JPH0781898B2 - Molten metal level detector - Google Patents
Molten metal level detectorInfo
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- JPH0781898B2 JPH0781898B2 JP4030322A JP3032292A JPH0781898B2 JP H0781898 B2 JPH0781898 B2 JP H0781898B2 JP 4030322 A JP4030322 A JP 4030322A JP 3032292 A JP3032292 A JP 3032292A JP H0781898 B2 JPH0781898 B2 JP H0781898B2
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、溶融金属の上面レベル
を検出する装置に関する。FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to the top level of molten metal.
To a device for detecting .
【０００２】[0002]
【従来技術】特開平３−１０５２１９号公報に、溶融金
属が在中する容器等の外側に、左右もしくは前後から挟
むように配置された送信コイルと受信コイル、送信コイ
ルに交番電圧を印加する手段、および送信コイルにより
発生され前記溶融金属および容器を透過した交番磁束に
よって誘起された受信コイルの誘起電圧を検出する手
段、を含む溶融金属レベル検出方法が記載されている。2. Description of the Related Art Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 3-105219 discloses a transmitter coil, a receiver coil, and a means for applying an alternating voltage to the transmitter coil, which are arranged so as to be sandwiched from the left and right sides or the front and rear sides outside a container or the like in which molten metal exists. And means for detecting the induced voltage in the receiver coil induced by the alternating flux generated by the transmitter coil and transmitted through the container and the molten metal.
【０００３】以下、特開平３−１０５２１９号公報の方
法を図３に基づいて説明する。積層鋼板上に捲回した送
信コイル４ａに交流電源５ａより交番電圧を印加するこ
とにより、送信コイル４ａが交番磁束を発生する。交番
電圧の一部は送信コイルの真上方向ならびに真下方向に
分布し、また一部は裏面を水冷却される鋼板からなるモ
ールド２の内部に入り、そのモールド２の上方向ならび
に下方向に通過する。そして更に磁束密度は小ではある
が、一部の磁束はモールド２を透過して溶鋼１または空
間（これは、その時の溶鋼のレベル位置によって、溶鋼
１中かまたは空気中６か、あるいは図３に示すように中
間的位置のいずれかである）内を通過し、モールド３に
達する。The method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 3-105219 will be described below with reference to FIG. By applying an alternating voltage from the AC power supply 5a to the transmission coil 4a wound on the laminated steel plates, the transmission coil 4a generates an alternating magnetic flux. Part of the alternating voltage is distributed directly above and below the transmitter coil, and part of the alternating voltage enters the inside of the mold 2 made of a water-cooled steel plate and passes through the mold 2 in the upward and downward directions. To do. Further, although the magnetic flux density is small, a part of the magnetic flux passes through the mold 2 and flows into the molten steel 1 or the space (this may be in the molten steel 1 or in the air 6 or in FIG. 3 depending on the level position of the molten steel at that time). (Which is one of the intermediate positions as shown in FIG. 2) to reach the mold 3.
【０００４】モールド３に達した磁束の一部はモールド
３内に入りモールド３の上方向ならびに下方向に通過す
る。そしてごく一部の磁束はモールド３を通過し受信コ
イル７ａに達し、これが受信コイル７ａに電磁誘導電圧
を誘起する。受信コイル７ａの誘起電圧は、受信コイル
７ａに達する交番磁束が低レベル（例えば交流電源５ａ
の発生電圧の約１／４０００）でありノイズの影響を受
け易い。ノイズの影響を少なくして正確に誘起電圧を摘
出するため、受信コイル７ａには、交流電源５ａの交番
電圧の周波数帯域のみを通し他は遮断するバンドパスフ
ィルター８ａを接続し、更に、該周波数帯域のノイズ成
分をカットするため、バンドパスフィルター８ａの出力
を同期整流器９ａで、交番電源５ａの交番電圧に同期し
た交流信号のみを直流に変換する。非同期の交流ノイズ
成分は同期整流器９ａから交流成分として出力され、こ
のノイズ成分は、送信コイル４ａが発生しコイル７ａが
受信した交番磁束の磁束量に対応するレベルの直流電圧
ＳＶａとして、ローパスフィルター１０ａの出力に現わ
れる。A part of the magnetic flux reaching the mold 3 enters the mold 3 and passes upward and downward of the mold 3. Then, a small part of the magnetic flux passes through the mold 3 and reaches the receiving coil 7a, which induces an electromagnetic induction voltage in the receiving coil 7a. In the induced voltage of the receiving coil 7a, the alternating magnetic flux reaching the receiving coil 7a has a low level (for example, the AC power source 5a
Is about 1/4000 of the generated voltage, and is easily affected by noise. In order to reduce the influence of noise and accurately extract the induced voltage, a bandpass filter 8a that connects only the frequency band of the alternating voltage of the AC power supply 5a and blocks the other is connected to the receiving coil 7a. In order to cut the noise component of the band, the output of the bandpass filter 8a is converted by the synchronous rectifier 9a into only direct current signals synchronized with the alternating voltage of the alternating power source 5a. The asynchronous AC noise component is output from the synchronous rectifier 9a as an AC component, and this noise component is used as the DC voltage SVa of the level corresponding to the magnetic flux amount of the alternating magnetic flux generated by the transmission coil 4a and received by the coil 7a, as the low-pass filter 10a. Appears in the output of.
