JP2001001121A - 複数連続鋳造モールド用渦流式溶鋼湯面レベル測定装置 - Google Patents
複数連続鋳造モールド用渦流式溶鋼湯面レベル測定装置Info
- Publication number
- JP2001001121A JP2001001121A JP11168603A JP16860399A JP2001001121A JP 2001001121 A JP2001001121 A JP 2001001121A JP 11168603 A JP11168603 A JP 11168603A JP 16860399 A JP16860399 A JP 16860399A JP 2001001121 A JP2001001121 A JP 2001001121A
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- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 互いに数ｍ以内に近接する二機以上の連続鋳
造モールドにおいて同時に連続鋳造を行う際、該各連続
鋳造モールドの渦流式溶鋼湯面レベル測定装置で検出す
る検出電圧に現れる、各励磁電流の周波数の差に相当す
る“うなり”を低減し、安定してかつ再現性良く溶鋼湯
面レベルを測定をする。 【解決手段】 各連続鋳造モールドに係る測定子が励起
する磁界によって測定を行う渦流式溶鋼湯面レベル測定
装置において、上記“うなり”を低減するため、単一の
信号発生器を基準信号源として、各測定子のそれぞれへ
定振幅電流を流す各励磁回路に、同一の信号を供給し
て、各測定子の一次コイルへ流す励磁電流の周波数を同
一にし、相互の位相差が時間変化しないようにする。
造モールドにおいて同時に連続鋳造を行う際、該各連続
鋳造モールドの渦流式溶鋼湯面レベル測定装置で検出す
る検出電圧に現れる、各励磁電流の周波数の差に相当す
る“うなり”を低減し、安定してかつ再現性良く溶鋼湯
面レベルを測定をする。 【解決手段】 各連続鋳造モールドに係る測定子が励起
する磁界によって測定を行う渦流式溶鋼湯面レベル測定
装置において、上記“うなり”を低減するため、単一の
信号発生器を基準信号源として、各測定子のそれぞれへ
定振幅電流を流す各励磁回路に、同一の信号を供給し
て、各測定子の一次コイルへ流す励磁電流の周波数を同
一にし、相互の位相差が時間変化しないようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、連続鋳造モールド
内の溶鋼湯面レベルを、溶鋼に発生する渦電流を利用し
て計測する渦流式溶鋼湯面レベル測定装置に係るもの
で、特に、連続鋳造モールドが複数機近接して設置され
ているときに、それぞれの連続鋳造モールド内の溶鋼湯
面レベルを、同時に測定する複数連続鋳造モールド用渦
流式溶鋼湯面レベル測定装置に関する。
内の溶鋼湯面レベルを、溶鋼に発生する渦電流を利用し
て計測する渦流式溶鋼湯面レベル測定装置に係るもの
で、特に、連続鋳造モールドが複数機近接して設置され
ているときに、それぞれの連続鋳造モールド内の溶鋼湯
面レベルを、同時に測定する複数連続鋳造モールド用渦
流式溶鋼湯面レベル測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一次コイルと二次コイルを溶鋼湯面上方
に設置して、一次コイルに励磁交流電流を流して交流磁
界を発生させ、該交流磁界により二次コイルに電磁誘導
されて生じる電圧を検出して溶鋼湯面レベルを測定する
のが、渦流式溶鋼湯面レベル測定装置である。該測定装
置には、一つの一次コイルと一つの二次コイルからなる
測定子を用いる方式のものと、一つの一次コイルと二つ
の二次コイルからなる測定子を用いる差動方式のものと
がある。
に設置して、一次コイルに励磁交流電流を流して交流磁
界を発生させ、該交流磁界により二次コイルに電磁誘導
