Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4746466B2 - Slag outflow detection method, molten metal injection control method, slag outflow detection device, molten metal injection control device, program, and computer-readable recording medium - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4746466B2 - Slag outflow detection method, molten metal injection control method, slag outflow detection device, molten metal injection control device, program, and computer-readable recording medium - Google Patents

Slag outflow detection method, molten metal injection control method, slag outflow detection device, molten metal injection control device, program, and computer-readable recording medium Download PDF

Info

Publication number
JP4746466B2
JP4746466B2 JP2006106336A JP2006106336A JP4746466B2 JP 4746466 B2 JP4746466 B2 JP 4746466B2 JP 2006106336 A JP2006106336 A JP 2006106336A JP 2006106336 A JP2006106336 A JP 2006106336A JP 4746466 B2 JP4746466 B2 JP 4746466B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
activity
molten metal
slag
flow rate
slag outflow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006106336A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007275938A (en
Inventor
忠幸 伊藤
淳一 中川
哲也 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP2006106336A priority Critical patent/JP4746466B2/en
Publication of JP2007275938A publication Critical patent/JP2007275938A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4746466B2 publication Critical patent/JP4746466B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Continuous Casting (AREA)

Description

本発明はスラグ流出検知方法、溶融金属の注入制御方法、スラグ流出検知装置、溶融金属の注入制御装置、プログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関し、特に、溶融金属とスラグが入った容器から、シールされた流通管を介して他の容器に溶融金属を注入する際に、前記シールされた流通管を通過して前記スラグが他の容器に流出するのを検知するために用いて好適な技術に関する。   The present invention relates to a slag outflow detection method, a molten metal injection control method, a slag outflow detection device, a molten metal injection control device, a program, and a computer-readable recording medium, and in particular, from a container containing molten metal and slag. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a technique suitable for use in detecting that the slag flows out to another container through the sealed circulation pipe when molten metal is injected into the other container via the distributed circulation pipe. .

連続鋳造においては、転炉で精練された溶鋼は取鍋に移された後、ロングノズルを介してタンディッシュに注湯される。図13は、このような溶鋼がタンディッシュに注湯されている状態を示す図である。図13において、符号81は取鍋、82は取鍋81内のスラグ、83は取鍋81内の溶鋼、84はロングノズル、85はタンディッシュ、86は浸漬ノズル、87は鋳型、SNは取鍋開閉弁である。   In continuous casting, molten steel smelted in a converter is transferred to a ladle and then poured into a tundish through a long nozzle. FIG. 13 is a view showing a state in which such molten steel is poured into the tundish. In FIG. 13, reference numeral 81 is a ladle, 82 is a slag in the ladle 81, 83 is molten steel in the ladle 81, 84 is a long nozzle, 85 is a tundish, 86 is an immersion nozzle, 87 is a mold, and SN is a take-up. Pan open / close valve.

通常は、前記取鍋81には溶鋼83とともにスラグ82が入っているため、取鍋81からタンディッシュ85に溶鋼83を注入する際に、注湯末期においてスラグ82が大量にタンディッシュ85に流入すると、タンディッシュ85内の溶鋼にスラグが混入し、結果としてスラグが連続鋳造機の鋳型87に巻き込まれ、連続鋳造された鋳片に内部欠陥として残留することになる。   Usually, since the ladle 81 contains the slag 82 together with the molten steel 83, when the molten steel 83 is poured from the ladle 81 into the tundish 85, a large amount of slag 82 flows into the tundish 85 at the end of pouring. Then, slag is mixed into the molten steel in the tundish 85, and as a result, the slag is caught in the mold 87 of the continuous casting machine and remains as an internal defect in the continuously cast slab.

したがって、前記タンディッシュ85内にはスラグ82を極力流入させないようにして操業が行われている。一つには、取鍋81からのスラグ82の流出が注湯末期に発生することから、取鍋81の重量を測定してスラグが流出する確率の低い所定の残湯量に達した段階で注湯を停止する方法である。もう一つは、取鍋81からのスラグ流出開始を検知して注湯を停止する方法である。   Therefore, the operation is performed so that the slag 82 does not flow into the tundish 85 as much as possible. For one thing, since the outflow of the slag 82 from the ladle 81 occurs at the end of the pouring, the weight of the ladle 81 is measured and poured at a stage when a predetermined remaining hot water amount with a low probability of slag flowing out is reached. It is a way to stop hot water. The other is a method of stopping pouring by detecting the start of slag outflow from the ladle 81.

取鍋からのスラグの流出開始を検知するために、従来から種々の方法が試行されているが、これらのうち代表的な2つの方法について説明する。第1の方法は人の感覚による方法、第2の方法は振動計測による方法であり、これらについて以下に説明する。   Various methods have been tried in the past to detect the start of slag flow from the ladle, and two typical methods will be described. The first method is a method based on human senses, and the second method is a method based on vibration measurement, which will be described below.

1)人の感覚による方法
感覚による方法は2つあり、その一つは視覚による方法であり、もう一つは触覚による方法である。
(1)視覚による方法
注湯末期にタンディッシュ85内の湯面85aを注意深く観察すると、スラグがタンディッシュ85に流入すると表面にスラグが浮上するので、湯面の輝度や色調の変化によって取鍋からのスラグの流出を判定できる。
(2)触覚による方法
ロングノズル84の支持装置の一部に触手し、その振動の強さが変化することによって、スラグの流出を判定できる。
1) Method based on human senses There are two methods based on senses, one is a visual method, and the other is a tactile method.
(1) Visual method When the hot water surface 85a in the tundish 85 is carefully observed at the end of pouring, when the slag flows into the tundish 85, the slag rises on the surface. Slag outflow can be determined.
(2) Tactile method By touching a part of the support device of the long nozzle 84 and changing the strength of the vibration, the outflow of the slag can be determined.

2)振動計測による方法
取鍋81内の溶鋼83は、ロングノズル84を通って、重力により自由落下して、タンディッシュ85内の湯面85aに衝突する。この流体衝突により、ロングノズル84の先端が加振され、ロングノズル84に振動が発生する。
その際に、溶鋼83に代わってスラグ82が流出した場合には、スラグ82の比重は溶鋼83の比重の1/3程度であるので、その比重差により、流体衝突によって発生するロングノズル84への加振力が低下し、ロングノズル84に発生する振動レベルは、溶鋼83の場合よりも減少する。
2) Method by vibration measurement The molten steel 83 in the ladle 81 passes through the long nozzle 84, falls freely by gravity, and collides with the hot water surface 85a in the tundish 85. Due to this fluid collision, the tip of the long nozzle 84 is vibrated, and the long nozzle 84 vibrates.
At that time, when the slag 82 flows out in place of the molten steel 83, the specific gravity of the slag 82 is about 1/3 of the specific gravity of the molten steel 83. Therefore, the vibration level generated in the long nozzle 84 is reduced as compared with the case of the molten steel 83.

このような原理に基づいてスラグが取鍋81から流出するのを検知する具体的な従来の方法としては、例えば、特許文献1に開示された技術や特許文献2に開示された技術がある。   Specific conventional methods for detecting the slag flowing out of the ladle 81 based on such a principle include, for example, the technique disclosed in Patent Document 1 and the technique disclosed in Patent Document 2.

特許文献1の方法によれば、ロングノズル84で発生する振動レベルを経時的に計測し、計測した振動レベルの大きさを平均する時間の長さが異なる2つの時間毎に移動平均処理を行い、前記移動平均処理後の平均する時間の短い方の平均化された振動レベルの大きさを、移動平均処理後の平均する時間の長い方の平均化された振動レベルの大きさで除した値が、所定の値よりも小さくなったときにスラグが流出したと判定するものである。   According to the method of Patent Document 1, the vibration level generated by the long nozzle 84 is measured over time, and the moving average process is performed every two hours with different lengths of time for averaging the magnitudes of the measured vibration levels. A value obtained by dividing the magnitude of the averaged vibration level of the shorter average time after the moving average process by the magnitude of the averaged vibration level of the longer average time after the moving average process However, when it becomes smaller than a predetermined value, it is determined that the slag has flowed out.

特許文献2の方法によれば、各時刻の振動強度を示す数値指標として"活動度"を定義し、同数値の減衰をもってスラグが流出したと判定するものである。   According to the method of Patent Document 2, “activity” is defined as a numerical index indicating the vibration intensity at each time, and it is determined that slag has flowed out with the same numerical attenuation.

特開2000−117407号公報JP 2000-117407 A 特開2004−268122号公報JP 2004-268122 A

取鍋の重量でもって注湯の停止を判断する方法では、チャージ間でスラグの流出するタイミングが一定でないことから、スラグの流出を極力防ぐためにはスラグが流出する前の段階で注湯を停止しなければならないので、溶鋼歩留りの低下を招くことになる。また、溶鋼歩留の向上を重視して注入停止タイミングを遅くすると、スラグの流出する確率が高くなり、鋳片品質を低下させる原因となる。   In the method of judging the stop of pouring by the weight of the ladle, the timing of slag outflow is not constant between charges, so to prevent slag outflow as much as possible, stop pouring at the stage before slag outflow. Therefore, the yield of molten steel will be reduced. In addition, if the injection stop timing is delayed with emphasis on improving the molten steel yield, the probability of slag flowing out increases, which causes a reduction in slab quality.

スラグの流出開始を検知しようとした場合、人の感覚による方法では、視覚による方法であれ触覚による方法であれ、オペレータの熟練を必要とする上に、熟練したとしても迅速に判断するのは困難である。   When trying to detect the start of slag outflow, whether it is a visual method or a tactile method, the method based on human sense requires the skill of the operator and is difficult to judge quickly even if it is skilled. It is.

また、振動計測による方法として、特許文献1では振動レベルを処理することによりスラグの流出開始を判定する方法が示されてはいるが、使用する振動レベルを指定しておらず、例えば注湯する溶鋼の流量が10トン/分といった非常に高い場合など、条件によってはスラグの流出を検知することができない問題点があった。一方、特許文献2では活動度の減衰を客観的に判定する方法が示されていないため、スラグ流出開始判定の自動化ができない問題点があった。   Further, as a method based on vibration measurement, Patent Document 1 discloses a method for determining the start of slag outflow by processing vibration levels, but does not specify the vibration level to be used, for example, pouring hot water. There is a problem that the outflow of slag cannot be detected depending on conditions, such as when the flow rate of molten steel is very high, such as 10 tons / minute. On the other hand, since Patent Document 2 does not show a method for objectively determining the attenuation of the activity, there is a problem that the slag outflow start determination cannot be automated.