【０００５】溶融金属１が送信コイル４ａと受信コイル
７ａの間に充満しているときには、モールド２を通過し
た一部の交番磁束が溶融金属１を通過する際、この磁束
によって溶融金属１に渦電流が発生し、これにより透過
する磁束エネルギーが減少し、受信コイル７ａに達する
交番磁束量は少なくなり、受信コイル７ａの誘起電圧Ｓ
Ｖａは低くなる。しかし、送受信コイル４ａ−７ａの高
さに溶融金属１の上面が存在するときには、前述のよう
な透過する交番磁束の減少量が少ないため、受信コイル
７ａの誘起電圧ＳＶａが比較的高い。このため、受信コ
イル７ａの誘起電圧ＳＶａは、送信コイル４ａと受信コ
イル７ａの間の溶融金属レベルに対応して、それが高い
ときには低く、低いときには高い。即ち、このＳＶａよ
り溶融金属レベルを測定することが可能となる。図２
に、溶融金属レベル（横軸）と受信コイル７ａの誘起電
圧に比例するローパスフィルター１０ａの出力電圧ＳＶ
ａとの関係を示す。When the molten metal 1 is filled between the transmitting coil 4a and the receiving coil 7a, when a part of the alternating magnetic flux passing through the mold 2 passes through the molten metal 1, the magnetic flux causes a vortex to the molten metal 1. A current is generated, which reduces the transmitted magnetic flux energy, reduces the amount of alternating magnetic flux reaching the receiving coil 7a, and reduces the induced voltage S of the receiving coil 7a.
Va becomes low. However, when the upper surface of the molten metal 1 exists at the height of the transmission / reception coils 4a-7a, the induced voltage SVa of the reception coil 7a is relatively high because the amount of decrease of the alternating magnetic flux passing therethrough is small. Therefore, the induced voltage SVa of the receiving coil 7a is low when it is high and high when it is low, corresponding to the molten metal level between the transmitting coil 4a and the receiving coil 7a. That is, the molten metal level can be measured from this SVa. Figure 2
In addition, the output voltage SV of the low-pass filter 10a, which is proportional to the molten metal level (horizontal axis) and the induced voltage of the receiving coil 7a.
The relationship with a is shown.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】特開平３−１０５２１
９号公報による溶融金属レベル検出の方法は、溶融金属
を在中せしめる容器等が非金属である場合、あるいは金
属であってもその厚みが一定でかつ電気的物性値（導電
率、比透磁率）が一定であれば、高精度に溶融金属レベ
ルを計測し得るものであるが、前記容器あるいはモール
ド等が金属であると、これに渦電流が流れることによ
り、磁束の殆どがこれによって阻まれるため、受信コイ
ルに到達する有効な磁束は、送信コイルから発せられる
磁束の数千分の１といったごくわずかであり、受信コイ
ルに到達する磁束よりも容器あるいはモールド等に阻ま
れる磁束の量の比率が非常に大である。DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention
The method for detecting the level of molten metal according to Japanese Patent Laid-Open No. 9 is disclosed in the case where the container or the like in which the molten metal is placed is a nonmetal, or even if it is a metal, its thickness is constant and the electrical property values (conductivity, relative permeability) are constant. ) Is constant, the level of molten metal can be measured with high accuracy. However, if the container or mold is made of metal, eddy current flows in it, and most of the magnetic flux is blocked by this. Therefore, the effective magnetic flux that reaches the receiving coil is very small, such as several thousandths of the magnetic flux that is emitted from the transmitting coil, and the ratio of the amount of magnetic flux that is blocked by the container or the mold is higher than the magnetic flux that reaches the receiving coil. Is very large.