されて生じる電圧を検出して溶鋼湯面レベルを測定する
のが、渦流式溶鋼湯面レベル測定装置である。該測定装
置には、一つの一次コイルと一つの二次コイルからなる
測定子を用いる方式のものと、一つの一次コイルと二つ
の二次コイルからなる測定子を用いる差動方式のものと
がある。
【０００３】図１を用いて、差動型渦流溶鋼湯面レベル
計の基本構成と測定原理を説明する。一次コイル１を中
心にして、上下に、一対の二次コイル２と３が同軸に設
けられている。信号発生器８で５０ｋＨｚ程度以上の周
波数の交流信号を発生させ、励磁回路７で一次コイル１
に定振幅の交流電流を流して交流磁界を発生させると、
溶鋼５に渦電流が生じて、さらに磁界が発生する。上記
二つの磁界によって、上下の二次コイル２，３のそれぞ
れに生じる誘導電圧Ｖ1 ，Ｖ2 の誘導差電圧Ｖ d を差動
増幅器９で検出する。溶鋼５の湯面と測定子４の距離が
変化すると、上下の二次コイル２，３のそれぞれを鎖交
する磁界の大きさが変化して、誘導差電圧Ｖd の振幅が
変化する。この誘導差電圧をバンドパス・フィルター１
０でノイズ低減した後、検波器１１で検波して距離信号
電圧Ｖｏｕｔを得る。通常は、距離信号電圧Ｖｏｕｔを
アナログ電子回路またはデジタル回路により線形化し
て、直読できる湯面レベル測定値を得る。
計の基本構成と測定原理を説明する。一次コイル１を中
心にして、上下に、一対の二次コイル２と３が同軸に設
けられている。信号発生器８で５０ｋＨｚ程度以上の周
波数の交流信号を発生させ、励磁回路７で一次コイル１
に定振幅の交流電流を流して交流磁界を発生させると、
溶鋼５に渦電流が生じて、さらに磁界が発生する。上記
二つの磁界によって、上下の二次コイル２，３のそれぞ
れに生じる誘導電圧Ｖ1 ，Ｖ2 の誘導差電圧Ｖ d を差動
増幅器９で検出する。溶鋼５の湯面と測定子４の距離が
変化すると、上下の二次コイル２，３のそれぞれを鎖交
する磁界の大きさが変化して、誘導差電圧Ｖd の振幅が
変化する。この誘導差電圧をバンドパス・フィルター１
０でノイズ低減した後、検波器１１で検波して距離信号
電圧Ｖｏｕｔを得る。通常は、距離信号電圧Ｖｏｕｔを
アナログ電子回路またはデジタル回路により線形化し
て、直読できる湯面レベル測定値を得る。
【０００４】ところで、二機もしくはそれ以上の機数の
連続鋳造モールドが近接して設置されているときは、通
常、それぞれの溶鋼湯面レベルを、別個の溶鋼湯面レベ
ル測定装置で同時に測定するが、このとき、互いに測定
子間で干渉し、溶鋼湯面レベル測定値に誤差が生じるこ
とがある。図２でその原因を説明する。図２に示す２連
続鋳造モールド用渦流式溶鋼湯面レベル測定装置におい
て、信号発生器８，８’で周波数ｆ1 ，ｆ2 の信号を発
生させ、励磁回路７，７’で数百ｍＡの電流をそれぞれ
の測定子の一次コイルに流して交流磁界を発生させる
が、このとき測定子４，４’や測定子４，４’と信号処
理盤とをつなぐケーブルから発生する交流磁界によっ
て、たとえば、１ｍ程度に近接する他の測定子やケーブ
ルに誘導電圧が生じる。そのため、それぞれの電磁誘導
差電圧Ｖd1、Ｖd2に周波数｜ｆ1 −ｆ 2 ｜の“うなり”
が現れ、これが原因で、湯面レベル測定値に誤差が生じ
る。
連続鋳造モールドが近接して設置されているときは、通
常、それぞれの溶鋼湯面レベルを、別個の溶鋼湯面レベ
ル測定装置で同時に測定するが、このとき、互いに測定
子間で干渉し、溶鋼湯面レベル測定値に誤差が生じるこ
とがある。図２でその原因を説明する。図２に示す２連
続鋳造モールド用渦流式溶鋼湯面レベル測定装置におい
て、信号発生器８，８’で周波数ｆ1 ，ｆ2 の信号を発
生させ、励磁回路７，７’で数百ｍＡの電流をそれぞれ
の測定子の一次コイルに流して交流磁界を発生させる
が、このとき測定子４，４’や測定子４，４’と信号処
理盤とをつなぐケーブルから発生する交流磁界によっ
