KR20010057306A

KR20010057306A - 주조중 턴디쉬내 용강량 산출방법

Info

Publication number: KR20010057306A
Application number: KR1019990059816A
Authority: KR
Inventors: 천창근; 신건; 권정철
Original assignee: 신현준; 재단법인 포항산업과학연구원
Priority date: 1999-12-21
Filing date: 1999-12-21
Publication date: 2001-07-04
Also published as: KR100402131B1

Abstract

본 발명은 연속주조 설비에서 주조중 래들의 용강량 정보와 몰드의 크기 정보 및 주편을 인발하는 인발롤의 주조속도 정보 등을 이용하여 로드셀을 사용하지 않고도 턴디쉬 내의 용강량을 정확하게 산출할 수 있도록 한 주조중 턴디쉬내 용강량 산출방법에 관한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 래들의 하부에 설치된 래들로드셀로부터 래들의 무게변화를 감지하여 이에 따른 턴디쉬 내부로 유입된 용강량을 산출하는 제1단계와, 상기 제1단계후 슬라이드게이트의 개방과 동시에 주조가 시작되면 몰드의 면적 및 용강의 높이, 비중 등을 이용하여 상기 제1단계에서 산출된 용강량과 배출된 용강량을 비교하여 턴디쉬내 용강량을 산출하는 제2단계와, 상기 제2단계후 인발되는 주편의 길이를 주조속도로부터 산출하고 상기 제1,2단계에서 산출한 용강량과 비교하여 주편의 인발시 용강의 변화량에 따른 턴디쉬내 용강량을 산출하는 제3단계와, 상기 각 단계에서 산출된 용강량 정보를 통해 각 단계에 가장 적합한 제어가 수행될 수 있도록 하는 제4단계를 포함하여 구성된다.

이에 따라, 본 발명은 턴디쉬의 무게를 감지하기 위한 별도의 무게감지수단 없이도 간단하면서도 정확한 턴디쉬내 용강량을 산출할 수 있으며, 설비의 유지, 보수의 용이성은 물론 제어의 편의성을 제공한다.

Description

주조중 턴디쉬내 용강량 산출방법{THE ESTIMATE METHOD OF TUNDISH WEIGHT ON CASTING}

본 발명은 연속주조 설비에서 주조중 래들의 용강량 정보와 몰드의 크기 정보 및 주편을 인발하는 인발롤의 주조속도 정보 등을 이용하여 로드셀을 사용하지않고도 턴디쉬 내의 용강량을 정확하게 산출할 수 있도록 한 주조중 턴디쉬내 용강량 산출방법에 관한 것이다.

연주설비에서 주조중 턴디쉬의 용강량 정보는 주조 시작시 턴디쉬의 슬라이드게이트의 개시시점을 설정하는데 사용되며, 주조중에는 턴디쉬내 수용된 용강의 높이를 일정한 수위로 유지하여 용강의 오버플로우를 방지하고, 주조 종료시에는 주편의 최적 절단제어에 아주 중요한 용도로 활용된다.

도 1을 참고하여, 종래에는 턴디쉬(3) 하부에 로드셀(5)을 설치함으로써 주조중의 턴디쉬(3)의 용강량 정보를 획득하였으나 래들(1)에서 배출되는 용강에 의해 지속적인 충격을 받기 때문에 그 사용횟수가 증가함에 따라 수명이 단축되어 점차 그 정확도가 저하되기 때문에 주기적으로 교체하여야 하는 단점을 가진다.

또한, 충격에 강한 로드셀을 사용할 수도 있으나 이는 매우 고가이기 때문에 생산단가를 상승시키는 원인이 된다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창안한 것으로, 주조중의 래들 내에 수용된 용강량 정보와 몰드에서 유출되는 용강량 정보만을 이용하여 별도의 무게측정수단 없이도 주조중의 턴디쉬 내 용강량 정보를 정확하게 산출할 수 있도록 한 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 연속주조 과정을 도시한 개략적인 구성도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 래들, 2 : 래들로드셀,

3 : 턴디쉬, 4 : 용강,

5 : 턴디쉬로드셀, 6 : 슬라이드게이트,

7 : 몰드레벨센서, 8 : 몰드,

9 : 주편, 10 : 구동롤,

11 : 구동롤속도센서, 12 : 몰드레벨제어기,

13 : 몰드폭가변기, 14 : 구동롤제어기,

15 : 피엘씨(PLC), 16 : 프로세스컴퓨터.