【０００７】従って前記特開平３−１０５２１９号公報
の方法は、溶融金属を在中せしめる容器あるいはモール
ド等が金属である場合でかつ、その厚みの変動、あるい
は容器等の温度の変化があるとすれば電気的物性値即
ち、導電率、透磁率等が変動し、その結果として溶鋼湯
面レベル測定誤差が生じる。Therefore, the method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 3-105219 is not limited to the case where the container or mold in which the molten metal is placed is made of metal and there is a change in its thickness or a change in temperature of the container. For example, the electrical property values, that is, the electric conductivity, the magnetic permeability, and the like fluctuate, and as a result, an error in the molten steel surface level measurement occurs.
【０００８】以下、図３に基いて特開平３−１０５２１
９号公報の課題について詳細に述べる。溶融金属１が在
中する２，３からなる金属容器の外側を、左右から挟む
ように送信コイル４ａと受信コイル５ａを対向させて配
置し、該送信コイル４ａに５ａより交番電圧を印加し、
これによって生じる交番磁束を前記溶融金属１および容
器２，３中を透過せしめ、この透過した磁束によって受
信コイル５ａに誘起される交番電圧を観測する溶融金属
レベル検出方法におけるローパスフィルター１０ａの出
力電圧ＳＶａは、溶鋼１のレベルの高低に応じて変化す
るのであるが、この出力電圧ＳＶａはモールド２、３の
電気的物性、導電率σならびに透磁率μの影響を受け
る。即ち、この特開平３−１０５２１９号公報による溶
融金属レベルの検出方法は、溶融金属を在中する容器
（モールド２，３）等が金属であると、磁束の殆どがこ
れに阻まれるので、受信コイル４ａに達する磁束は数千
分の１といった極くわずかである。このため、受信コイ
ル４ａに到達する磁束よりも容器（モールド２、３）等
に阻まれる磁束の量の比率の方が非常に大きい。よっ
て、この容器の電気的物性値導電率σならびに透磁率μ
が僅かでも変化すると、ローパスフィルター１０ａの出
力電圧ＳＶａは大きく変化し、溶鋼レベル検出誤差を生
じる。即ち、モールド２，３の導電率σが僅かでも高い
時は、磁束の透過が妨げられるのでローパスフィルター
１０ａの出力電圧ＳＶａが減少し、溶鋼レベル検出値は
高く出力され、低い時はその逆となる。また、モールド
２，３の透磁率μが僅かでも高い時は、磁束の透過が妨
げられるのでローパスフィルター１０ａの出力が減少
し、溶鋼レベル検出値は高く出力され、低いときはその
逆となる。このように特開平３−１０５２１９号公報の
方法は、溶融金属在中せしめる容器の電気的物性値の影
響を強く受け、溶融金属レベルの測定誤差をきたす。Hereinafter, based on FIG. 3, Japanese Unexamined Patent Publication No. 3-10521
The problem of Japanese Patent No. 9 will be described in detail. The outer side of the metal container made of 2, 3 in which the molten metal 1 is present is arranged so as to sandwich the transmission coil 4a and the reception coil 5a from the left and right, and an alternating voltage is applied to the transmission coil 4a from 5a,
The alternating magnetic flux generated thereby is transmitted through the molten metal 1 and the containers 2 and 3, and the output voltage SVa of the low-pass filter 10a in the molten metal level detecting method in which the alternating voltage induced in the receiving coil 5a by the transmitted magnetic flux is observed. Varies depending on the level of the molten steel 1, but the output voltage SVa is affected by the electrical properties of the molds 2, 3, the conductivity σ and the permeability μ. That is, in the molten metal level detecting method according to Japanese Patent Laid-Open No. 3-105219, if the containers (molds 2, 3) in which the molten metal resides are made of metal, most of the magnetic flux is blocked by this, so reception The magnetic flux reaching the coil 4a is extremely small, such as several thousandths. Therefore, the ratio of the amount of magnetic flux blocked by the container (molds 2, 3) or the like is much larger than the magnetic flux reaching the receiving coil 4a. Therefore, the electrical properties of this container are conductivity σ and permeability μ
If even a slight change occurs, the output voltage SVa of the low-pass filter 10a changes greatly, causing a molten steel level detection error. That is, when the conductivity σ of the molds 2 and 3 is slightly high, the transmission of the magnetic flux is hindered, the output voltage SVa of the low pass filter 10a decreases, the molten steel level detection value is output high, and vice versa. Become. Further, when the magnetic permeability μ of the molds 2 and 3 is slightly high, the transmission of magnetic flux is hindered, the output of the low-pass filter 10a decreases, the molten steel level detection value is output high, and vice versa. As described above, the method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-105219 is strongly influenced by the electrical property value of the container in which the molten metal is immersed, and causes a measurement error of the molten metal level.