また、操業上の理由でタンディッシュ内の湯面高さを調節するために注湯する溶鋼の流量をチャージの途中で変化させることがあるが、この場合には、特許文献1における振動レベルや、特許文献2で定義されている活動度はスラグの流出だけでなく溶鋼の流量変化の影響も受けるため、スラグ流出の判定を誤らせる可能性があった。   Further, the flow rate of the molten steel to be poured in order to adjust the molten metal surface height in the tundish may be changed during the charging for operational reasons. In this case, the vibration level in Patent Document 1 Since the activity defined in Patent Document 2 is affected not only by the outflow of slag but also by the flow rate change of the molten steel, there is a possibility that the determination of outflow of slag may be erroneous.

さらに、スラグの流出を完全に防止することができないため、高清浄度鋼を製造する際には、鋳片の取鍋交換時の位置から一定長を除いた部位を製品としているが、その品質が合格しているか否かについては圧延後でないと判明しない。そのため、圧延製品の歩留りの低下を招く可能性が常に存在する問題点があった。   Furthermore, since it is not possible to completely prevent the slag from flowing out, when manufacturing a high cleanliness steel, the part excluding a certain length from the position when the slab is replaced is used as the product. Whether or not is passed is not known until after rolling. Therefore, there is a problem that there is always a possibility that the yield of the rolled product is reduced.

本発明は前述の問題点にかんがみ、スラグ流出判定を迅速に且つ正確に行うことができるようにすることを目的としている。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to enable a slag outflow determination to be performed quickly and accurately.

本発明のスラグ流出検知方法は、溶融金属とスラグとが入った容器から、シールされた流通管を介して他の容器に前記溶融金属を注入する際に、前記スラグが前記シールされた流通管を通して前記他の容器に流出するのを検知するスラグ流出検知方法であって、
前記シールされた流通管で発生する1次元、2次元または3次元方向の振動レベルを経時的に測定する振動レベル測定工程と、
前記振動レベル測定工程において測定した振動測定信号を基に遅延ベクトルを作成する遅延ベクトル作成工程と、
前記遅延ベクトル作成工程において作成した遅延ベクトルが描く再構成アトラクタ上で、各時刻の振動状態を数値指標化した活動度を求める活動度算出工程と、
前記活動度算出工程において求めた活動度を、スラグが流出しない時間帯に求めておいた活動度の平均値を示す基準活動度、スラグが流出しない時間帯に求めておいた溶融金属流量の平均値を示す基準溶融金属流量及び溶融金属流量変化時の活動度推定式を用いて補正して補正活動度を算出する補正活動度算出工程と、
前記補正活動度算出工程において算出された補正活動度に基づいてスラグの流出を検出するスラグ流出検出工程とを有し、
前記補正活動度は下記の式、
補正活動度=活動度/{基準活動度×(溶融金属流量/基準溶融金属流量) C
より求め、前記式における定数C は下記の関係式、
「{log活動度}のチャージ内変動量」=C×「{log溶融金属流量}のチャージ内変動量」
における定数とすることを特徴とする
また、本発明のスラグ流出検知方法の他の特徴とするところは、前記補正活動度算出工程において用いる溶融金属流量変化時の活動度推定式は、同一チャージ内での変化前の活動度、溶融金属流量及び変化後の溶融金属流量から推定することを特徴とする。
また、本発明のスラグ流出検知方法のその他の特徴とするところは、前記スラグ流出検出工程においては、前記補正活動度の平均変化率が予め設定した閾値を下回ったら補正活動度の減衰開始と判定し、さらに補正活動度の減衰開始を以てスラグ流出開始と判定することを特徴とする。
In the slag outflow detection method of the present invention, when the molten metal is injected from a container containing molten metal and slag into another container via a sealed distribution pipe, the slag is sealed in the distribution pipe. A slag outflow detection method for detecting outflow to the other container through,
A vibration level measuring step for measuring a vibration level in a one-dimensional, two-dimensional or three-dimensional direction generated in the sealed flow pipe over time;
A delay vector creating step of creating a delay vector based on the vibration measurement signal measured in the vibration level measuring step;
On the reconstructed attractor drawn by the delay vector created in the delay vector creating step, an activity calculating step for obtaining an activity obtained by numerically indexing the vibration state at each time;
The activity obtained in the activity calculating step is the standard activity indicating the average value of the activity obtained in the time zone in which the slag does not flow out, the average of the molten metal flow rate obtained in the time zone in which the slag does not flow out. A corrected activity calculation step of calculating a corrected activity by correcting using a reference molten metal flow rate indicating a value and an activity estimation formula when the molten metal flow rate changes,
A slag outflow detection step of detecting slag outflow based on the corrected activity calculated in the correction activity calculation step ,
The corrected activity is expressed by the following equation:
Correction activity = activity / {reference activity × (molten metal flow rate / reference molten metal flow rate) C }
And the constant C in the above equation is:
“Variable amount in charge of {log activity}” = C × “Variable amount in charge of {log molten metal flow rate}”
It is characterized by being a constant in .
Further, another feature of the slag outflow detection method of the present invention is that the activity estimation formula when the molten metal flow rate used in the correction activity calculation step is the activity before the change in the same charge, the melting It is estimated from the metal flow rate and the molten metal flow rate after the change.
Another feature of the slag outflow detection method of the present invention is that, in the slag outflow detection step, if the average change rate of the correction activity falls below a preset threshold, it is determined that the correction activity starts to decay. In addition, it is characterized in that it is determined that the slag outflow starts with the start of decay of the correction activity.

本発明の溶融金属の注入制御方法は、前記の何れかに記載のスラグ流出検知方法によって判定したスラグ流出開始時刻から一定時間経過後に、前記溶融金属とスラグが入った容器から、前記シールされた流通管を介して他の容器に前記溶融金属を注入するのを停止することを特徴とする。   According to the molten metal injection control method of the present invention, after a lapse of a certain time from the slag outflow start time determined by the slag outflow detection method according to any one of the above, the sealed from the container containing the molten metal and slag The injection of the molten metal into another container through the flow pipe is stopped.

本発明のスラグ流出検知装置は、溶融金属とスラグとが入った容器から、シールされた流通管を介して他の容器に前記溶融金属を注入する際に、前記スラグが前記シールされた流通管を通して前記他の容器に流出するのを検知するスラグ流出検知装置であって、
前記シールされた流通管で発生する1次元、2次元または3次元方向の振動レベルを経時的に測定する振動レベル測定手段と、前記振動レベル測定手段により測定した振動測定信号を基に遅延ベクトルを作成する遅延ベクトル作成手段と、前記遅延ベクトル作成手段により作成した遅延ベクトルが描く再構成アトラクタ上で、各時刻の振動状態を数値指標化した活動度を求める活動度算出手段と、前記活動度算出手段により求めた活動度を、スラグが流出しない時間帯に求めておいた活動度の平均値を示す基準活動度、スラグが流出しない時間帯に求めておいた溶融金属流量の平均値を示す基準溶融金属流量及び溶融金属流量変化時の活動度推定式を用いて補正して補正活動度を算出する補正活動度算出手段と、前記補正活動度算出手段により算出された補正活動度に基づいてスラグの流出を検出するスラグ流出検出手段とを有し、
前記補正活動度は下記の式、
補正活動度=活動度/{基準活動度×(溶融金属流量/基準溶融金属流量) C
より求め、前記式における定数Cは下記の関係式、
「{log活動度}のチャージ内変動量」=C×「{log溶融金属流量}のチャージ内変動量」
における定数とすることを特徴とする。
また、本発明のスラグ流出検知装置の他の特徴とするところは、前記補正活動度算出手段により用いる溶融金属流量変化時の活動度推定式は、同一チャージ内での変化前の活動度、溶融金属流量及び変化後の溶融金属流量から推定することを特徴とする。
また、本発明のスラグ流出検知装置のその他の特徴とするところは、前記スラグ流出検出手段は、前記補正活動度の平均変化率が予め設定した閾値を下回ったら補正活動度の減衰開始と判定し、さらに補正活動度の減衰開始を以てスラグ流出開始と判定することを特徴とする。
The slag outflow detection device according to the present invention is configured to inject the molten metal from a container containing molten metal and slag into another container through a sealed distribution pipe. A slag outflow detection device for detecting outflow to the other container through,
A vibration level measuring means for measuring a vibration level in a one-dimensional, two-dimensional or three-dimensional direction generated in the sealed flow pipe with time, and a delay vector based on a vibration measurement signal measured by the vibration level measuring means. A delay vector creating means for creating, an activity calculating means for obtaining an activity level by numerically indexing a vibration state at each time on a reconstructed attractor drawn by the delay vector created by the delay vector creating means, and the activity calculating Standard activity indicating the average value of the activity obtained during the time zone when the slag does not flow out, and the standard indicating the average value of the molten metal flow obtained during the time zone when the slag does not flow out A corrected activity calculating means for calculating a corrected activity by correcting using a molten metal flow rate and an activity estimation formula when the molten metal flow is changed, and the corrected activity calculating means. Based on the calculated correction activity and a slag outlet detecting means for detecting the outflow of slag,
The corrected activity is expressed by the following equation:
Correction activity = activity / {reference activity × (molten metal flow rate / reference molten metal flow rate) C }
The constant C in the above formula is expressed by the following relational expression:
“Variable amount in charge of {log activity}” = C × “Variable amount in charge of {log molten metal flow rate}”
It is characterized by being a constant in.
Another feature of the slag outflow detection device according to the present invention is that the activity estimation formula when the molten metal flow rate used by the correction activity calculation means is the activity before the change in the same charge, the melting It is estimated from the metal flow rate and the molten metal flow rate after the change.
Another feature of the slag outflow detection device of the present invention is that the slag outflow detection means determines that the correction activity starts to be attenuated when the average change rate of the correction activity falls below a preset threshold. Further, it is characterized in that it is determined that the slag outflow starts with the start of the decay of the correction activity.

本発明の溶融金属の注入制御装置は、前記の何れかに記載のスラグ流出検知装置によって判定したスラグ流出開始時刻から一定時間経過後に、前記溶融金属とスラグが入った容器から、前記シールされた流通管を介して他の容器に前記溶融金属を注入するのを停止することを特徴とする。   The molten metal injection control device of the present invention is sealed from a container containing the molten metal and slag after a lapse of a certain time from the slag outflow start time determined by the slag outflow detection device according to any one of the above. The injection of the molten metal into another container through the flow pipe is stopped.