て、たとえば、１ｍ程度に近接する他の測定子やケーブ
ルに誘導電圧が生じる。そのため、それぞれの電磁誘導
差電圧Ｖd1、Ｖd2に周波数｜ｆ1 −ｆ 2 ｜の“うなり”
が現れ、これが原因で、湯面レベル測定値に誤差が生じ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、互いに
数ｍ以内に近接する二機またはそれ以上の機数の連続鋳
造モールドにおいて、同時に連続鋳造を行う際、該各連
続鋳造モールドの渦流式溶鋼湯面レベル測定装置で検出
した検出電圧には、各励磁電流の周波数の差に相当する
“うなり”が現れて、溶鋼湯面レベル測定値に誤差が生
じる。
数ｍ以内に近接する二機またはそれ以上の機数の連続鋳
造モールドにおいて、同時に連続鋳造を行う際、該各連
続鋳造モールドの渦流式溶鋼湯面レベル測定装置で検出
した検出電圧には、各励磁電流の周波数の差に相当する
“うなり”が現れて、溶鋼湯面レベル測定値に誤差が生
じる。
【０００６】そこで、本発明においては、この“うな
り”の影響を低減して、安定してかつ再現性良く溶鋼湯
面レベルを測定することを課題とする。
り”の影響を低減して、安定してかつ再現性良く溶鋼湯
面レベルを測定することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】渦流式溶鋼湯面レベル測
定装置は、各連続鋳造モールドに係る測定子が励起する
磁界によって測定を行うものであるから、測定子相互の
干渉自体を無くすることはむずかしい。磁気シールドに
よって干渉をある程度低減することは可能であるが、磁
気シールドは、連続鋳造モールド周辺での作業の障害と
なったりして好ましくない。それ故、溶鋼湯面レベルの
測定に際して、何んらかの他の方法により、この測定子
間の相互干渉が大きく測定結果に影響しないようにする
ことが要請される。
定装置は、各連続鋳造モールドに係る測定子が励起する
磁界によって測定を行うものであるから、測定子相互の
干渉自体を無くすることはむずかしい。磁気シールドに
よって干渉をある程度低減することは可能であるが、磁
気シールドは、連続鋳造モールド周辺での作業の障害と
なったりして好ましくない。それ故、溶鋼湯面レベルの
測定に際して、何んらかの他の方法により、この測定子
間の相互干渉が大きく測定結果に影響しないようにする
ことが要請される。
【０００８】上述のように、励磁電流に周波数差がある
と、各測定子間の相互干渉のために、該各測定子による
検出電圧に“うなり”が生じ、その周波数や振幅が時間
変化してレベル測定における誤差となる。そこで本発明
においては、このような不安定な“うなり”が発生しな
いようにするため、各測定子の一次コイルに流す励磁電
流の周波数を同一にし、さらに、相互の位相差が時間変
化しないようにするという手段を採用する。
と、各測定子間の相互干渉のために、該各測定子による
検出電圧に“うなり”が生じ、その周波数や振幅が時間
変化してレベル測定における誤差となる。そこで本発明
においては、このような不安定な“うなり”が発生しな
いようにするため、各測定子の一次コイルに流す励磁電
流の周波数を同一にし、さらに、相互の位相差が時間変
化しないようにするという手段を採用する。
【０００９】
【発明の実施の形態】各測定子の一次コイルに流す励磁
電流の周波数を同一にし、さらに、相互の位相差を一定
にするには、具体的には、単一の信号発生器を基準信号
源として、各測定子のそれぞれへ定振幅電流を流す各励
磁回路に、同一の信号を供給する。なお、各測定子に別
個の信号発生器を用いて励磁電流を流すときには、フェ
ーズ・ロック・ループなどの電子回路で、それぞれの励
磁電流の周波数を同一にし、かつ、位相差を実質的に一
定にする。
電流の周波数を同一にし、さらに、相互の位相差を一定
にするには、具体的には、単一の信号発生器を基準信号
源として、各測定子のそれぞれへ定振幅電流を流す各励