상기한 본 발명의 목적은 래들의 하부에 설치된 래들로드셀과 피엘시가 상호교신하여 래들의 무게변화를 감지한 후 하기한 식 1에 의해 턴디쉬 용강량 1을 산출하여 프로세스컴퓨터로 송출하는 제1단계와; 상기 제1단계후 슬라이드게이트의 개방에 따라 몰드로 유입된 용강이 미리 설정된 일정수위에 이르면 이를 감지한 몰드레벨센서와 통신하여 상기 피엘시는 구동롤을 구동시킴과 동시에 하기한 식 2에 의해 턴디쉬 용강량 2를 산출한 후 상기 프로세스컴퓨터로 그 산출값을 송출하는 제2단계와; 상기 제2단계후 구동롤에 의해 주조가 시작되면 상기 피엘시는 구동롤제어기와 통신하여 주조속도 정보를 송신받아 이를 토대로 하기한 식 3에 의해 턴디쉬 용강량 3을 산출한 후 그 산출값을 상기 프로세스컴퓨터로 송출하는 제3단계와; 상기 프로세스컴퓨터는 상기 각 단계에서 산출된 턴디쉬 용강량 1,2,3을 상호 비교판단한 후 각 단계에 대응되는 주조중 턴디쉬내 용강량을 산출하여 상기 피엘시를 통해 해당 제어기를 제어토록 하는 제4단계를 포함하여 이루어짐에 의해 달성된다.

이하에서는, 본 발명에 따른 양호한 일 실시예를 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 연속주조 과정을 도시한 개략적인 구성도이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 연주설비의 일측에는 피엘시(PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER)(15)가 설치되고, 상기 피엘시(15)는 프로세스컴퓨터(16)와 통신가능하게 연결된다.

특히, 상기 피엘시(15)는 연주설비의 래들(1) 하단에 설치된 래들로드셀(2)과, 몰드(8)의 일측 상부에 설치되어 몰드의 레벨을 제어하는 몰드레벨제어기(12)와, 몰드(8)의 일측면에 설치되어 몰드의 폭을 가변시키는 몰드폭가변기(13) 및 구동롤속도센서(11)를 통해 검출된 구동롤(10)의 구동속도를 제어하는 구동롤제어기(14)와 상호 교신하면서 이들로부터 특정 정보값을 송신함과 동시에 해당 제어기측으로 제어신호를 송출하게 된다.

이러한 구성으로 이루어진 연주설비에서, 먼저 래들(1)의 하단에 설치된 래들로드셀(2)로부터 연속적으로 래들(1)의 무게변화를 감지함으로써 무게의 변화량 만큼 턴디쉬(3)로 유입되었다고 판단한다.

이를 위해, 상기 래들로드셀(2)은 피엘시(15)와 연결되어 감지한 무게에 대한 신호를 송출하고 상기 피엘시(15)는 신호를 송신받아 하기한 식 1에 따라 턴디쉬 용강량 1을 산출하는 바, 산출된 실제 무게정보는 프로세스컴퓨터(16)로 송출된다.

[1]

턴디쉬 용강량 1 = 초기 래들의 무게 - 현재 래들의 무게

그런 후에, 턴디쉬의 슬라이드게이트(6)가 개방되어 용강이 몰드(8) 내부로 공급되게 된다.

이때, 몰드레벨센서(7)에 의해 유입된 용강이 일정수위에 도달되었다고 검출되면 구동롤(10)이 구동되면서 주조가 시작된다.