本発明のプログラムは、溶融金属とスラグとが入った容器から、シールされた流通管を介して他の容器に前記溶融金属を注入する際に、前記スラグが前記シールされた流通管を通して前記他の容器に流出するのを検知するスラグ流出検知方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記シールされた流通管で発生する1次元、2次元または3次元方向の振動レベルを経時的に測定する振動レベル測定工程と、前記振動レベル測定工程において測定した振動測定信号を基に遅延ベクトルを作成する遅延ベクトル作成工程と、前記遅延ベクトル作成工程において作成した遅延ベクトルが描く再構成アトラクタ上で、各時刻の振動状態を数値指標化した活動度を求める活動度算出工程と、前記活動度算出工程において求めた活動度を、スラグが流出しない時間帯に求めておいた活動度の平均値を示す基準活動度、スラグが流出しない時間帯に求めておいた溶融金属流量の平均値を示す基準溶融金属流量及び溶融金属流量変化時の活動度推定式を用いて補正して補正活動度を算出する補正活動度算出工程と、前記補正活動度算出工程において算出された補正活動度に基づいてスラグの流出を検出するスラグ流出検出工程とを有し、
前記補正活動度は下記の式、
補正活動度=活動度/{基準活動度×(溶融金属流量/基準溶融金属流量) C
より求め、前記式における定数Cは下記の関係式、
「{log活動度}のチャージ内変動量」=C×「{log溶融金属流量}のチャージ内変動量」
における定数とすることを特徴とするスラグ流出検知方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。
When the molten metal is injected from a container containing molten metal and slag into another container through a sealed flow pipe, the other slag passes through the sealed flow pipe. A program for causing a computer to execute a slag outflow detection method for detecting outflow into a container of a container, and measures a vibration level in a one-dimensional, two-dimensional or three-dimensional direction generated in the sealed flow pipe over time. On the vibration level measurement step, a delay vector creation step for creating a delay vector based on the vibration measurement signal measured in the vibration level measurement step, and a reconstruction attractor drawn by the delay vector created in the delay vector creation step, The activity level calculation step for obtaining the activity level obtained by numerically indexing the vibration state at the time and the activity level calculated in the activity level calculation step are The standard activity indicating the average value of the activity obtained during the time zone when the slag does not flow out, the reference molten metal flow rate indicating the average value of the molten metal flow rate obtained during the time zone when the slag does not flow out, and the change in molten metal flow Correction activity calculation step of calculating a corrected activity by correcting using an activity activity estimation formula, and slag outflow detection for detecting slag outflow based on the corrected activity calculated in the corrected activity calculation step A process ,
The corrected activity is expressed by the following equation:
Correction activity = activity / {reference activity × (molten metal flow rate / reference molten metal flow rate) C }
The constant C in the above formula is expressed by the following relational expression:
“Variable amount in charge of {log activity}” = C × “Variable amount in charge of {log molten metal flow rate}”
The slag outflow detection method is characterized in that the computer executes the slag outflow detection method.

本発明の記録媒体は、前記に記載のプログラムを記録したことを特徴とする。   The recording medium of the present invention is characterized by recording the program described above.

本発明によれば、スラグ流出判定を迅速に且つ正確に行うことができる。これにより、連続鋳造工程において、鋳片の鍋交換時に形成される部位の品質を向上することができるとともに、高清浄度鋼を製造する際に取り除く部分の長さを削減することができる。また、取鍋の残湯量を可及的に少なくすることが可能となり、歩留を向上することができる。
また、本発明の他の特徴によれば、スラグ流出判定及びロングノズルの閉鎖を自動的に行うことができ、現場の作業を削減することができるとともに、オペレータの熟練に頼ることなく高清浄度鋼を製造することができる。
また、本発明のその他の特徴によれば、タンディッシュ深さやロングノズルの位置等の操業条件によらず、普遍的に使用することができる。
According to the present invention, slag outflow determination can be performed quickly and accurately. Thereby, in the continuous casting process, the quality of the part formed at the time of exchanging the pan of the slab can be improved, and the length of the portion to be removed when manufacturing the high cleanliness steel can be reduced. Moreover, the amount of remaining hot water in the ladle can be reduced as much as possible, and the yield can be improved.
In addition, according to another aspect of the present invention, it is possible to automatically determine the slag outflow and close the long nozzle, reduce the work on site, and maintain high cleanliness without relying on operator skill. Steel can be manufactured.
Moreover, according to the other characteristics of this invention, it can use universally irrespective of operation conditions, such as a tundish depth and the position of a long nozzle.

(第1の実施形態)
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
本実施形態は主に連続鋳造に適用されるものであるが、アルミニウムのDC鋳造といった非鉄金属の鋳造においてもスラグの流出を極力防ぐ必要性が有る場合に適用可能なものである。
(First embodiment)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Although the present embodiment is mainly applied to continuous casting, it can also be applied to non-ferrous metal casting such as DC casting of aluminum when there is a need to prevent the outflow of slag as much as possible.

図1は、本実施形態に係るスラグ流出検知装置の実施形態を示す機能構成図である。図1に示すように、本実施形態のスラグ流出検知装置は、演算部10及び振動レベル測定部11により構成されている。   FIG. 1 is a functional configuration diagram illustrating an embodiment of a slag outflow detection device according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the slag outflow detection device of the present embodiment includes a calculation unit 10 and a vibration level measurement unit 11.

前記振動レベル測定部11は、振動レベル測定手段として設けられているものであり、前述したシールされた流通管(ロングノズル)20(図2参照)で発生する振動レベルを経時的に測定して振動レベル計測信号を作成する。   The vibration level measuring unit 11 is provided as a vibration level measuring means, and measures the vibration level generated in the sealed flow pipe (long nozzle) 20 (see FIG. 2) over time. Create a vibration level measurement signal.

前記演算部10は、遅延ベクトル作成部10a、スラグ流出判定部10b等によって構成されている。前記遅延ベクトル作成部10aは、遅延ベクトル作成手段として設けられているものであり、前記振動レベル測定部11によって作成した振動レベル計測信号を基に遅延ベクトルを作成する。   The arithmetic unit 10 includes a delay vector creation unit 10a, a slag outflow determination unit 10b, and the like. The delay vector creation unit 10 a is provided as a delay vector creation unit, and creates a delay vector based on the vibration level measurement signal created by the vibration level measurement unit 11.

前記スラグ流出判定部10bは、スラグ流出判定手段として設けられているものであり、前記遅延ベクトル作成部10aで作成した遅延ベクトルが描く再構成アトラクタの時間挙動に基づいてスラグ流出を判定する。   The slag outflow determination unit 10b is provided as a slag outflow determination unit, and determines slag outflow based on the time behavior of the reconstructed attractor drawn by the delay vector created by the delay vector creation unit 10a.

前記ロングノズル制御装置12は、前記スラグ流出判定部10bの判定結果に基づいてロングノズル13の開閉状態を制御して、前述した取鍋内のスラグがタンディッシュ内に流入するのを防止する。   The long nozzle control device 12 controls the open / closed state of the long nozzle 13 based on the determination result of the slag outflow determination unit 10b to prevent the slag in the ladle described above from flowing into the tundish.

本実施形態において、前記スラグ流出判定部10bは、前記遅延ベクトル作成部10aが描く再構成アトラクタ上の基準時刻における点の周囲に存在する再構成アトラクタ上の近傍点が、位相空間上でどのように空間的な広がりを持っているかを、各時刻の振動強度を主成分分析法によって求めた主成分値を使い、振動状態を数値指標化する手段を有している。そして、前記数値指標が変化することを検出したときにスラグ流出が発生したと判定するようにしている。   In the present embodiment, the slag outflow determination unit 10b determines how neighboring points on the reconstruction attractor existing around the point at the reference time on the reconstruction attractor drawn by the delay vector creation unit 10a are on the phase space. It has a means for numerically indexing the vibration state using the principal component value obtained by calculating the vibration intensity at each time by the principal component analysis method. Then, when it is detected that the numerical index is changed, it is determined that slag outflow has occurred.

図2は、ロングノズル20の昇降装置の概略を示す図である。オペレータは前記ロングノズル20の振動変化を、ロングノズル20から約1.5m離れた位置にある昇降装置の操作ハンドル21の振動変化として感知している。   FIG. 2 is a diagram showing an outline of a lifting device for the long nozzle 20. The operator senses the vibration change of the long nozzle 20 as the vibration change of the operating handle 21 of the lifting device located about 1.5 m away from the long nozzle 20.

そこで、本実施形態においては、前記操作ハンドル21の最右端に加速度センサ22を取り付けて、前記ロングノズル20の振動変化を前記加速度センサ22で計測し、計測結果に基づいてロングノズル20をスライドさせ、ノズル開度を閉にしている。   Therefore, in the present embodiment, an acceleration sensor 22 is attached to the rightmost end of the operation handle 21, the vibration change of the long nozzle 20 is measured by the acceleration sensor 22, and the long nozzle 20 is slid based on the measurement result. The nozzle opening is closed.

次に、図3のフローチャートを参照しながら、前述のように構成された本実施形態のスラグ流出検知装置の処理手順を説明する。
処理が開始されると、最初のステップS31において、振動レベル測定部11(図2の加速度センサ22)によりロングノズル20の振動レベルを、1次元、2次元または3次元方向について経時的に測定する。
Next, a processing procedure of the slag outflow detection device of the present embodiment configured as described above will be described with reference to the flowchart of FIG.
When the process is started, in the first step S31, the vibration level of the long nozzle 20 is measured over time in the one-dimensional, two-dimensional or three-dimensional directions by the vibration level measuring unit 11 (acceleration sensor 22 in FIG. 2). .

次に、ステップS32に進み、ステップS31において測定した振動測定信号を基に遅延ベクトルを作成する。
次に、ステップS33に進み、前記ステップS32において作成した遅延ベクトルが描く再構成アトラクタ上で、各時刻の振動状態を数値指標化した活動度を算出する。
Next, proceeding to step S32, a delay vector is created based on the vibration measurement signal measured at step S31.
Next, the process proceeds to step S33, and the degree of activity obtained by numerically indexing the vibration state at each time is calculated on the reconstructed attractor drawn by the delay vector created in step S32.

