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連続鋳造設備におけるタコジェネレーター監視方法 - 山陽特殊製鋼株式会社
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発明の名称 連続鋳造設備におけるタコジェネレーター監視方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−156504
公開日 平成10年(1998)6月16日
出願番号 特願平8−316430
出願日 平成8年(1996)11月27日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】新部 興治 (外2名)
発明者 小林 比呂人
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 連続鋳造設備において、そのブルームの引き抜きを行なうローラー群にギアーを介し接続されている複数台の連動した直流電動機と同一軸に直結された各タコジェネレーターから出力されている、直流電動機の定速度制御のフィードバック用として出力されているタコジェネレーターの電圧を測定し、該測定電圧の所定の単位時間当たりの電圧レベル変動量と予め設定したブレークアウトの発生を防止できる電圧レベル変動量の許容範囲を比較し、前記電圧レベル変動量が前記許容範囲を越えたとき異常信号を発信することを特徴とする連続鋳造設備におけるタコジェネレーター監視方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は連続鋳造設備の鋳造中において、常時、直流電動機の定速度制御のフィードバック用として使用されているタコジェネレーター(以下、TGという)のトラブル(例えば、出力波形の乱れによる電圧降下)に起因して発生するブレークアウトの防止方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来は定期的な巡回によりTGの劣化状態を調査し、その不具合が発見されれば交換するといった方法をとっていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記「従来の技術」に示すように、定期的な巡回によりTGの劣化状態を調査し、その不具合が発見されれば交換するといった方法であれば、常時監視しているわけではないため、巡回が終了した直後に劣化が始まり、次の巡回の直前に故障となった場合ブレークアウトとなってしまい多大な損失を生じていた。
【0004】また、巡回回数を増やす場合には、多大な労力がかかり、現実的ではない。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解決するため、前記特許請求の範囲に示すとおり、「直流電動機と同一軸に直結されたTG(タコジェネレーター)電圧を測定し、単位時間当たりの電圧レベル変動量と予め設定したブレークアウトの発生を防止できる許容範囲を比較し、早期にその異常出力を発信することにより、複数台の連動しているTGの中から故障の兆しの有るTGを特定させ、これらの情報をもとにブレークアウトを未然に防止する方法」を提案するものである。
【0006】本発明者は上記の様な課題を解決するため種々の研究を行なった。その結果、連続鋳造設備におけるTGの劣化は、図5、図6、図7に示すとおり突然平均電圧レベルが下がる訳ではなく、第1段階では図6に示すとおりひげ状の電圧降下が発生し、第2段階では徐々に電圧降下が進行し、第3段階で有る一定レベルを越えるとブルームの引き抜き速度に影響を与えることが判明した。そこでこれらの得られた知見を活かして本発明を完成したものである。
【0007】本発明において、電圧レベル変動量を測定する単位時間は、本発明を適用する具体的なTGの特性、シーケンサーの機能などを考慮して適宜設定すれば良い。電圧降下の立ち上がり時間、立ち下がり時間などを考慮すると、5msec〜25msecが好ましい。また、電圧レベルの変動量の許容範囲も、本発明を適用する具体的なTGの特性に基いて、適宜設定すれば良い。例えば、該具体的なTGについて、図6、図7のようなチャートを採取し、瞬時(例えば2msec)に急激に降下する電圧値を調べ、これに基づいて設定すれば良い。
【0008】
【発明の実施の形態】連続鋳造設備における引き抜きスピードの制御方法としては、直流電動機を使用したサイリスタ制御方式、あるいは交流電動機を使用したインバーター方式が用いられ、その定速度制御のためのFBK(フィードバック)信号としてTG(タコジェネレーター)を使用するものと、PP(パルスピックアップ)を使用する形態のものが有るが、本発明では、TGを使用する方式に関するものである。そこでブルーム全長にわたって複数台設置されている電動機に直結されたTGのFBK(フィードバック)信号により、各電動機を同期させて、安定した引きは抜き稼動を実現しているが、そのFBK(フィードバック)信号を情報源として活用しシーケンサーに取り込むことにより、単位時間当たりの電圧レベル変動量と単位周期当たりに設定される許容範囲を比較することによる判定回路が作成でき、ブレークアウトの兆候を早期に発見でき、故障になる前にラインを停止させTGを交換することによりブレークアウトを未然に防止することが出来る。
【0009】
【実施例】図1は、本願発明の一実施例を適用するラインの一例を示すライン構成図であり、図2は、このラインに適用した実施例の回路図である。図1においてブルーム1は、タンディッシュ2内の溶鋼から上下振動する冷却された鋳型3に注入されて形成するが、その後3SC(セクション)4、5SC(セクション)5、WR(ピンチロール)6の各セクションで圧着され引き抜きが行われその後ガスカッターで切断されて、圧延工程へ進む。
【0010】引き抜き速度は、0.3〜0.6m/minと早く、また、鋳型3を通過した後は溶鋼を受けるものは無く(飛散防止のカバーのみ)、引き抜き速度に変動があった場合、溶鋼が飛散(ブレークアウト)し、その復旧とライン停止時間の多さ(数時間)から多大な損害を被るため、その未然防止をおこなう必要がある。そこで図2に示すとおり、各直流電動機8に接続されている複数台のTG(タコジェネレーター)9の出力信号をアイソレーターを介しSEQ(シーケンサー)11に入力し、その変化状態を常時、単位時間当たりの電圧レベル変動量と単位周期当たりに設定される許容範囲を比較することで監視するように構成した。単位時間は20msecに設定し、単位周期を500msec、許容範囲を±10Vに設定した。
【0011】連続鋳造設備における鋳造速度は通常短時間(例えば500msec)で変化するものではない。そこで図4に示すような異常時の波形を検知するために、図3に示すとおり、500msec毎に基準値(現在値)を更新し、基準値が設定されてから次の基準値が設定されるまで直前に設定された基準値に対し±10V(他の例の詳細は表1に示す)の許容範囲を設定した。この範囲を越えると図2に示す電子ホーン12に出力すると同時にCRT13にも表示させた。この判定手順を連続して繰り返すことによりTGの異常を早期に発見することが出来、ブレークアウトを防止することが出来た。
【0012】尚、鋳込み始めにおいてダミーバーを挿入する際(逆転時)は、急停止が有るため、ダミーバー挿入中は電子ホーン12およびCRT13の出力が出ないようにインターロックをかけた。
【0013】
【発明の効果】従来不可能であった連続鋳造設備における鋳造スピードを制御しているTG異常の早期発見が可能となった。これにより連続鋳造設備においてTG異常によるブレークアウトを完全に防止することが出来た。また、従来定期的に行なっていた巡回が不要となり省力となったほか、ブレークアウトに至る以前のわずかなスピード変動による製品密度のバラツキを軽減することが出来、製品の品質向上に寄与するところ大となった。




 

 


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