磁回路に、同一の信号を供給する。なお、各測定子に別
個の信号発生器を用いて励磁電流を流すときには、フェ
ーズ・ロック・ループなどの電子回路で、それぞれの励
磁電流の周波数を同一にし、かつ、位相差を実質的に一
定にする。
【００１０】
【実施例】二台の測定子で連続鋳造モールド二機の溶鋼
湯面レベルを同時に測定するために、基準信号源一つ
と、基準信号を元にして各測定子用に励磁電流を供給す
る二つの定振幅電流用増幅器で構成される励磁回路部
と、各測定子の検出電圧を差動増幅した後に溶鋼湯面レ
ベル測定値とする二組の信号処理部で構成される２連続
鋳造モールド用渦流式溶鋼湯面レベル測定装置を製作し
た。測定子はコイル内径２２ｍｍの差動型とし、基準信
号の周波数は１００ｋＨｚとした。
湯面レベルを同時に測定するために、基準信号源一つ
と、基準信号を元にして各測定子用に励磁電流を供給す
る二つの定振幅電流用増幅器で構成される励磁回路部
と、各測定子の検出電圧を差動増幅した後に溶鋼湯面レ
ベル測定値とする二組の信号処理部で構成される２連続
鋳造モールド用渦流式溶鋼湯面レベル測定装置を製作し
た。測定子はコイル内径２２ｍｍの差動型とし、基準信
号の周波数は１００ｋＨｚとした。
【００１１】内法１８０ｍｍカク、肉厚５ｍｍ、高さ３
５０ｍｍの銅製模擬モールド二台を１５００ｍｍ離して
平行に並べ、厚さ５ｍｍの非磁性ステンレス板を模擬湯
面として、模擬湯面レベルを測定した。二台の測定子の
間隔は１５２０ｍｍ、励磁電流の振幅は３００ｍＡとし
て、模擬湯面を測定子の下端から２０〜１５０ｍｍの範
囲で測定した。
５０ｍｍの銅製模擬モールド二台を１５００ｍｍ離して
平行に並べ、厚さ５ｍｍの非磁性ステンレス板を模擬湯
面として、模擬湯面レベルを測定した。二台の測定子の
間隔は１５２０ｍｍ、励磁電流の振幅は３００ｍＡとし
て、模擬湯面を測定子の下端から２０〜１５０ｍｍの範
囲で測定した。
【００１２】まず、それぞれの測定子を、全く別個の信
号発生器と励磁回路で１００ｋＨｚ程度の周波数で励磁
して測定した。単独では、１５０ｍｍまで±２ｍｍの精
度で測定が可能であったものが、上述した“うなり”が
発生したために、８０ｍｍ以下となった。本発明を用い
たときは以下のようになった。模擬湯面レベルの測定に
先立ち、各測定子の校正を行った。両方の測定子に励磁
電流を流した状態で、片方の模擬湯面を固定して、もう
一方の銅製模擬モールドに対して模擬湯面レベルを動か
して校正を行い、その後、もう一方についても同じく校
正を行った。
号発生器と励磁回路で１００ｋＨｚ程度の周波数で励磁
して測定した。単独では、１５０ｍｍまで±２ｍｍの精
度で測定が可能であったものが、上述した“うなり”が
発生したために、８０ｍｍ以下となった。本発明を用い
たときは以下のようになった。模擬湯面レベルの測定に
先立ち、各測定子の校正を行った。両方の測定子に励磁
電流を流した状態で、片方の模擬湯面を固定して、もう
一方の銅製模擬モールドに対して模擬湯面レベルを動か
して校正を行い、その後、もう一方についても同じく校
正を行った。
【００１３】次に、二つの模擬湯面を独立に動かして、
模擬湯面レベル測定を行った。それぞれの測定子による
レベル検出電圧に“うなり”は全く現れず、単独使用時
の模擬湯面レベル測定範囲と同じ範囲では、一方の模擬
湯面の測定値は、もう一方の模擬湯面の位置により実質
的に全く影響を受けなかった。
模擬湯面レベル測定を行った。それぞれの測定子による
レベル検出電圧に“うなり”は全く現れず、単独使用時
の模擬湯面レベル測定範囲と同じ範囲では、一方の模擬
湯面の測定値は、もう一方の模擬湯面の位置により実質
的に全く影響を受けなかった。
【００１４】
【発明の効果】本発明によって、互いに近接する二機ま
たはそれ以上の機数の連続鋳造モールドで同時に連続鋳
造を行う際、該各連続鋳造モールドの渦流式溶鋼湯面レ
ベル測定装置で検出した検出電圧には、各測定子間相互
