JP2857884B2 - 鋳型内溶鋼レベル制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は連続鋳造機に用いられる鋳型内溶鋼レベル制
御装置に間する。

（従来の技術） 連続鋳造機では、溶鋼（溶湯）が取鍋からタンディッ
シュを介して鋳型（モールド）に注がれ、モールドを冷
却しつつモールドから鋳片を連続的に引き抜いている。
この種の連続鋳造機ではモールド内の溶湯レベルが所定
の範囲に保たれていないと、鋳片の品質に悪影響を与え
るばかりでなく、モールドから溶湯があふれ出し、重大
な事故が発生する場合がある。

このため、連続鋳造機には、モールドの湯面レベルを
検出するレベル検出器が備えられ、このレベル検出器に
よる検出湯面レベルに基づいてタンディッシュからモー
ルドに注ぐ溶湯量を調節するとともにモールドからの鋳
片の引き抜き量を制御している。

従来、モールド内の溶湯レベルを制御する際には、検
出場面レベルと設定湯面レベルとの偏差に基づいて上述
した溶湯量及び鋳片引き抜き量を制御している。

（発明が解決しようとする課題） ところで、一般に取鍋内の溶湯がなくなると、溶湯が
満たされた取鍋に交換する。そして、この交換作業の際
にも、連続鋳造機は停止されることなく、タンディッシ
ュに残っている溶湯がモールドに注がれる。

ところが、取鍋からタンディッシュを介して溶湯をモ
ールドに注ぐ所謂通常鋳込時と、取鍋交換時においてタ
ンディッシュに残っている溶湯をモールドに注ぐ所謂非
定常時とでは溶湯の制御量及び鋳片引き抜き制御量が異
なる。つまり、検出湯面レベルと設定湯面レベルとの偏
差から制御量を求めた際、通常鋳込時と非定常時とで
は、同一の制御量でモールドに注がれる溶湯量が異なる
（実質的に制御装置の感度が異なる）。

このため、従来は制御装置の感度を通常鋳込時と非常
定時との中間に設定し、通常鋳込時及び非定常時両方に
適用できるようにしている。

ところが、上述のように通常鋳込時及び非定常時の中
間に感度を設定しているから特に非定常時において湯面
レベルが大きく変動し、設定湯面レベルに制御するのが
難しいという問題点がある。即ち、十分な制御精度が得
られないという問題点がある。

本発明の目的は通常鋳込時及び非定常時において、十
分な制御精度が得られる制御装置を提供することにあ
る。

（課題を解決するための手段） 本発明によれば、鋳型を備え、該鋳型に溶鋼を注いで
連続して鋳片を引き抜く連続鋳造機に用いられ、前記鋳
型の溶鋼レベルを検出して検出レベル信号を送出する溶
鋼レベル検出器と、該検出レベル信号と予め設定される
溶鋼レベル設定値との偏差を求め、該偏差に基づいて溶
鋼レベル調整信号を送出する調整手段とを有し、該溶鋼
レベル調整信号に基づいて前記鋳型に注がれる溶鋼量を
調節するとともに前記溶鋼レベル調整信号に基づいて前
記鋳片の引き抜き量を制御するようにした鋳型内溶鋼レ
ベル制御装置において、前記調整手段は前記偏差を積分
する積分手段と、該積分手段の出力に基づいて前記溶鋼
レベル調整信号を出力する比例要素手段と、前記偏差を
受け該偏差の大きさに対応して前記比例要素手段の比例
量が小さくなるように前記比例量を折線で変化させる設
定手段とを有することを特徴とする鋳型内溶鋼レベル制
御装置が得られる。

（作用） 本発明では、溶鋼レベル検出器からの検出溶湯面レベ
ル信号と予め設定される溶湯面レベル設定値との偏差の
大きさに対応して、設定手段は比例要素手段の比例量を
変化させる。例えば、偏差が小さい場合には（通常鋳込
時）、比例量を大きくする。つまり、感度を弱くする。
一方、偏差が大きい場合には（非定常時）、比例量を小
さくする。つまり、感度を大きくする。

このように、検出溶湯面レベル信号と溶湯面レベル設
定値との偏差に応じて調整手段の感度を変えているか
ら、通常鋳込時及び非定常時において精度よく溶湯面レ
ベルを制御することができる。