次に、ステップS34に進み、ステップS33において求めた活動度を補正する処理を行う。この処理は、スラグが流出しない時間帯に求めておいた活動度の平均値を示す基準活動度、スラグが流出しない時間帯に求めておいた溶融金属流量の平均値を示す基準溶融金属流量及び溶融金属流量変化時の活動度推定式を用いて行う。   Next, it progresses to step S34 and the process which correct | amends the activity calculated | required in step S33 is performed. This process consists of a reference activity indicating the average value of the activity obtained during the time zone when the slag does not flow out, a reference molten metal flow rate indicating the average value of the molten metal flow obtained during the time zone when the slag does not flow out, and This is done using the activity estimation formula when the molten metal flow rate changes.

次に、ステップS35に進み、スラグ流出が始まったか否か判定する。この判定は、ステップS34において算出された補正活動度に基づいて行う。ステップS35の判定の結果、スラグが流出していない場合には前記ステップS31に戻って前述した処理を繰り返し行う。また、ステップS35の判定の結果、スラグが流出した場合にはステップS36に進み、ロングノズル20の開度を閉にする処理を行う。   Next, it progresses to step S35 and it is determined whether the slag outflow has started. This determination is made based on the corrected activity calculated in step S34. If the result of determination in step S35 is that slag has not flowed out, the process returns to step S31 and the above-described processing is repeated. If the result of determination in step S35 is that slag has flowed out, the process proceeds to step S36, where the opening of the long nozzle 20 is closed.

ステップS32及びステップS33における処理では、カオス時系列解析の手法を使って、各軸の振動加速度計測値をもとに再構成した高次元の位相空間上で、ノズル振動変化の特徴をとらえるようにする。   In the processing in step S32 and step S33, the characteristic of the nozzle vibration change is captured on the high-dimensional phase space reconstructed based on the vibration acceleration measurement value of each axis by using the method of chaotic time series analysis. To do.

そして、再構成アトラクタ上でのノズル振動の大きさを評価するため、再構成アトラクタの各時刻点の近傍点が位相空間上でどのように空間的な広がりを持っているかを主成分分析法により定量化する。すなわち、再構成アトラクタ上の近傍点が、各時刻の振動の性質を代表しており、振動の大きさと近傍点の空間的な広がりの大きさが対応しているとの考え方に基づいている。具体的な解析手順は以下のとおりである。   Then, in order to evaluate the magnitude of the nozzle vibration on the reconstructed attractor, the principal component analysis method is used to determine how the neighboring points of each time point of the reconstructed attractor have a spatial spread on the phase space. Quantify. That is, the neighborhood point on the reconstructed attractor is representative of the nature of the vibration at each time, and is based on the idea that the magnitude of the vibration corresponds to the spatial extent of the neighborhood point. The specific analysis procedure is as follows.

(1)x、y、z各軸のロングノズル振動加速度の次元を計算する。
時系列データからの系の次元は以下に示す相関次元で決定する。すなわち、或る次元数mを仮定し、下記の(1)式に基づいて作成した再構成アトラクタ上の或る点vk(i)を中心に描いた半径εの超球内に含まれる点vk(i)の近傍点数を数える。同様の操作を再構成アトラクタの全体にわたって行い、これら近傍点数の総和N(ε)を下記の(2)式にて求める。
(1) The dimension of the long nozzle vibration acceleration of each axis of x, y, z is calculated.
The dimension of the system from the time series data is determined by the correlation dimension shown below. That is, a point included in a hypersphere having a radius ε drawn around a certain point v k (i) on a reconstructed attractor created based on the following equation (1) assuming a certain dimension m Count the number of neighbors of v k (i). A similar operation is performed over the entire reconstruction attractor, and the sum N (ε) of these neighboring points is obtained by the following equation (2).

Figure 0004746466
Figure 0004746466

ここで、Skは各時刻における振動加速度の計測値を示し、τはサンプリング周期である。また、I(t)はヘビサイド函数であり、以下の(3)式で定義される。
I(t)=1(t≧0)、0(t<0) ・・・(3)
このとき、系の次元mとN(ε)、εの間には(4)式に示す関係が成立するので、
log(N(ε))∝m・log(ε) ・・・(4)
log(N(ε))とlog(ε)の関係をプロットし、直線の勾配より相関次元mを決定する。
Here, S k indicates a measured value of vibration acceleration at each time, and τ is a sampling period. I (t) is a snake side function and is defined by the following equation (3).
I (t) = 1 (t ≧ 0), 0 (t <0) (3)
At this time, the relationship shown in the equation (4) is established between the dimension m of the system and N (ε) and ε.
log (N (ε)) ∝m · log (ε) (4)
The relationship between log (N (ε)) and log (ε) is plotted, and the correlation dimension m is determined from the slope of the straight line.

図4に、x、y及びz軸、各々のlog(N(ε))とlog(ε)との関係を示す。各々の特性図における直線の勾配より、各軸の振動加速度の相関次元を以下のように決定した。
x軸相関次元mx=7.2 ・・・(5)
y軸相関次元my=6.9 ・・・(6)
z軸相関次元my=8.2 ・・・(7)
これら3軸の相関次元の平均値をとり、ロングノズル振動加速度の代表相関次元mを以下の値に決定した。
代表相関次元 m=7.43 ・・・(8)
FIG. 4 shows the relationship between the log (N (ε)) and log (ε) for each of the x, y, and z axes. From the linear gradient in each characteristic diagram, the correlation dimension of vibration acceleration of each axis was determined as follows.
x-axis correlation dimension m x = 7.2 (5)
y-axis correlation dimension m y = 6.9 ··· (6)
z-axis correlation dimension m y = 8.2 ··· (7)
The average value of these three-axis correlation dimensions was taken, and the representative correlation dimension m of the long nozzle vibration acceleration was determined as follows.
Representative correlation dimension m = 7.43 (8)

(2)ロングノズル振動加速度の再構成アトラクタ形成のための遅延ベクトルを作成する。
埋め込み次元は、前記(8)式で決定した振動加速度の代表相関次元7.43の2倍以上の値を採用して、15とした。
そして、x、y及びz軸の振動加速度計測値を使い、15次元の遅延ベクトルを下記(9)式のように構成する。
(2) Create a delay vector for forming a reconstructed attractor for long nozzle vibration acceleration.
The embedding dimension was set to 15 by adopting a value more than twice the representative correlation dimension 7.43 of the vibration acceleration determined by the equation (8).
Then, using the vibration acceleration measurement values of the x, y and z axes, a 15-dimensional delay vector is constructed as shown in the following equation (9).

Figure 0004746466
Figure 0004746466

(3)前記遅延ベクトルv(t)により再構成アトラクタを作成し、活動度を算出する。
v(tn)の最近接ベクトルvk NN(tn)、(1≦k≦N)を使って下記(10)式と(11)式より共分散マトリックスWの構成要素Wijを計算する。前記Nは、最近接ベクトルの数を表し、埋め込み次元+1である16を採用した。
(3) A reconstructed attractor is created based on the delay vector v (t), and the activity is calculated.
v (t n) of the closest vector v k NN (t n), calculates the component W ij of (1 ≦ k ≦ N) to use in the following (10) and (11) from the covariance matrix W . N represents the number of nearest neighbor vectors, and 16 which is an embedding dimension + 1 is adopted.

Figure 0004746466
Figure 0004746466

次に、共分散マトリックスWの固有値λiを計算して、定義式(12)より活動度を算出する。 Next, the eigenvalue λ i of the covariance matrix W is calculated, and the activity is calculated from the definition formula (12).

Figure 0004746466
Figure 0004746466

次に、ステップS34における処理について詳細に説明する。
注湯される溶鋼の流量は通常計測されないため、タンディッシュ重量の計測値と鋳片の製造速度から、以下の方法で算出する。まず、タンディッシュ重量の時系列データから一定時間幅のデータを抽出し、線形回帰式の勾配を求め、これをタンディッシュ重量の平均変化率とする。このとき、データの抽出は各時刻の前後10秒程度の範囲とするのが望ましい。次に、(13)式により溶鋼流量を計算する。
Next, the process in step S34 will be described in detail.
Since the flow rate of the molten steel to be poured is not usually measured, it is calculated by the following method from the measured value of the tundish weight and the production rate of the slab. First, data of a certain time width is extracted from the time series data of the tundish weight, the gradient of the linear regression equation is obtained, and this is used as the average rate of change of the tundish weight. At this time, it is desirable to extract data within a range of about 10 seconds before and after each time. Next, the molten steel flow rate is calculated by equation (13).

溶鋼流量=鋼片の製造速度+タンディッシュ重量の平均変化率・・・(13)
1つのチャージで注湯が50%進行した時刻から70%進行した時刻までの間に最低でも1分間以上、好ましくは3分間以上の活動度及び溶鋼流量の平均値を求めて、それぞれ基準活動度、基準溶鋼流量とする。
Molten steel flow rate = billet production rate + average change rate of tundish weight (13)
Calculate the average activity and molten steel flow rate for at least 1 minute, preferably 3 minutes or more from the time when pouring progressed 50% to the time when 70% progressed with one charge, and each of the standard activities The reference molten steel flow rate.

ここで、70%進行するまでに基準活動度と基準溶鋼流量を求めるとしたのはそれ以降にスラグ流出の可能性が出てくるためであり、その前に求めておく必要があるためである。また、50%進行してから求めるのは、鋳造が安定し、スラグ流出以外の条件が極力一定となるのを待つためである。さらに、補正活動度の精度を保障するために平均する時間を「最低でも1分間以上、好ましくは3分間以上」とした。   Here, the reason why the standard activity level and the standard molten steel flow rate are calculated before 70% progress is because the possibility of the slag outflow comes after that, and it is necessary to obtain it before that. . Further, the reason for obtaining after 50% progress is to wait until the casting is stable and the conditions other than the slag outflow are as constant as possible. Furthermore, the average time for ensuring the accuracy of the correction activity was set to “minimum of 1 minute, preferably 3 minutes or more”.

前述の方法により求めた活動度の時系列データ、溶鋼流量の時系列データ、基準活動度、基準溶鋼流量及び事前に作成しておいた溶融金属流量変化時の活動度推定式A(A0,Q0,Q)を用いて(14)式により補正活動度を計算する。
補正活動度=F(活動度、A(基準活動度、基準溶鋼流量、溶鋼流量))…(14)
Activity time series data obtained by the above method, molten steel flow time series data, reference activity, reference molten steel flow, and activity estimation formula A (A 0 , The corrected activity is calculated by the equation (14) using Q 0 , Q).
Correction activity = F (activity, A (reference activity, reference molten steel flow rate, molten steel flow rate)) (14)

ここで、Fは2正値の大小関係を判定可能な函数とする。例えば、
F(a,b)=a/b …(15)
や、
F(a,b)=a−b …(16)
といった函数で、前者の場合はF(a,b)と1との大小関係はaとbとの大小関係と同等で、後者の場合はF(a,b)と0との大小関係はaとbとの大小関係と同等である。
Here, F is a function that can determine the magnitude relationship of two positive values. For example,
F (a, b) = a / b (15)
Or
F (a, b) = a−b (16)
In the former case, the magnitude relationship between F (a, b) and 1 is the same as the magnitude relationship between a and b. In the latter case, the magnitude relationship between F (a, b) and 0 is a. Is equivalent to the magnitude relationship between and b.