피엘시(15)는 몰드레벨제어기(12)로부터 몰드레벨 정보와 폭가변제어기(13)로부터 몰드폭 정보를 수신받고 상기 프로세스컴퓨터(15)와 통신하여 하기한 식 2에 의해 턴디쉬 용강량 2를 산출한 후 그 산출정보를 상기 프로세스컴퓨터(15)로 송출한다.

[2]

턴디쉬 용강량 2 = 턴디쉬 용강량 1 - 몰드면적 ×용강높이 ×용강비중

그런 후에, 주조되는 용강은 1,2차 냉각을 거쳐 구동롤(10)에 의해 주편으로 인발된다.

이때, 상기 구동롤(10)의 속도를 제어하는 구동롤속도센서(11)의 속도정보를 통해 생산되는 주편의 주조길이를 산정함으로써 몰드(8)에서 유출되는 용강의 양을 산출할 수 있는 바, 피엘시(15)는 상기 구동롤제어기(14)로부터 속도정보를 지속적으로 송신받아 시간에 따라 누적시킴으로써 주조길이를 계산하여 하기한 식 3에 의해 유출되는 턴디쉬 용강량 3을 산출한 후 상기 프로세스컴퓨터(16)로 그 산출정보를 송출한다.

[3]

턴디쉬용강량3 = 턴디쉬용강량1 - 턴디쉬용강량2 - 몰드단면적 ×주조길이

이와 같이 하여, 상기 프로세스컴퓨터(16)는 산출된 각 턴디쉬의 용강량1,2,3 정보를 상호 비교 판단하여 턴디쉬의 슬라이드게이트(6)의 개시시점을 결정하고, 턴디쉬 내 용강레벨을 적정하게 유지하며, 또한 동시에 주편의 절단길이를 최적제어할 수 있게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 주조중 턴디쉬내 용강량 산출방법은 턴디쉬 직하방에 그 무게 변화를 감지하는 별도의 무게감지수단을 구비하지 않고도 간단하면서도 정확한 턴디쉬내 용강량을 산출할 수 있게 된다.

이에 따라, 설비의 유지, 보수관리가 용이하고 설비의 단가가 절감됨은 물론 제어가 용이하다는 장점이 있다.

Claims

래들(1)의 하부에 설치된 래들로드셀(2)과 피엘시(15)가 상호교신하여 래들(1)의 무게변화를 감지한 후 하기한 식 1에 의해 턴디쉬 용강량 1을 산출하여 프로세스컴퓨터(16)로 송출하는 제1단계와;

상기 제1단계후 슬라이드게이트(6)의 개방에 따라 몰드(8)로 유입된 용강이 미리 설정된 일정수위에 이르면 이를 감지한 몰드레벨센서(7)와 통신하여 상기 피엘시(15)는 구동롤(10)을 구동시킴과 동시에 하기한 식 2에 의해 턴디쉬 용강량 2를 산출한 후 상기 프로세스컴퓨터(16)로 그 산출값을 송출하는 제2단계와;

상기 제2단계후 구동롤(10)에 의해 주조가 시작되면 상기 피엘시(15)는 구동롤제어기(14)와 통신하여 주조속도 정보를 송신받아 이를 토대로 하기한 식 3에 의해 턴디쉬 용강량 3을 산출한 후 그 산출값을 상기 프로세스컴퓨터(16)로 송출하는 제3단계와;

상기 프로세스컴퓨터(16)는 상기 각 단계에서 산출된 턴디쉬 용강량 1,2,3을 상호 비교판단한 후 각 단계에 대응되는 주조중 턴디쉬내 용강량을 산출하여 상기 피엘시(15)를 통해 해당 제어기를 제어토록 하는 제4단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 주조중 턴디쉬내 용강량 산출방법.

[1]

턴디쉬 용강량 1 = 초기 래들의 무게 - 현재 래들의 무게

[2]

턴디쉬 용강량 2 = 턴디쉬 용강량 1 - 몰드면적 ×용강높이 ×용강비중

[3]

턴디쉬용강량3 = 턴디쉬용강량1 - 턴디쉬용강량2 - 몰드단면적 ×주조길이