（実施例） 以下本発明について実施例によって説明する。

まず、第１図を参照して、連続鋳造機の構成について
概説する。

取鍋11にはタンディッシュ（図示せず）を介してスラ
イディングノズル12が連結されている。スライディング
ノズル12の下方には鋳型（モールド）14が配置されてい
る。スライディングノズル12からモールド13への溶湯が
注がれ、モールド13内において溶湯は冷却されつつ、引
き抜きローラ14によって鋳片として徐々に引き抜かれ
る。

モールド13の近傍にはモールド13の溶湯面レベルを検
出するための溶湯面レベル検出器15が配置されており、
この溶湯面レベル検出器15は調節計16に接続されてい
る。この調節計16は予め設定される溶湯面レベル設定値
と溶湯面レベル検出器15で検出される溶湯面レベルとの
偏差を求め、この偏差に応じて溶湯レベル調整信号を出
力する。そして、この溶湯レベル調整信号によってスラ
イディングノズル12からの溶湯量が調節される。一方、
溶湯レベル調整信号は駆動装置（P/R制御装置）17に送
られ、駆動装置17はこの溶湯レベル調整信号に基づいて
引き抜きローラ14の駆動量を制御する。

ここで、第２図を参照して調節計16について詳細す
る。

検出溶湯面レベル値（PV）と溶湯面レベル設定値（S
V）とが減算器16aに入力され、ここで（PV−SV）が計算
されて偏差が求められる。この偏差は積分回路16bで積
分され、積分値として出力される。また、この偏差は関
数設定器16cに入力される。

関数設定器16cには、第３図に示すように、横軸を偏
差、縦軸を比例量設定値として、偏差が大きくなるにつ
れて比例量設定値が減少する関数が予め設定されてお
り、関数設定器16cに入力される偏差に対応する比例量
設定値（増幅率）を出力し、比例増幅器16dに与える。
また、PV値に対して微分動作を加える場合は微分回路16
eを使用する。

比例増幅器16dからの信号は溶湯面レベル調整信号と
して用いられ、前述したようにこの溶湯面レベル調整信
号によってスライディングノズル12からの溶湯量が調節
される。また、この溶湯面レベル調整信号は駆動装置17
に送られ、駆動装置17はこの溶湯面レベル調整信号に基
づいて引き抜きローラ14の駆動量を制御する。

このように、検出溶湯面レベル値（PV）と溶湯面レベ
ル設定値との偏差に応じて、増幅器16dの増幅率を変え
ているから、つまり、通常鋳込時及び非定常時に応じて
調節計16の感度を変えているから通常鋳込時及び非定常
時において、設定湯面レベルに精度よく制御することが
できる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明では、検出溶湯面レベル
値と溶湯面レベル設定値との偏差に応じて調整手段の比
例量を変化させているから、つまり、調整手段の感度を
変化させているから、通常鋳込時及び非定常時において
精度よく溶湯面レベルを制御することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される連続鋳造機を説明するため
の図、第２図は第１図に示す調節計を説明するための
図、第３図は第２図に示す関数設定器の動作を説明する
ための図である。 11……取鍋、12……スライディングノズル、13……モー
ルド、14……引き抜きローラ、15……溶湯面レベル検出
器、16……調節計、17……駆動装置。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鋳型を備え、該鋳型に溶鋼を注いで連続し
   て鋳片を引き抜く連続鋳造機に用いられ、前記鋳型の溶
   鋼レベルを検出して検出レベル信号を送出する溶鋼レベ
   ル検出器と、該検出レベル信号と予め設定される溶鋼レ
   ベル設定値との偏差を求め、該偏差に基づいて溶鋼レベ
   ル調整信号を送出する調整手段とを有し、該溶鋼レベル
   調整信号に基づいて前記鋳型に注がれる溶鋼量を調節す
   るとともに前記溶鋼レベル調整信号に基づいて前記鋳片
   の引き抜き量を制御するようにした鋳型内溶鋼レベル制
   御装置において、前記調整手段は前記偏差を積分する積
   分手段と、該積分手段の出力に基づいて前記溶鋼レベル
   調整信号を出力する比例要素手段と、前記偏差を受け該
   偏差の大きさに対応して前記比例要素手段の比例量が小
   さくなるように前記比例量を折線で変化させる設定手段
   とを有することを特徴とする鋳型内溶鋼レベル制御装
   置。