また、溶鋼流量変化時の活動度推定式A(A0,Q0,Q)は同一チャージ内でスラグ非流出時に溶鋼流量変化が発生した場合に活動度を推定するものであって、対象設備に関して事前に作成しておく必要がある。式の形として2例を挙げる。 The activity estimation formula A (A 0 , Q 0 , Q) when the molten steel flow rate changes is for estimating the activity when the molten steel flow rate changes when the slag does not flow out within the same charge. Needs to be created in advance. Two examples are given as the form of the formula.

Figure 0004746466
Figure 0004746466

ここで,Q0及びA0はそれぞれ変化前の流量及び活動度、Q及びAはそれぞれ変化後の流量及び活動度、Cは正の定数を示す。ここで重要なのは推定式が以下の性質を持つことである。
(1)Q1がQ0と等しいときにはA1はA0と等しくなり、
(2)Q1がQ0よりも大きいときにはA1はA0よりも大きくなり、
(3)Q1がQ0よりも小さいときにはA1はA0よりも小さくなる。
言い換えれば溶鋼流量が変化しなければ活動度は変化せず、溶鋼流量が増加すれば活動度も増加、溶鋼流量が減少すれば活動度も減少することである。
Here, Q 0 and A 0 are the flow rate and activity before the change, Q and A are the flow rate and activity after the change, respectively, and C is a positive constant. What is important here is that the estimation formula has the following properties.
(1) When Q 1 is equal to Q 0 , A 1 is equal to A 0 ,
(2) When Q 1 is greater than Q 0 , A 1 is greater than A 0 ,
(3) When Q 1 is smaller than Q 0 , A 1 is smaller than A 0 .
In other words, if the molten steel flow rate does not change, the activity does not change. If the molten steel flow rate increases, the activity increases, and if the molten steel flow rate decreases, the activity decreases.

次に、ステップS35における処理について詳細に説明する。
本実施形態では、補正活動度の減衰をもってスラグ流出と判定するが、補正活動度の減衰開始は以下の方法で判定する。補正活動度の好ましくは「40〜80」秒間程度のデータを抽出し、この抽出したデータから線形回帰式の勾配を求め、これを補正活動度の平均変化率とする。ここで、データの抽出は現時刻から過去及び未来の同じ時間幅の範囲で行う。
Next, the process in step S35 will be described in detail.
In the present embodiment, the slag outflow is determined with the attenuation of the correction activity, but the start of the correction activity attenuation is determined by the following method. Preferably, data of about 40 to 80 seconds of the corrected activity is extracted, and the slope of the linear regression equation is obtained from the extracted data, and this is used as the average rate of change of the corrected activity. Here, data extraction is performed within the same time range from the present time to the past and future.

したがって、例えば60秒間のデータから平均変化率を求めるとした場合、現時刻の平均変化率が算出されるのは30秒後の補正活動度が得られた時点である。また、平均変化率を求めるデータ幅の下限を40秒としたのは、これに満たないとスラグ流出開始判定の正確性が失われるからである。また、上限を80秒としたのは、これを超えるとスラグ流出開始判定の迅速性が失われるからである。   Therefore, for example, when the average rate of change is obtained from data for 60 seconds, the average rate of change at the current time is calculated when the corrected activity level after 30 seconds is obtained. Moreover, the reason why the lower limit of the data width for obtaining the average rate of change is set to 40 seconds is that the accuracy of the slag outflow start determination is lost if this is not satisfied. Moreover, the reason why the upper limit is set to 80 seconds is that if this time is exceeded, the quickness of the slag outflow start determination is lost.

補正活動度の平均変化率が初めて所定の値よりも小さくなった時刻を減衰開始と判定する。このときの閾値は設備条件の影響を受ける可能性があるため、以下の方法で同一設備にて事前に調査し、設定しておく必要がある。   The time when the average change rate of the corrected activity becomes smaller than a predetermined value for the first time is determined as the start of attenuation. Since the threshold value at this time may be affected by the equipment conditions, it is necessary to investigate and set the same equipment in advance by the following method.

スラグ流出が確認された最低でも5チャージ以上、好ましくは10チャージ以上の鋳造について、最高でも30チャージ以下の鋳造について補正活動度の平均変化率の各チャージにおける最小値を求める。   The minimum value in each charge of the average rate of change of the correction activity is calculated for castings with a slag outflow of at least 5 charges, preferably for castings of 10 charges or more, and castings of 30 charges or less.

「5チャージ以上、好ましくは10チャージ以上」としたのは閾値の信頼性確保のためであり、「最高でも30チャージ以下」としたのは実操業の中でスラグ流出が確認できるチャージのデータを数多く採取するのは困難であるためである。この最小値の平均M(負値)と標準偏差σ(正値)を求めて、「M+σ」を閾値とする。   “5 charges or more, preferably 10 charges or more” is for ensuring the reliability of the threshold, and “maximum 30 charges or less” is the charge data that can confirm the outflow of slag in actual operation. This is because it is difficult to collect a large number. An average M (negative value) and a standard deviation σ (positive value) of the minimum values are obtained, and “M + σ” is set as a threshold value.

また、スラグ流出開始判定の正確性を保つために、時系列データのサンプリング周期は好ましくは100m秒以下、さらに好ましくは50m秒以下とする。
補正活動度の減衰開始時刻から注湯を停止するまでの時間を活動度減衰時間とすると、活動度減衰時間が長くなると高清浄度鋼として出荷している製品に不合格品が発生するようになる。不合格品が発生しない時間の上限を求め、スラグ流出開始からこの時間経過後に注湯を停止する。
In order to maintain the accuracy of the slag outflow start determination, the sampling period of the time series data is preferably 100 msec or less, more preferably 50 msec or less.
Assuming that the time from when the correction activity decay starts to when pouring is stopped is the activity decay time, if the activity decay time becomes longer, products that are shipped as high cleanliness steel will be rejected. Become. The upper limit of the time during which no rejected product occurs is obtained, and the pouring is stopped after this time has elapsed since the start of slag outflow.

(第2の実施形態)
図12に、溶融金属の注入制御装置を構成可能なコンピュータシステムの一例を示す。
図12において、1200はコンピュータPCである。PC1200は、CPU1201を備え、ROM1202またはハードディスク(HD)1211に記憶された、あるいはフレキシブルディスクドライブ(FD)1212より供給されるデバイス制御ソフトウェアを実行し、システムバス1204に接続される各デバイスを総括的に制御する。
(Second Embodiment)
FIG. 12 shows an example of a computer system capable of configuring a molten metal injection control device.
In FIG. 12, 1200 is a computer PC. The PC 1200 includes a CPU 1201, executes device control software stored in the ROM 1202 or the hard disk (HD) 1211, or supplied from the flexible disk drive (FD) 1212, and collects all devices connected to the system bus 1204. To control.

前記PC1200のCPU1201,ROM1202またはハードディスク(HD)1211に記憶されたプログラムにより、本実施形態の各機能手段が構成される。   Each functional unit of the present embodiment is configured by a program stored in the CPU 1201, the ROM 1202, or the hard disk (HD) 1211 of the PC 1200.

1203はRAMで、CPU1201の主メモリ、ワークエリア等として機能する。1205はキーボードコントローラ(KBC)であり、キーボード(KB)1209から入力される信号をシステム本体内に入力する制御を行う。1206は表示コントローラ(CRTC)であり、表示装置(CRT)1210上の表示制御を行う。1207はディスクコントローラ(DKC)で、ブートプログラム(起動プログラム:パソコンのハードやソフトの実行(動作)を開始するプログラム)、複数のアプリケーション、編集ファイル、ユーザファイルそしてネットワーク管理プログラム等を記憶するハードディスク(HD)1211、及びフレキシブルディスク(FD)1212とのアクセスを制御する。   A RAM 1203 functions as a main memory, work area, and the like for the CPU 1201. Reference numeral 1205 denotes a keyboard controller (KBC), which controls to input a signal input from the keyboard (KB) 1209 into the system main body. Reference numeral 1206 denotes a display controller (CRTC) which performs display control on the display device (CRT) 1210. A disk controller (DKC) 1207 is a hard disk (boot program (start program: a program that starts execution (operation) of personal computer hardware and software)), a plurality of applications, editing files, user files, a network management program, and the like. HD) 1211 and flexible disk (FD) 1212 are controlled.

1208はネットワークインタフェースカード(NIC)で、LAN1220を介して、ネットワークプリンタ、他のネットワーク機器、あるいは他のPCと双方向のデータのやり取りを行う。   Reference numeral 1208 denotes a network interface card (NIC) that performs bidirectional data exchange with a network printer, other network devices, or other PCs via the LAN 1220.

(本発明に係る他の実施形態)
前述した本発明の実施形態におけるスラグ流出検知装置、溶融金属の注入制御装置を構成する各手段、並びにスラグ流出検知方法、溶融金属の注入制御方法の各ステップは、コンピュータのRAMやROMなどに記憶されたプログラムが動作することによって実現できる。このプログラム及び前記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は本発明に含まれる。
(Other embodiments according to the present invention)
The steps of the slag outflow detection device, the molten metal injection control device, the slag outflow detection method, and the molten metal injection control method in the embodiment of the present invention described above are stored in a RAM or ROM of a computer. It can be realized by operating the programmed program. This program and a computer-readable recording medium recording the program are included in the present invention.

また、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記憶媒体等としての実施形態も可能であり、具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用してもよいし、また、一つの機器からなる装置に適用してもよい。   In addition, the present invention can be implemented as, for example, a system, apparatus, method, program, storage medium, or the like. Specifically, the present invention may be applied to a system including a plurality of devices. The present invention may be applied to an apparatus composed of a single device.

なお、本発明は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラム(実施形態では図3に示すフローチャートに対応したプログラム)を、システムあるいは装置に直接、あるいは遠隔から供給する。そして、そのシステムあるいは装置のコンピュータが前記供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される場合を含む。   In the present invention, a software program (in the embodiment, a program corresponding to the flowchart shown in FIG. 3) that realizes the functions of the above-described embodiments is directly or remotely supplied to a system or apparatus. In addition, this includes a case where the system or the computer of the apparatus is also achieved by reading and executing the supplied program code.