【０００９】本発明は、かかるモールド等が金属である
場合でかつ、その厚みの変動、あるいは容器等の温度の
変化によって、電気的物性値即ち、導電率、透磁率等が
変動し、これによって生じる溶鋼湯面レベル測定誤差を
低減することを目的とする。According to the present invention, when the mold or the like is made of metal and the thickness of the mold or the temperature of the container changes, the electrical property values, that is, the electric conductivity, the magnetic permeability, etc., change. The resulting molten steel level measurement error
The purpose is to reduce .
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明の溶融金属レベル
検出装置は、溶融金属（１）が在中する容器（２，３）
の外部に、容器（２，３）を間に置いて相対向して配置
された送信コイル（４ａ／４ｂ）と受信コイル（７ａ／
７ｂ）を１組とし、該溶融金属（１）の上面の下方から
上方に分布する複数組の検出コイル（４ａ，７ａ／４
ｂ，７ｂ）；該複数組の検出コイルの各送信コイル（４
ａ／４ｂ）に交番電圧を印加する交流電源（５ａ，５
ｂ）；前記複数組の検出コイルの各受信コイル（７ａ／
７ｂ）に誘起される交番電圧（ＳＶａ，ＳＶｂ）を検出
する電圧検出手段（８ａ〜１０ａ／８ｂ〜１０ｂ）；お
よび、該電圧検出手段（８ａ〜１０ａ／８ｂ〜１０ｂ）
が検出した、前記溶融金属（１）の上面より上方にあり
溶融金属の上面のレベル変動の 影響を受けない受信コイ
ル（７ｂ）に誘起された交番電圧のレベルＳＶｂに対す
る、該受信コイル（７ｂ）より下方であって前記上面の
近傍にある受信コイル（７ａ）に誘起された交番電圧の
レベルＳＶａの比（Ｅｏ）を前記上面のレベルを表わす
電気信号に変換する演算手段（１１，１２）；を備え
る。なお、カッコ内には、理解を容易にするために、図
面に示し後述する実施例の対応要素の記号を、参考まで
に付記した。The molten metal level detecting apparatus of the present invention is a container (2, 3) in which a molten metal (1) is present.
Placed outside of the container, facing each other with the container (2, 3) in between
Transmitted coil (4a / 4b) and received coil (7a /
7b) as one set, from below the upper surface of the molten metal (1)
A plurality of sets of detection coils distributed upward (4a, 7a / 4
b, 7b); each transmitting coil (4
a / 4b) AC power supply (5a, 5a) that applies alternating voltage
b); each receiving coil (7a /
The alternating voltage induced in 7b) (SVa, SVb) detection
Voltage detection means (8a to 10a / 8b to 10b);
And the voltage detecting means (8a to 10a / 8b to 10b)
Detected above the upper surface of the molten metal (1)
Receiving carp unaffected by level fluctuations on the top surface of the molten metal
The level SVb of the alternating voltage induced in the rule (7b).
Of the upper surface, which is below the receiving coil (7b).
Of the alternating voltage induced in the nearby receiving coil (7a)
The ratio (Eo) of the level SVa represents the level of the upper surface.
Computation means (11, 12) for converting into an electric signal;
It In addition, in order to facilitate understanding, the figure in parentheses
For reference, refer to the symbols of the corresponding elements of the examples shown on the surface and described later.
Was added to .
