 | 1974-10-22 | American Metal Climax Inc | Automatic means for remote sweep-scanning of a liquid level and for controlling flow to maintain such level |
| DE2438160A1 (de) * | 1974-08-08 | 1976-02-19 | Opelco Corp Ltd | Verfahren und anordnung zur einregelung eines konstanten schmelzenpegels in der giessform beim stranggiessen |
| DE2617111C3 (de) * | 1976-04-17 | 1986-02-20 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren zum Feststellen einer Bewegung im Überwachungsbereich einer Fernsehkamera |
| LU76077A1 (sv) * | 1976-10-26 | 1978-05-16 | ||
| JPS60143B2 (ja) * | 1976-11-17 | 1985-01-05 | 住友金属工業株式会社 | 溶鋼流出自動制御装置及びその信号判別装置 |
| DE2710883C2 (de) * | 1977-03-12 | 1979-04-12 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | System zur Diskrimination eines Videosignals |
-
1978
- 1978-11-07 SE SE7811481A patent/SE435587B/sv not_active IP Right Cessation
- 1978-11-08 GB GB7843717A patent/GB2010535B/en not_active Expired
- 1978-11-13 US US05/959,639 patent/US4226278A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-11-22 FR FR7832938A patent/FR2410308A1/fr active Granted
- 1978-11-24 IT IT52064/78A patent/IT1107598B/it active
- 1978-11-27 DE DE19782851247 patent/DE2851247A1/de active Granted
- 1978-11-27 DE DE19782851256 patent/DE2851256A1/de active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2410308B1 (sv) | 1984-01-20 |
| IT7852064A0 (it) | 1978-11-24 |
| DE2851247C2 (sv) | 1991-01-17 |
| SE7811481L (sv) | 1979-05-26 |
| US4226278A (en) | 1980-10-07 |
| DE2851247A1 (de) | 1979-06-07 |
| GB2010535A (en) | 1979-06-27 |
| GB2010535B (en) | 1982-05-19 |
| DE2851256A1 (de) | 1979-05-31 |
| FR2410308A1 (fr) | 1979-06-22 |
| DE2851256C2 (sv) | 1992-03-12 |
| IT1107598B (it) | 1985-11-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SE435587B (sv) | Kontinuerlig gjutmaskin | |
| US4498033A (en) | Automatic door actuator | |
| US3838727A (en) | Normalized optical input level control in continuous casting process and apparatus | |
| DE69803932T2 (de) | Verfahren und anlage zur steuerung der züchtung eines siliziumkristalls | |
| US5629735A (en) | Image sensing device having a selectable detecting area | |
| US3243509A (en) | Apparatus for measuring the molten zone diameter in zone-melting processes | |
| DE69608074T2 (de) | Kristallwachstumsvorrichtung mit einer Videokamera zur Steuerung des Wachstums eines Siliziumkristalls | |
| SE470018B (sv) | Optiskt avkännings- och styrningssystem | |
| JPS6146232B2 (sv) | ||
| US4213494A (en) | Process and apparatus for low pressure casting | |
| EP0075270B1 (en) | An apparatus for monitoring printed papers | |
| US4897537A (en) | Automatic focus adjusting system of microscope employed in surface inspection apparatus | |
| CN106292003A (zh) | 一种用于光学检测lcd 屏幕的自动调整方法、装置及系统 | |
| US4202398A (en) | Molten metal surface level detection system | |
| US4134444A (en) | Automatic molten metal pouring apparatus | |
| KR860002045B1 (ko) | 금속파이프 원심주조기의 제어방법 및 장치 | |
| US3459949A (en) | Detection of the level of the metal bath in the moulds for continuous casting | |
| JPS59183962A (ja) | 連続鋳造プラントを制御する方法及び装置 | |
| SE435586B (sv) | Anordning for detektering av en metallsmeltas niva | |
| CA1166842A (en) | Bed height measurement | |
| US4862397A (en) | Remote operation of optical system | |
| SE439605B (sv) | Forfarande for ingjutning vid strenggjutning samt anordning for genomforande av forfarandet | |
| GB1561112A (en) | Zone melting | |
| JP3488256B2 (ja) | フォーカス調整方法および装置 | |
| CN102062582A (zh) | 连铸钢坯摄像测长方法及装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NAL | Patent in force |
Ref document number: 7811481-6 Format of ref document f/p: F |
|
| NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 7811481-6 Format of ref document f/p: F |