したがって、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、前記コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明は、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も含まれる。   Accordingly, since the functions of the present invention are implemented by computer, the program code installed in the computer also implements the present invention. In other words, the present invention includes a computer program itself for realizing the functional processing of the present invention.

その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、OSに供給するスクリプトデータ等の形態であってもよい。   In that case, as long as it has the function of a program, it may be in the form of object code, a program executed by an interpreter, script data supplied to the OS, and the like.

プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、MO、CD−ROM、CD−R、CD−RWなどがある。また、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM、DVD(DVD−ROM,DVD−R)などもある。   Examples of the recording medium for supplying the program include a floppy (registered trademark) disk, hard disk, optical disk, magneto-optical disk, MO, CD-ROM, CD-R, and CD-RW. In addition, there are magnetic tape, nonvolatile memory card, ROM, DVD (DVD-ROM, DVD-R), and the like.

その他、プログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページに接続する。そして、前記ホームページから本発明のコンピュータプログラムそのもの、もしくは圧縮され自動インストール機能を含むファイルをハードディスク等の記録媒体にダウンロードすることによっても供給できる。   As another program supply method, a browser on a client computer is used to connect to an Internet home page. The computer program itself of the present invention or a compressed file including an automatic installation function can be downloaded from the homepage by downloading it to a recording medium such as a hard disk.

また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるWWWサーバも、本発明に含まれるものである。   It can also be realized by dividing the program code constituting the program of the present invention into a plurality of files and downloading each file from a different homepage. That is, a WWW server that allows a plurality of users to download a program file for realizing the functional processing of the present invention on a computer is also included in the present invention.

また、本発明のプログラムを暗号化してCD−ROM等の記憶媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件をクリアしたユーザに対し、インターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせる。そして、ダウンロードした鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて実現することも可能である。   In addition, the program of the present invention is encrypted, stored in a storage medium such as a CD-ROM, distributed to users, and key information for decryption is downloaded from a homepage via the Internet to users who have cleared predetermined conditions. Let It is also possible to execute the encrypted program by using the downloaded key information and install the program on a computer.

また、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される。その他、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOSなどが、実際の処理の一部または全部を行い、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。   Further, the functions of the above-described embodiments are realized by the computer executing the read program. In addition, based on the instructions of the program, an OS or the like running on the computer performs part or all of the actual processing, and the functions of the above-described embodiments can also be realized by the processing.

さらに、記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。   Further, the program read from the recording medium is written in a memory provided in a function expansion board inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer. Thereafter, the CPU of the function expansion board or function expansion unit performs part or all of the actual processing based on the instructions of the program, and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing.

本実施例では、同時に2本の鋳片を製造する設備(2ストランド)を使用して鋼の連続鋳造を行った結果を説明する。尚、本実施例で行った鋳造では、全て両ストランドの鋳片サイズを等しくしている。   In this example, the result of continuous casting of steel using equipment (two strands) for simultaneously producing two slabs will be described. In the casting performed in this example, the slab sizes of both strands are all equal.

チャージの途中で溶鋼流量が変化した場合に、活動度に及ぼす影響を調べた。表1はそのために実施したチャージの条件である。尚、これらのチャージにおいてはスラグが流出しなかったことが確認されたものである。これは、活動度の変化と溶鋼流量の変化の関係を調べるときに、他の因子の影響が混在するのを避けるためである。   When the flow rate of molten steel changed during charging, the effect on activity was investigated. Table 1 shows the charge conditions implemented for this purpose. It is confirmed that slag did not flow out in these charges. This is to avoid the influence of other factors from being mixed when examining the relationship between the change in activity and the change in the flow rate of molten steel.

Figure 0004746466
Figure 0004746466

図5(a)は、これらの鋳造から得られた1チャージ内でのlog[活動度]の変動量とlog[溶鋼流量]の変動量との関係を示す特性図である。この関係から、下記の(17)式の形の推定式(17´)   FIG. 5A is a characteristic diagram showing the relationship between the amount of change in log [activity] and the amount of change in log [molten steel flow rate] within one charge obtained from these castings. From this relationship, the estimation formula (17 ′) in the form of the following formula (17)

Figure 0004746466
Figure 0004746466

が得られる。一方、図5(b)は活動度の変動率と溶鋼流量の変動率との関係を示す特性図である。この関係から(18)式の形の推定式(18´) Is obtained. On the other hand, FIG.5 (b) is a characteristic view which shows the relationship between the fluctuation rate of activity, and the fluctuation rate of a molten steel flow rate. From this relationship, the estimation formula (18 ′) in the form of formula (18)

Figure 0004746466
Figure 0004746466

が得られる。
スラグ流出が確認されたチャージについて本発明の方法で流出開始判定を行った。図6は活動度の、図7は溶鋼流量の時系列データの例であり、特性図における時刻0秒がチャージの終了のタイミングである。このチャージの鋳造時間は30分間で、17分/30分進行した時点である−780秒から20分/30分進行した時点である−600秒までの3分間のデータ(これは実施形態で説明した50%から70%までの条件を満たす)を用いて基準活動度及び基準溶鋼流量を求め、先の(17')式及び(15)式を(14)式へ適用した(14')式により補正活動度を算出する。
Is obtained.
With respect to the charge in which slag outflow was confirmed, the start of outflow was determined by the method of the present invention. 6 is an example of time series data of activity, and FIG. 7 is an example of time-series data of molten steel flow rate. Time 0 second in the characteristic diagram is the timing of the end of charge. The casting time for this charge is 30 minutes, and data for 3 minutes from -780 seconds, which is the time when the progress is 17 minutes / 30 minutes, to -600 seconds, which is the time when the progress is 20 minutes / 30 minutes (this is described in the embodiment) The standard activity and the standard molten steel flow rate were calculated using the above-mentioned conditions (from 50% to 70%), and the above formulas (17 ′) and (15) were applied to formula (14) (14 ′) The corrected activity is calculated by

Figure 0004746466
Figure 0004746466

得られた補正活動度と鋳造時間との関係を示したものが図8の細線である。 The thin line in FIG. 8 shows the relationship between the obtained correction activity and casting time.

図8に示したように、−760秒から−600秒にかけてのスラグ流出を起こさなかった時間帯において、溶鋼流量に若干の減少傾向が出ているのに対応して(補正前の)活動度が減少している。これに対して補正活動度は横這い傾向にあり、溶鋼流量の影響が除かれていることが分かる。また、−240秒以降の補正活動度はそれ以前と比べて低いレベルにある。さらに、補正活動度の60秒間平均変化率を求めて鋳造時間との関係を示したものが図8の太線である。−240秒付近に最小値を取る。   As shown in FIG. 8, the activity (before correction) corresponding to the slight decrease in the molten steel flow rate in the time zone in which no slag flow occurred from −760 seconds to −600 seconds. Is decreasing. On the other hand, the correction activity tends to be flat, and it can be seen that the influence of the molten steel flow rate is removed. Further, the correction activity after −240 seconds is at a lower level than before. Further, the thick line in FIG. 8 shows the relationship between the correction activity and the casting time by obtaining the average rate of change for 60 seconds. -Take the minimum value around 240 seconds.

スラグ流出開始を判定するための活動度平均変化率の閾値を設定するために実施したチャージの条件が表2である。これらの全てのチャージにおいてスラグの流出が確認されており、各チャージの補正活動度平均変化率の最小値を調査した結果を表2に併記する。   Table 2 shows the charge conditions implemented to set the threshold of the average activity change rate for determining the start of slag outflow. The outflow of slag has been confirmed in all these charges, and the results of investigating the minimum value of the correction activity average change rate of each charge are also shown in Table 2.

Figure 0004746466
Figure 0004746466

このデータから標本を取り、平均変化率の最小値に関する統計量を調べたものが表3である。標本数を増やしていくと標本数5辺りで平均も標準偏差もほぼ一定値に収束しており、「最低でも5チャージ以上、好ましくは10チャージ以上」の鋳造から平均及び標準偏差を求めることの妥当性を示している。平均+標準偏差は−0.01に収束しており、この値を閾値とすると、図8から補正活動度の平均変化率が初めて閾値より小さくなる時刻が補正活動度の減衰開始と対応していることが分かる。   Table 3 shows a sample taken from this data and examined for the statistics regarding the minimum value of the average rate of change. As the number of specimens increases, the mean and standard deviation converge to almost constant values around five specimens, and the average and standard deviation can be obtained from casting with a minimum of 5 charges or more, preferably 10 charges or more. It shows validity. The average + standard deviation converges to −0.01, and when this value is used as a threshold value, the time when the average change rate of the corrected activity becomes smaller than the threshold value for the first time corresponds to the start of attenuation of the corrected activity. I understand that.

Figure 0004746466
Figure 0004746466

本実施形態の方法でスラグ流出開始判定を行った上記のチャージについて、特許文献1の方法を適用した。この方法では判定に使用する振動レベルを指定していないことから、(19)式で定義する振動加速度Sk(k=x、y、z)の2乗和の平方根を振動レベルとして使用することにする。 The method of Patent Document 1 was applied to the above-described charge in which the slag outflow start determination was performed by the method of the present embodiment. Since the vibration level used for the determination is not specified in this method, the square root of the square sum of the vibration acceleration S k (k = x, y, z) defined by the equation (19) is used as the vibration level. To.

Figure 0004746466
Figure 0004746466

図9が振動レベルの時系列データの例を示す特性図である。短時間t1移動平均Aを長時間t2移動平均Bで除した振動レベル比(A/B)を用いてスラグ流出開始判定を試みる。t1及びt2の指定の仕方については特に制限が設けられていないので、t1を1秒、t2を10秒として振動レベル比を求めたものが図10である。この方法だとスラグ流出開始に相当する振動レベル比の低下が見られない。つまり、スラグ流出が発生したにも拘らず、流出開始判定を行うことができない。 FIG. 9 is a characteristic diagram showing an example of time-series data of vibration levels. Using the vibration level ratio (A / B) obtained by dividing the short time t 1 moving average A by the long time t 2 moving average B, the slag outflow start determination is attempted. Since there is no particular restriction on how to specify t 1 and t 2 , FIG. 10 shows the vibration level ratio obtained with t 1 as 1 second and t 2 as 10 seconds. With this method, there is no decrease in the vibration level ratio corresponding to the start of slag outflow. That is, although the slag outflow has occurred, the outflow start determination cannot be performed.

