JP5263905B2 - 溶融金属の測定システム及び該システムに使用されるプローブ - Google Patents
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Description
12 溶融スラグ層
13 溶融金属
15 サブランス
16 プローブ
17 駆動装置
18 制御装置
19 メインコンピュータ
20 駆動指令手段
21 ホルダー
23 浸漬予定部
24 測定手段
24a 測温センサー
24b 酸素センサー
24c サンプラー
25 溶融スラグ採取手段
27 金属探知センサー
30 情報作成装置
31 停止位置決定手段
32 停止信号出力手段
33 駆動情報提供手段
34 判定手段
35 設定手段
36 湯面位置情報作成手段
37 浸漬位置情報作成手段
38 表示手段
41 温度情報作成手段
42 酸素情報作成手段
Claims (8)
- 表面に溶融スラグ層(12)を有する溶融金属(13)の湯面MLから所定深さの所定領域Dにおける溶融金属中の測定要素を測定するシステムであり、
溶融金属(13)に浸漬されたとき、前記所定領域Dに浸漬される浸漬予定部(23)を有する下端部(16b)と、前記溶融スラグ層(12)の上方に延びる上端部(16a)と、前記浸漬予定部(23)に設けられて溶融金属の測定要素を測定する測定手段(24)と、前記所定領域Dの上端Uから下方に距離Dxの部位に設けられた金属探知センサー(27)を備えたプローブ(16)と、
前記プローブ(16)の上端部(16a)を連結し、該プローブ(16)を下降速度Vで下降させ停止した後に上昇させるサブランス(15)と、
前記サブランス(15)を昇降移動する駆動装置(17)と、
前記駆動装置を制御することによりサブランスの下降・停止・上昇を行わせる駆動指令手段(20)を有する制御装置(18)とから成る構成において:
前記プローブ(16)の下降中に、検知時点T1を決定すると共に該検知時点T1から所定の下降継続時間Tx(Tx=Dx/V)が経過した停止時点T2を決定する停止位置決定手段(31)と、前記停止時点T2と同時に前記駆動指令手段(20)に停止信号SSを入力する停止信号出力手段(32)とを備えた情報作成装置(30)と、
前記金属探知センサー(27)の検知信号DSに応じて、前記停止位置決定手段(31)に前記検知時点T1を決定させる検知決定信号JSを入力する判定手段(34)を設けており;
前記金属探知センサー(27)は、前記判定手段(34)に所定電圧を入力すると共に該電圧を金属に反応したとき低下させる電気回路により構成され、溶融スラグ層(12)に反応したとき電圧を低下し、溶融金属(13)に反応したとき更に電圧を低下することにより検知信号DSを形成するように構成され、
前記判定手段(34)は、前記金属探知センサー(27)から入力される検知信号DSを検知すると共に所定の閾値と比較し、該検知信号DSが前記閾値を超えると判定したとき、検知決定信号JSを前記停止位置決定手段(31)に入力して前記検知時点T1を起算させ、前記検知信号DSが前記閾値を超えない限りは前記検知決定信号JSを出力しないように構成され、
前記金属探知センサー(27)が溶融スラグ層(12)の表面SLを通過して溶融金属(13)の湯面MLに達するまでは、停止位置決定手段(31)により前記検知時点T1を起算させないように構成して成ることを特徴とする溶融金属の測定システム。 - 前記情報作成手段(30)に設定手段(35)が設けられており、該設定手段(35)は、前記距離Dxと下降継続時間Txを設定し、設定された値を前記停止位置決定手段(31)に入力するように構成されて成ることを特徴とする請求項1に記載の溶融金属の測定システム。
- 前記情報作成装置(30)は、金属探知センサー(27)の検知信号DSに基づいて、溶融金属の湯面位置に関する情報を作成する湯面位置情報作成手段(36)を備えて成ることを特徴とする請求項1又は2に記載の溶融金属の測定システム。
- 前記情報作成装置(30)は、前記停止時点T2に基づいて、溶融金属湯面から浸漬された測定手段までの距離を求め、該測定手段により測定された測定要素の浸漬深さ位置に関する情報を作成する浸漬位置情報作成手段(37)を備えて成ることを特徴とする請求項1、2又は3に記載の溶融金属の測定システム。
- 前記情報作成装置(30)は、前記湯面位置情報作成手段(36)又は浸漬位置情報作成手段(37)に記録された情報をディスプレイパネルに表示する表示手段(38)を設けて成ることを特徴とする請求項3又は4に記載の溶融金属の測定システム。
- 請求項1に記載の溶融金属の測定システムに使用されるプローブであり、
浸漬予定部(23)に設けた金属探知センサー(27)は、所定電圧を出力するLC発振回路を備え、溶融金属に接近したとき該溶融金属に生じる渦電流に反応することにより前記電圧を低下するように構成されて成ることを特徴とするプローブ。 - 浸漬予定部(23)に設けられる測定手段(24)は、溶融金属温度を測定する測温センサー(24a)と、溶融金属中の溶存酸素及び/又は溶質元素を測定する酸素センサー(24b)と、溶融金属の凝固温度を測定するCDセンサーと、サンプラー(24c)とから選ばれた1つ又は複数により構成されて成ることを特徴とする請求項6に記載のプローブ。
- 浸漬予定部(23)の上端Uから上方に距離dxだけ離れた部位の所定領域dに溶融スラグ採取手段(25)が設けられており、前記距離dxを溶融スラグ層(13)の層厚tに対して、dx<tとなるように形成することにより、溶融金属に浸漬されたプローブの浸漬予定部(23)の上端Uを溶融金属湯面MLに一致させた状態で、溶融スラグ採取手段(25)が溶融金属湯面MLから上方に距離dxだけ離れると共に溶融スラグ層(13)に浸漬されるように構成して成ることを特徴とする請求項6又は7に記載のプローブ。
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