【００１１】[0011]
【作用】容器（２，３）の電気的物性値の変動が無い
（溶融金属（１）レベルのみによって変化する）とした
時の受信コイル（７ａ）に誘起された交番電圧のレベル
をＥａとし、溶融金属（１）が検出コイル（４ａ，７
ａ）の位置にない時、容器（２，３）の電気的物性値の
変化によって変化した時の電圧値と、基準電圧値（溶融
金属（１）が検出コイル（４ａ，７ａ）の位置にない時
の容器（２，３）の電気的物性値の変動によって変化す
る電圧値の平均的な値を採るのが望ましい）との比をε
とすると、受信コイル（７ａ）に誘起された交番電圧の
レベルＳＶａは次の（１）式で表わされる。 ＳＶａ＝Ｅａ・ε （Ｖ） （１） 一方、受信コイル（７ｂ）に誘起された交番電圧のレベ
ルＳＶｂは、容器（２，３）の電気的物性値の変化が無
いと仮定した時のレベルをＥｂとすると、次の（２）式
で表すことができる。 ＳＶｂ＝Ｅｂ・ε （Ｖ） （２） ここで、Ｅｂは、検出コイル（４ｂ，７ｂ）が溶融金属
の上面のレベル変動の影響を受けない位置にあるため一
定値である。よって、Ｋ １ を比例定数とする時、ＳＶｂ
は無次元化して、次の（３）式のように表してよい。換
言すれば、ＳＶｂは、容器（２，３）の電気的物性値の
変動のみにより変化する。 ＳＶｂ’＝Ｋ １ ・ε （３） ここで、ＳＶａとＳＶｂの比、すなわち（１）式と
（３）式の比Ｅ ０ は、次の第（４）式で表わされる。 Ｅ ０ ＝ＳＶａ／ＳＶｂ’ （Ｖ） ＝（Ｅａ・ε）／（Ｋ １ ・ε） ＝Ｋ ２ ・Ｅａ （４） （但し、Ｋ ２ ：比例定数） 従って比Ｅ ０ は、容器（２，３）の電気的物性値の変動
の影響εを受けず、溶鋼湯面レベルＥａに比例する。 演
算手段（１１，１２）が、溶融金属（１）の上面より上
方にあり溶融金属の上面のレベル変動の影響を受けない
受信コイル（７ｂ）に誘起された交番電圧のレベルＳＶ
ｂに対する、該受信コイル（７ｂ）より下方であって前
記上面の近傍にある受信コイル（７ａ）に誘起された交
番電圧のレベルＳＶａの比（Ｅ ０ ）を溶融金属上面レベ
ルを表わす電気信号に変換するので、該電気信号は、容
器（２，３）の電気的物性値の変動による誤差分を実質
上含まないものとなる。すなわち、容器（２，３）に厚
みの変動があっても、あるいは容器等に温度変化があっ
ても、これらによるレベル測定誤差が実質上無くなる。
本発明の他の目的および特徴は図面を参照した以下の実
施例の説明より明らかになろう。 [Function] There is no change in the electrical properties of the container (2, 3)
(Depending only on the level of molten metal (1))
Level of alternating voltage induced in the receiving coil (7a) during operation
Let Ea be the molten metal (1) and the detection coil (4a, 7)
When it is not in the position of a), the electrical property value of the container (2, 3)
The voltage value when it changes and the reference voltage value (melting
When the metal (1) is not in the position of the detection coil (4a, 7a)
Changes due to fluctuations in the electrical properties of the container (2,3)
It is desirable to take the average value of the voltage values
Then, the alternating voltage induced in the receiving coil (7a)
The level SVa is expressed by the following equation (1). SVa = Ea.ε (V) (1) On the other hand, the level of the alternating voltage induced in the receiving coil (7b)
Le SVb does not change the electrical properties of the container (2, 3).
Assuming that the level is Eb, the following equation (2)
Can be expressed as SVb = Eb · ε (V) (2) Here, in Eb, the detection coils (4b, 7b) are made of molten metal.
The position is not affected by the level fluctuation on the top surface of the
It is a fixed value. Therefore, when K 1 is a constant of proportionality, SVb
Can be made dimensionless and expressed as the following expression (3). Exchange
In other words, SVb is the electrical property value of the container (2,3).
It changes only by fluctuations. SVb ′ = K 1 · ε (3) Here, the ratio of SVa and SVb, that is, the equation (1)
The ratio E 0 of the equation (3) is expressed by the following equation (4). E 0 = SVa / SVb ′ (V) = (Ea · ε) / (K 1 · ε) = K 2 · Ea (4) (where K 2 : proportional constant) Therefore, the ratio E 0 is the container (2, 3) Changes in electrical property values
Is not affected by ε, and is proportional to the molten steel level Ea. Performance
The calculation means (11, 12) is above the upper surface of the molten metal (1).
Is not affected by level fluctuations on the upper surface of the molten metal.
Level SV of the alternating voltage induced in the receiving coil (7b)
b below and below the receiving coil (7b)
Interchange induced in the receiving coil (7a) near the upper surface.
Voltage level SVa ratio (E 0 ) to the molten metal upper surface level
Is converted into an electric signal representing
The error due to the fluctuation of the electrical property values of the vessel (2, 3) is substantially
The above is not included. That is, the thickness of the container (2,3)
Even if there is a change in temperature or the temperature of the container
However, the level measurement error due to these is virtually eliminated.
Other objects and features of the present invention will be described below with reference to the drawings.
It will be clear from the explanation of the example.