図11は、高清浄度鋼を製造したチャージの活動度減衰時間のヒストグラムを出荷部位の品質の合否判定で区別して作成したものである。活動度減衰時間が4分以上のチャージに関しては不合格品が発生している。逆に、活動度減衰時間を4分未満に抑えれば、不合格品は発生していない。つまり、鋳造後の段階で高清浄度鋼出荷部の品質合否判定が可能である。   FIG. 11 is created by distinguishing the histogram of the charge activity decay time for manufacturing the high cleanliness steel by the pass / fail judgment of the quality of the shipping part. A rejected product has occurred for a charge with an activity decay time of 4 minutes or more. On the contrary, if the activity decay time is suppressed to less than 4 minutes, no rejected product has occurred. That is, it is possible to determine whether or not the quality of the high cleanliness steel shipping department is acceptable at the stage after casting.

本発明の実施形態を示し、スラグ流出検知装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows embodiment of this invention and shows schematic structure of a slag outflow detection apparatus. ロングノズルの昇降装置の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the raising / lowering apparatus of a long nozzle. スラグ流出検知装置の処理手順の概略を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the outline of the process sequence of a slag outflow detection apparatus. ロングノズル振動加速度の相関積分と超球径の関係を説明する図である。It is a figure explaining the relationship between the correlation integral of a long nozzle vibration acceleration, and a hypersphere diameter. (a)は1チャージ内でのlog[活動度]の変動量とlog[溶鋼流量]の変動量との関係を示す特性図、(b)は活動度の変動率と溶鋼流量の変動率との関係を示す特性図である。(A) is a characteristic diagram showing the relationship between the fluctuation amount of log [activity] and the fluctuation amount of log [molten steel flow rate] within one charge, and (b) is the fluctuation rate of activity and the fluctuation rate of molten steel flow rate. It is a characteristic view which shows the relationship. 活動度の時系列データの例を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the example of the time series data of an activity degree. 溶鋼流量の時系列データの例を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the example of the time series data of molten steel flow volume. 補正活動度と鋳造時間との関係を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the relationship between correction | amendment activity and casting time. 振動レベルの時系列データの例を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the example of the time series data of a vibration level. 振動レベル比と鋳造時間との関係を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the relationship between a vibration level ratio and casting time. 高清浄度鋼を製造したチャージの活動度減衰時間の分布を出荷部位の品質の合否判定で区別して説明する図である。It is a figure which distinguishes and distributes the activity decay time distribution of the charge which manufactured high cleanliness steel by the pass / fail determination of the quality of a shipment site | part. 溶融金属の注入制御装置を構成可能なコンピュータシステムの一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the computer system which can comprise the injection control apparatus of a molten metal. 本発明が適用される状態を説明する図であって、溶鋼がタンディッシュに注湯されている状態を示す図である。It is a figure explaining the state to which this invention is applied, Comprising: It is a figure which shows the state by which molten steel is poured into the tundish.

符号の説明Explanation of symbols

10 演算部
10a 遅延ベクトル作成部
10b スラグ流出判定部
11 振動レベル測定部
12 ロングノズル制御装置
13 ロングノズル
20 ロングノズル
21 操作ハンドル
22 加速度センサ
81 取鍋
82 スラグ
83 溶鋼
84 ロングノズル
85 タンディッシュ
85a タンディッシュ内の湯面
86 浸漬ノズル
87 鋳型
SN 取鍋開閉弁
1200 コンピュータPC
1201 CPU
1202 ROM
1203 RAM
1204 システムバス
1205 KBC
1206 CRTC
1207 DKC
1208 NIC
1209 KB
1210 CRT
1211 HD
1212 FD
1220 LAN
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Calculation part 10a Delay vector preparation part 10b Slag outflow determination part 11 Vibration level measurement part 12 Long nozzle control device 13 Long nozzle 20 Long nozzle 21 Operation handle 22 Acceleration sensor 81 Ladle 82 Slag 83 Molten steel 84 Long nozzle 85 Tundish 85a Tan Hot water surface 86 in the dish 87 Immersion nozzle 87 Mold SN Ladle open / close valve 1200 Computer PC
1201 CPU
1202 ROM
1203 RAM
1204 System bus 1205 KBC
1206 CRTC
1207 DKC
1208 NIC
1209 KB
1210 CRT
1211 HD
1212 FD
1220 LAN

Claims (10)