の干渉により生じる“うなり”は現れず、安定してかつ
再現性良く溶鋼湯面レベルを測定することが可能になっ
た。
たはそれ以上の機数の連続鋳造モールドで同時に連続鋳
造を行う際、該各連続鋳造モールドの渦流式溶鋼湯面レ
ベル測定装置で検出した検出電圧には、各測定子間相互
の干渉により生じる“うなり”は現れず、安定してかつ
再現性良く溶鋼湯面レベルを測定することが可能になっ
た。
【図１】差動型渦流式溶鋼湯面レベル測定装置の基本構
成と測定原理を説明する図である。
成と測定原理を説明する図である。
【図２】２連続鋳造モールド用渦流式溶鋼湯面レベル測
定装置の構成の概略を示す図である。
定装置の構成の概略を示す図である。
１，１’…一次コイル ２，２’…二次コイル（下側） ３，３’…二次コイル（上側） ４，４’…測定子 ５，５’…溶鋼 ６，６’…連続鋳造モールド ７，７’…励磁回路 ８，８’…信号発生器 ９，９’…差動増幅器 １０…バンドパス・フィルター １１…検波回路
Claims (1)
- 【請求項１】 交流電流で磁界を発生する一次コイルと
磁界を検出する二次コイルからなる測定子を有し、連続
鋳造モールド内の溶鋼湯面レベルを測定する渦流式溶鋼
湯面レベル測定装置において、互いに近接する複数の連
続鋳造モールドのそれぞれに対する測定子を設けるとと
もに、該各測定子の一次コイルに、同一周波数でかつ位
相差が実質的に一定の励磁交流電流を流す励磁回路を設
け、互いに近接する複数の連続鋳造モールドの溶鋼湯面
レベルを同時に測定することを特徴とする複数連続鋳造
モールド用渦流式溶鋼湯面レベル測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11168603A JP2001001121A (ja) | 1999-06-15 | 1999-06-15 | 複数連続鋳造モールド用渦流式溶鋼湯面レベル測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11168603A JP2001001121A (ja) | 1999-06-15 | 1999-06-15 | 複数連続鋳造モールド用渦流式溶鋼湯面レベル測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001001121A true JP2001001121A (ja) | 2001-01-09 |
Family
ID=15871131
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11168603A Withdrawn JP2001001121A (ja) | 1999-06-15 | 1999-06-15 | 複数連続鋳造モールド用渦流式溶鋼湯面レベル測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001001121A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014029323A (ja) * | 2012-06-29 | 2014-02-13 | Anritsu Sanki System Co Ltd | 磁界分布検出装置、心磁計、および金属検出装置 |
-
1999
- 1999-06-15 JP JP11168603A patent/JP2001001121A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014029323A (ja) * | 2012-06-29 | 2014-02-13 | Anritsu Sanki System Co Ltd | 磁界分布検出装置、心磁計、および金属検出装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060905 |