【００１２】[0012]
【実施例】本発明の一実施例を図１に示す。同図におい
て、送信コイル４ａおよび受信コイル７ａの溶鋼１が達
しないところの近傍に、送信コイル４ｂおよび受信コイ
ル７ｂを配置し、バンドパスフィルター８ｂ，同期整流
器９ｂ，及びローパスフィルター１０ｂを置き、送信コ
イル４ｂに交流電源５ｂの交番電圧を印加する。送信コ
イル４ｂから出た一部の磁束は、モールド２、３を透過
し、受信コイル７ｂに達する。受信コイル７ｂの誘起電
圧は、バンドパスフィルター８ｂ，同期整流器９ｂ，及
びローパスフィルター１０ｂを経て信号処理され、直流
電圧ＳＶｂになる。FIG. 1 shows an embodiment of the present invention . In the figure, the transmitting coil 4a and the receiving coil 7a are arranged near the molten steel 1 where the molten steel 1 does not reach, and the bandpass filter 8b, the synchronous rectifier 9b, and the low-pass filter 10b are placed, The alternating voltage of the AC power supply 5b is applied to the coil 4b. A part of the magnetic flux emitted from the transmission coil 4b passes through the molds 2 and 3 and reaches the reception coil 7b. The induced voltage of the receiving coil 7b is signal-processed through the bandpass filter 8b, the synchronous rectifier 9b, and the lowpass filter 10b, and becomes the DC voltage SVb.
【００１３】溶鋼１が送信コイル４ａ−受信コイル７ａ
の位置にない時は、ローパスフィルター１０ａの出力電
圧値ＳＶａは高い値をとるが、この時のモールド２，３
の電気的物性値の変化による変動量は大きく、また逆
に、溶鋼１が送信コイル４ａ−受信コイル７ａの間に充
満している時、ローパスフィルター１０ａの出力電圧値
ＳＶａは低い値をとるが、この時のモールド２，３の電
気的物性値の変化による変動量は小さく、また更に、溶
鋼１が送信コイル４ａ−受信コイル７ａの中間的位置に
ある時の、ローパスフィルター１０ａの出力電圧値ＳＶ
ａは、中間的な値を示し、この時モールド２，３の電気
的物性値の変化による変動量も中間的な値をとる。Molten steel 1 is a transmitter coil 4a-a receiver coil 7a.
When it is not in the position, the output voltage value SVa of the low-pass filter 10a has a high value.
The amount of fluctuation due to the change in the electrical property value of is large, and conversely, when the molten steel 1 is filled between the transmitting coil 4a and the receiving coil 7a, the output voltage value SVa of the low pass filter 10a takes a low value. At this time, the variation amount due to the change in the electrical property values of the molds 2 and 3 is small, and further, the output voltage value of the low pass filter 10a when the molten steel 1 is at the intermediate position between the transmitting coil 4a and the receiving coil 7a. SV
a indicates an intermediate value, and at this time, the variation amount due to the change in the electrical property values of the molds 2 and 3 also assumes an intermediate value.
【００１４】従って、モールド２，３の電気的物性値の
変動が無い（溶鋼湯面レベルのみによって変化する）と
した時のローパスフィルター１０ａの出力電圧値をＥａ
とし、溶鋼１が送受信コイル４ａ，７ａの位置にない
時、モールド２、３の電気的物性値の変化によって変化
した時の電圧値と、基準電圧値（溶鋼１が送受信コイル
４ｂ−７ｂの位置にない時のモールド２，３の電気的物
性値の変動によって変化する電圧値の平均的な値を採る
のが望ましい）との比をεとすると、出力電圧値ＳＶａ
は次の（１）式で表わされる。Therefore, the output voltage value of the low-pass filter 10a is Ea when there is no change in the electrical properties of the molds 2 and 3 (it changes only by the molten steel level).
Then, when the molten steel 1 is not at the positions of the transmitting and receiving coils 4a and 7a, the voltage value and the reference voltage value when the molten steel 1 changes due to the change of the electrical property values of the molds 2 and 3 (the position of the transmitting and receiving coils 4b to 7b of the molten steel 1) It is desirable to take an average value of the voltage values that change due to fluctuations in the electrical property values of the molds 2 and 3 when it is not). Let ε be the ratio of the output voltage value SVa
Is expressed by the following equation (1).
【００１５】 ＳＶａ＝Ｅａ・ε （Ｖ） （１） 一方、４ｂ，５ｂ，７ｂ，８ｂ，９ｂ，１０ｂからなる
補正装置のローパスフィルター１０ｂの出力電圧値ＳＶ
ｂは、モールド２，３の電気的物性値の変化が無いと仮
定した時のローパスフィルター１０ｂの出力電圧値をＥ
ｂとすると、次の（２）式で表すことができる。SVa = Ea · ε (V) (1) On the other hand, the output voltage value SV of the low-pass filter 10b of the correction device composed of 4b, 5b, 7b, 8b, 9b, and 10b.
b is the output voltage value of the low-pass filter 10b, assuming that there is no change in the electrical properties of the molds 2 and 3.
If it is b, it can be expressed by the following equation (2).
【００１６】 ＳＶｂ＝Ｅｂ・ε （Ｖ） （２） ここで、Ｅｂは、送受信コイル５ｂ，７ｂが湯面レベル
変動の影響を受けない位置にあるため一定値である。よ
って、Ｋ１を比例定数とする時、ＳＶｂは無次元化し
て、次の（３）式のように表してよい。換言すれば、４
ｂ，５ｂ，７ｂ，８ｂ，９ｂ，１０ｂからなる補正装置
の、ローパスフィルター１０ｂの出力電圧値ＳＶｂは、
モールド２，３の電気的物性値の変動のみにより変化す
る。SVb = Ebε (V) (2) Here, Eb is a constant value because the transmitting / receiving coils 5b and 7b are at positions where they are not affected by the fluctuation of the molten metal level. Therefore, when K 1 is a constant of proportionality, SVb may be made dimensionless and expressed as the following equation (3). In other words, 4
The output voltage value SVb of the low-pass filter 10b of the correction device composed of b, 5b, 7b, 8b, 9b and 10b is
It changes only by the fluctuation of the electrical property values of the molds 2 and 3.
【００１７】 ＳＶｂ’＝Ｋ１・ε （３） ここで、割算器１２によりＳＶａとＳＶｂの比、すなわ
ち（１）式と（３）式の比である割算器１１の出力をＥ
０は、次の（４）式で表わされる。SVb ′ = K 1 · ε (3) Here, the divider 12 outputs the ratio of SVa and SVb, that is, the output of the divider 11 which is the ratio of the equations (1) and (3).
0 is represented by the following equation (4).
【００１８】 Ｅ０＝ＳＶａ／ＳＶｂ’ （Ｖ） ＝（Ｅａ・ε）／（Ｋ１・ε） ＝Ｋ２・Ｅａ （４） （但し、Ｋ２：比例定数） 従って割算器１１の出力値Ｅ０は、モールド２，３の電
気的物性値の変動の影響εを受けず、溶鋼湯面レベル変
化Ｅａのみによって変化することになる。そして湯面レ
ベル変換器１２により、割算器１１の出力電圧値Ｅ０を
溶鋼湯面レベル値に変換する。E 0 = SVa / SVb ′ (V) = (Ea · ε) / (K 1 · ε) = K 2 · Ea (4) (where K 2 : proportional constant) Therefore, the output of the divider 11 The value E 0 is not affected by the variation ε of the electrical property values of the molds 2 and 3, and changes only by the molten steel level change Ea. Then, the melt level converter 12 converts the output voltage value E 0 of the divider 11 into a molten steel melt level value.
【００１９】[0019]
【発明の効果】以上の通り本発明によれば、従来のよう
にモールド等の電気的物性値の変動によって溶鋼湯面レ
ベル測定値が変動し測定誤差を生じることなく、精度良
く湯面レベルを測定することが可能となる。As described above, according to the present invention, the level of the molten steel molten metal level does not fluctuate due to the variation of the electrical property value of the mold or the like, which causes a measurement error, and the molten metal level can be accurately measured. It becomes possible to measure.
【００２０】また、補正装置４ｂ〜１０ｂが湯面レベル
測定装置４ａ〜１０ａと同様な構成になり、モールド等
の電気的物性値の変動のみならず、その他の例えば湯面
レベル測定装置の電源電圧変動等他による出力変動があ
ったとしても、湯面レベル測定装置と補正装置との比を
採っているためその影響を受けず、安定した湯面レベル
の測定が可能である。Further, the correction devices 4b to 10b have the same structure as the molten metal level measuring devices 4a to 10a, and not only the fluctuation of the electrical property values of the mold etc., but also other power source voltage of the molten metal level measuring device, for example. Even if there is a fluctuation in output due to fluctuations or the like, since the ratio of the molten metal level measuring device and the compensating device is adopted, it is not affected by this and stable molten metal level measurement is possible.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図１】 本発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention .
【図２】 図１に示す溶鋼１の湯面レベルとローパスフ
ィルター１０ａ，１０ｂの出力電圧値との関係を示すグ
ラフである。FIG. 2 is a graph showing the relationship between the molten metal level of molten steel 1 shown in FIG. 1 and the output voltage values of low-pass filters 10a and 10b.
【図３】 従来の溶融金属レベル検出装置を示すブロッ
ク図である。FIG. 3 is a block diagram showing a conventional molten metal level detecting device.
１：溶鋼 ２，３：金属容器（モ
ールド等） ４ａ，４ｂ：送信コイル ５ａ，５ｂ：交流電源 ６：空間 ７ａ，７ｂ：受信コイ
ル ８ａ，８ｂ：バンドパスフィルター ９ａ，９ｂ：同期整流器 １０ａ，１０ｂ：ロー
パスフィルター １１：割算器 １２：湯面レベル変換
器1: Molten steel 2, 3: Metal container (mold etc.) 4a, 4b: Transmission coil 5a, 5b: AC power supply 6: Space 7a, 7b: Reception coil 8a, 8b: Bandpass filter 9a, 9b: Synchronous rectifier 10a, 10b : Low pass filter 11: Divider 12: Level controller
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田 中 啓 八 郎 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社 技術開発本部内 (56)参考文献 特開 平３−105219（ＪＰ，Ａ) 特開 昭48−43367（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−233323（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−17631（ＪＰ，Ｕ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Kei Hanaka Hachiro 20-1 Shintomi, Futtsu-shi, Chiba Nippon Steel Stock Company Technical Development Division (56) Reference JP-A-3-105219 (JP, A) ) JP-A-48-43367 (JP, A) JP-A-61-233323 (JP, A) Jitsukaihei 2-17631 (JP, U)
Claims (1)
を間に置いて相対向して配置された送信コイルと受信コ
イルを１組とし、該溶融金属の上面の下方から上方に分
布する複数組の検出コイル； 該複数組の検出コイルの各送信コイルに交番電圧を印加
する交流電源； 前記複数組の検出コイルの各受信コイル に誘起される交
番電圧を検出する電圧検出手段；および、 該電圧検出手段が検出した、前記溶融金属の上面より上
方にあり溶融金属の上面のレベル変動の影響を受けない
受信コイルに誘起された交番電圧のレベルＳＶｂに対す
る、該受信コイルより下方であって前記上面の近傍にあ
る受信コイルに誘起された交番電圧のレベルＳＶａの比
を前記上面のレベルを表わす電気信号に変換する演算手
段； を備える 溶融金属レベル検出装置。1. A container is provided outside the container containing the molten metal.
With a transmitter coil and a receiver coil that are placed opposite to each other.
A set of il, and the upper part of the molten metal is divided from the upper part to the upper part.
Multiple sets of detection coils to be applied; alternating voltage is applied to each transmission coil of the multiple sets of detection coils
An alternating current power supply; a voltage detecting means for detecting an alternating voltage induced in each receiving coil of the plurality of detecting coils ; and an upper surface of the molten metal detected by the voltage detecting means.
Is not affected by level fluctuations on the upper surface of the molten metal.
For the level SVb of the alternating voltage induced in the receiving coil
Below the receiving coil and near the top surface.
Ratio of alternating voltage level SVa induced in receiving coil
Operator for converting the above into an electric signal representing the level of the upper surface
Stage; molten metal level detecting apparatus comprising a.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4030322A JPH0781898B2 (en) | 1992-02-18 | 1992-02-18 | Molten metal level detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4030322A JPH0781898B2 (en) | 1992-02-18 | 1992-02-18 | Molten metal level detector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05312620A JPH05312620A (en) | 1993-11-22 |
| JPH0781898B2 true JPH0781898B2 (en) | 1995-09-06 |
Family
ID=12300569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4030322A Expired - Fee Related JPH0781898B2 (en) | 1992-02-18 | 1992-02-18 | Molten metal level detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0781898B2 (en) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5311870B2 (en) * | 1971-09-30 | 1978-04-25 | ||
| JPS61233323A (en) * | 1985-04-08 | 1986-10-17 | Nippon Kagaku Kikai Seizo Kk | Method for measuring solution level |
| JPH0217631U (en) * | 1988-07-21 | 1990-02-05 | ||
| JPH03105219A (en) * | 1989-09-19 | 1991-05-02 | Nippon Steel Corp | Detection of level of molten metal |
-
1992
- 1992-02-18 JP JP4030322A patent/JPH0781898B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05312620A (en) | 1993-11-22 |
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