溶融金属とスラグとが入った容器から、シールされた流通管を介して他の容器に前記溶融金属を注入する際に、前記スラグが前記シールされた流通管を通して前記他の容器に流出するのを検知するスラグ流出検知方法であって、
前記シールされた流通管で発生する1次元、2次元または3次元方向の振動レベルを経時的に測定する振動レベル測定工程と、
前記振動レベル測定工程において測定した振動測定信号を基に遅延ベクトルを作成する遅延ベクトル作成工程と、
前記遅延ベクトル作成工程において作成した遅延ベクトルが描く再構成アトラクタ上で、各時刻の振動状態を数値指標化した活動度を求める活動度算出工程と、
前記活動度算出工程において求めた活動度を、スラグが流出しない時間帯に求めておいた活動度の平均値を示す基準活動度、スラグが流出しない時間帯に求めておいた溶融金属流量の平均値を示す基準溶融金属流量及び溶融金属流量変化時の活動度推定式を用いて補正して補正活動度を算出する補正活動度算出工程と、
前記補正活動度算出工程において算出された補正活動度に基づいてスラグの流出を検出するスラグ流出検出工程とを有し、
前記補正活動度は下記の式、
補正活動度=活動度/{基準活動度×(溶融金属流量/基準溶融金属流量) C
より求め、前記式における定数C は下記の関係式、
「{log活動度}のチャージ内変動量」=C×「{log溶融金属流量}のチャージ内変動量」
における定数とすることを特徴とするスラグ流出検知方法。
When injecting the molten metal from a container containing molten metal and slag into another container through a sealed flow pipe, the slag flows out to the other container through the sealed flow pipe. A slag outflow detection method for detecting
A vibration level measuring step for measuring a vibration level in a one-dimensional, two-dimensional or three-dimensional direction generated in the sealed flow pipe over time;
A delay vector creating step of creating a delay vector based on the vibration measurement signal measured in the vibration level measuring step;
On the reconstructed attractor drawn by the delay vector created in the delay vector creating step, an activity calculating step for obtaining an activity obtained by numerically indexing the vibration state at each time;
The activity obtained in the activity calculating step is the standard activity indicating the average value of the activity obtained in the time zone in which the slag does not flow out, the average of the molten metal flow rate obtained in the time zone in which the slag does not flow out. A corrected activity calculation step of calculating a corrected activity by correcting using a reference molten metal flow rate indicating a value and an activity estimation formula when the molten metal flow rate changes,
A slag outflow detection step of detecting slag outflow based on the corrected activity calculated in the correction activity calculation step ,
The corrected activity is expressed by the following equation:
Correction activity = activity / {reference activity × (molten metal flow rate / reference molten metal flow rate) C }
And the constant C in the above equation is:
“Variable amount in charge of {log activity}” = C × “Variable amount in charge of {log molten metal flow rate}”
The slag outflow detection method characterized by setting it as a constant .
前記補正活動度算出工程において用いる溶融金属流量変化時の活動度推定式は、同一チャージ内での変化前の活動度、溶融金属流量及び変化後の溶融金属流量から推定することを特徴とする請求項1に記載のスラグ流出検知方法。 The activity estimation formula when the molten metal flow rate is changed used in the correction activity calculation step is estimated from the activity before the change in the same charge, the molten metal flow rate, and the molten metal flow rate after the change. Item 2. The slag outflow detection method according to Item 1. 前記スラグ流出検出工程においては、前記補正活動度の平均変化率が予め設定した閾値を下回ったら補正活動度の減衰開始と判定し、さらに補正活動度の減衰開始を以てスラグ流出開始と判定することを特徴とする請求項1または2に記載のスラグ流出検知方法。 In the slag outflow detection step, when the average rate of change of the correction activity falls below a preset threshold, it is determined that the correction activity starts to decay, and further, the correction activity is determined to start as the slag outflow starts. The slag outflow detection method according to claim 1 or 2 , characterized by the above. 前記請求項1〜3の何れか1項に記載のスラグ流出検知方法によって判定したスラグ流出開始時刻から一定時間経過後に、前記溶融金属とスラグが入った容器から、前記シールされた流通管を介して他の容器に前記溶融金属を注入するのを停止することを特徴とする溶融金属の注入制御方法。After a lapse of a certain time from the slag outflow start time determined by the slag outflow detection method according to any one of claims 1 to 3, from the container containing the molten metal and slag, the sealed flow pipe is passed through. And stopping the injection of the molten metal into another container. 溶融金属とスラグとが入った容器から、シールされた流通管を介して他の容器に前記溶融金属を注入する際に、前記スラグが前記シールされた流通管を通して前記他の容器に流出するのを検知するスラグ流出検知装置であって、When injecting the molten metal from a container containing molten metal and slag into another container through a sealed flow pipe, the slag flows out to the other container through the sealed flow pipe. A slag outflow detection device for detecting
前記シールされた流通管で発生する1次元、2次元または3次元方向の振動レベルを経時的に測定する振動レベル測定手段と、Vibration level measuring means for measuring a vibration level in a one-dimensional, two-dimensional or three-dimensional direction generated in the sealed flow pipe over time;
前記振動レベル測定手段により測定した振動測定信号を基に遅延ベクトルを作成する遅延ベクトル作成手段と、Delay vector creating means for creating a delay vector based on the vibration measurement signal measured by the vibration level measuring means;
前記遅延ベクトル作成手段により作成した遅延ベクトルが描く再構成アトラクタ上で、各時刻の振動状態を数値指標化した活動度を求める活動度算出手段と、On the reconstructed attractor drawn by the delay vector created by the delay vector creating means, an activity calculating means for obtaining an activity obtained by numerically indexing the vibration state at each time;
前記活動度算出手段により求めた活動度を、スラグが流出しない時間帯に求めておいた活動度の平均値を示す基準活動度、スラグが流出しない時間帯に求めておいた溶融金属流量の平均値を示す基準溶融金属流量及び溶融金属流量変化時の活動度推定式を用いて補正して補正活動度を算出する補正活動度算出手段と、The activity obtained by the activity calculating means is a reference activity indicating an average value of activities obtained in a time zone in which slag does not flow out, an average of molten metal flow rates obtained in a time zone in which slag does not flow out. A corrected activity calculation means for calculating a corrected activity by correcting using a reference molten metal flow rate indicating a value and an activity estimation formula when the molten metal flow rate changes,
前記補正活動度算出手段により算出された補正活動度に基づいてスラグの流出を検出するスラグ流出検出手段とを有し、Slag outflow detection means for detecting slag outflow based on the corrected activity calculated by the corrected activity calculation means,
前記補正活動度は下記の式、The corrected activity is expressed by the following equation:
補正活動度=活動度/{基準活動度×(溶融金属流量/基準溶融金属流量)Correction activity = activity / {reference activity × (molten metal flow rate / reference molten metal flow rate) CC }
より求め、前記式における定数Cは下記の関係式、The constant C in the above formula is expressed by the following relational expression:
「{log活動度}のチャージ内変動量」=C×「{log溶融金属流量}のチャージ内変動量」“Variable amount in charge of {log activity}” = C × “Variable amount in charge of {log molten metal flow rate}”
における定数とすることを特徴とするスラグ流出検知装置。A slag outflow detection device characterized by having a constant in
前記補正活動度算出手段により用いる溶融金属流量変化時の活動度推定式は、同一チャージ内での変化前の活動度、溶融金属流量及び変化後の溶融金属流量から推定することを特徴とする請求項5に記載のスラグ流出検知装置。 The activity estimation formula when the molten metal flow rate is changed used by the correction activity calculation means is estimated from the activity before the change in the same charge, the molten metal flow rate, and the molten metal flow rate after the change. Item 6. The slag outflow detection device according to Item 5 . 前記スラグ流出検出手段は、前記補正活動度の平均変化率が予め設定した閾値を下回ったら補正活動度の減衰開始と判定し、さらに補正活動度の減衰開始を以てスラグ流出開始と判定することを特徴とする請求項5または6に記載のスラグ流出検知装置。 The slag outflow detection means determines that the correction activity starts to decay when the average rate of change of the correction activity falls below a preset threshold, and further determines that the slag outflow starts with the start of attenuation of the correction activity. The slag outflow detection device according to claim 5 or 6 . 前記請求項5〜7の何れか1項に記載のスラグ流出検知装置によって判定したスラグ流出開始時刻から一定時間経過後に、前記溶融金属とスラグが入った容器から、前記シールされた流通管を介して他の容器に前記溶融金属を注入するのを停止することを特徴とする溶融金属の注入制御装置 After a lapse of a certain time from the slag outflow start time determined by the slag outflow detection device according to any one of claims 5 to 7, a container containing the molten metal and slag is passed through the sealed flow pipe. Then, the molten metal injection control device stops the injection of the molten metal into another container . 溶融金属とスラグとが入った容器から、シールされた流通管を介して他の容器に前記溶融金属を注入する際に、前記スラグが前記シールされた流通管を通して前記他の容器に流出するのを検知するスラグ流出検知方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、When injecting the molten metal from a container containing molten metal and slag into another container through a sealed flow pipe, the slag flows out to the other container through the sealed flow pipe. A program for causing a computer to execute a slag outflow detection method for detecting
前記シールされた流通管で発生する1次元、2次元または3次元方向の振動レベルを経時的に測定する振動レベル測定工程と、A vibration level measuring step for measuring a vibration level in a one-dimensional, two-dimensional or three-dimensional direction generated in the sealed flow pipe over time;
前記振動レベル測定工程において測定した振動測定信号を基に遅延ベクトルを作成する遅延ベクトル作成工程と、A delay vector creating step of creating a delay vector based on the vibration measurement signal measured in the vibration level measuring step;
前記遅延ベクトル作成工程において作成した遅延ベクトルが描く再構成アトラクタ上で、各時刻の振動状態を数値指標化した活動度を求める活動度算出工程と、On the reconstructed attractor drawn by the delay vector created in the delay vector creating step, an activity calculating step for obtaining an activity obtained by numerically indexing the vibration state at each time;
前記活動度算出工程において求めた活動度を、スラグが流出しない時間帯に求めておいた活動度の平均値を示す基準活動度、スラグが流出しない時間帯に求めておいた溶融金属流量の平均値を示す基準溶融金属流量及び溶融金属流量変化時の活動度推定式を用いて補正して補正活動度を算出する補正活動度算出工程と、The activity obtained in the activity calculating step is the standard activity indicating the average value of the activity obtained in the time zone in which the slag does not flow out, the average of the molten metal flow rate obtained in the time zone in which the slag does not flow out. A corrected activity calculation step of calculating a corrected activity by correcting using a reference molten metal flow rate indicating a value and an activity estimation formula when the molten metal flow rate changes,
前記補正活動度算出工程において算出された補正活動度に基づいてスラグの流出を検出するスラグ流出検出工程とを有し、A slag outflow detection step of detecting slag outflow based on the corrected activity calculated in the correction activity calculation step,
前記補正活動度は下記の式、The corrected activity is expressed by the following equation:
補正活動度=活動度/{基準活動度×(溶融金属流量/基準溶融金属流量)Correction activity = activity / {reference activity × (molten metal flow rate / reference molten metal flow rate) CC }
より求め、前記式における定数Cは下記の関係式、The constant C in the above formula is expressed by the following relational expression:
「{log活動度}のチャージ内変動量」=C×「{log溶融金属流量}のチャージ内変動量」“Variable amount in charge of {log activity}” = C × “Variable amount in charge of {log molten metal flow rate}”
における定数とすることを特徴とするスラグ流出検知方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。A program for causing a computer to execute a slag outflow detection method characterized by being a constant in the above.
請求項9に記載のプログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。A computer-readable recording medium on which the program according to claim 9 is recorded.
JP2006106336A 2006-04-07 2006-04-07 Slag outflow detection method, molten metal injection control method, slag outflow detection device, molten metal injection control device, program, and computer-readable recording medium Expired - Fee Related JP4746466B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006106336A JP4746466B2 (en) 2006-04-07 2006-04-07 Slag outflow detection method, molten metal injection control method, slag outflow detection device, molten metal injection control device, program, and computer-readable recording medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006106336A JP4746466B2 (en) 2006-04-07 2006-04-07 Slag outflow detection method, molten metal injection control method, slag outflow detection device, molten metal injection control device, program, and computer-readable recording medium

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007275938A JP2007275938A (en) 2007-10-25
JP4746466B2 true JP4746466B2 (en) 2011-08-10

Family

ID=38677973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006106336A Expired - Fee Related JP4746466B2 (en) 2006-04-07 2006-04-07 Slag outflow detection method, molten metal injection control method, slag outflow detection device, molten metal injection control device, program, and computer-readable recording medium

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4746466B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103506592B (en) * 2012-06-29 2015-08-26 宝山钢铁股份有限公司 A kind of continuous-casting steel pouring control method and device
CN113504725B (en) * 2021-07-09 2022-09-02 衡阳镭目科技有限责任公司 Real-time slag state monitoring device of converter
CN113514104B (en) * 2021-07-09 2022-08-12 衡阳镭目科技有限责任公司 Real-time slag state monitoring method for converter

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57112963A (en) * 1980-12-30 1982-07-14 Kawasaki Steel Corp Method for controlling stopping of pouring from ladle in continuous casting
JP4081392B2 (en) * 2003-03-11 2008-04-23 新日本製鐵株式会社 Slag outflow detection method, slag outflow detection device, computer-readable recording medium, and computer program
JP4081399B2 (en) * 2003-04-08 2008-04-23 新日本製鐵株式会社 Slag outflow detection device, slag outflow detection method, computer-readable storage medium, and computer program
JP4102332B2 (en) * 2004-05-27 2008-06-18 新日本製鐵株式会社 Ladle pouring method in continuous casting equipment

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007275938A (en) 2007-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3100802B1 (en) Method, device and program for determining casting state in continuous casting
JP2020157333A (en) Learning model creation device, slab quality estimation device, learning model creation method, slab quality estimation method, and program
JP6358215B2 (en) Method and apparatus for determining surface defects of continuous cast slab, and method for manufacturing steel slab using the surface defect determination method
JP7091901B2 (en) Casting condition determination device, casting condition determination method, and program
JP4105839B2 (en) In-mold casting abnormality detection method in continuous casting
JP5387508B2 (en) Continuous casting method, continuous casting control device and program
CN111683766A (en) Method and apparatus for monitoring continuous steel casting processes
JP4579820B2 (en) Apparatus and method for determining operating state of mold or mold operating surface, method for operating mold or mold, computer program, and computer-readable recording medium
JP4746466B2 (en) Slag outflow detection method, molten metal injection control method, slag outflow detection device, molten metal injection control device, program, and computer-readable recording medium
Petrus et al. New method to measure metallurgical length and application to improve computational models
JP4692402B2 (en) Casting simulation method, apparatus thereof, program thereof, recording medium recording the program, and casting method
JP5408040B2 (en) Continuous casting method, continuous casting control device and program
JP6809202B2 (en) Hot water surface shape estimation method and hot water surface shape estimation device
JP4081392B2 (en) Slag outflow detection method, slag outflow detection device, computer-readable recording medium, and computer program
JP2016175114A (en) Method, apparatus and program for measuring level profile in continuous casting mold, and control method for continuous casting
JP6471632B2 (en) Mold level estimation method, level level control method and apparatus in mold
JP6358199B2 (en) Method and apparatus for determining surface defects of continuous cast slab, and method for producing steel slab using the surface defect determination method
Wiskel Thermal analysis of the startup phase for DC casting of an AA5182 aluminum ingot
JP7135728B2 (en) Slab Quality Estimating Method, Steel Manufacturing Method, Slab Quality Estimating Device, and Program
JP6428418B2 (en) Drift detection method and drift control method in continuous casting mold, molten metal level fluctuation detection method and molten metal level fluctuation control method, drift current detection device, molten metal level fluctuation detection device, and program
JP4081399B2 (en) Slag outflow detection device, slag outflow detection method, computer-readable storage medium, and computer program
JP5418411B2 (en) Continuous casting method, continuous casting control device and program
JP6981551B2 (en) Continuous casting machine control method, continuous casting machine control device, and slab manufacturing method
JP2021102221A (en) Device for visualizing inside of continuous casting mold, method therefor and program therefor
Rout et al. Development and application of nozzle clogging index to improve the castabilty in continuous slab casting

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080807

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110128

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110215

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110412

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110510

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110513

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140520

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4746466

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140520

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140520

Year of fee payment: 3

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140520

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees