[發明專利]在線檢測連鑄坯固相內邊界及凝固末端位置的系統和方法

有效

• 申請號: 201110361942.9
• 申請日: 2011-11-15
• 公開（公告）號: CN102500747A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 田志恒;田立;田陸
• 申請（專利權）人: 田志恒
• 主分類號: B22D11/16
• 分類號: B22D11/16
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;余剛

1.一種在線檢測連鑄坯固相內邊界及凝固末端位置的系統，包括信號發生器、電磁超聲波傳感器、信號處理器、計算機、以及控制器，其特征在于，所述電磁超聲波傳感器布置在連鑄坯鑄造方向有動態輕壓下的區間以及與該區間相鄰的上下游局部區段的各扇形段的設定位置，所述電磁超聲波傳感器中的磁鐵面向被測連鑄坯表面一端的端面積比遠離連鑄坯表面一端的端面積大。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述電磁超聲波傳感器包括發射電磁超聲波的傳感器和接收電磁超聲波的傳感器。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述發射電磁超聲波的傳感器和所述接收電磁超聲波的傳感器分別安裝在連鑄坯上下兩個面上或分別安裝在連鑄坯左右兩個面上。

4.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，所述發射電磁超聲波的傳感器和所述接收電磁超聲波的傳感器分別同軸豎直地安裝在連鑄坯上下兩個面上或分別同軸水平地安裝在連鑄坯左右兩個面上。

5.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述發射電磁超聲波的傳感器和所述接收電磁超聲波的傳感器同側地安裝在連鑄坯上下左右的任一面上。

6.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述電磁超聲波傳感器為集發射電磁超聲波功能和接收電磁超聲波功能于一體的傳感器。

7.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，所述電磁超聲波傳感器安裝在連鑄坯上下左右的任一面上。

8.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括驅動裝置，所述驅動裝置與所述電磁超聲波傳感器連接，布置在連鑄坯鑄造方向有動態輕壓下的區間以及與該區間相鄰的上下游局部區段的各扇形段的設定位置，用于驅動所述電磁超聲波傳感器沿連鑄坯的寬面掃描。

9.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述信號處理器對所述電磁超聲波傳感器的接收信號進行選頻放大。

10.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述計算機用于對所述信號處理器處理過的所述電磁超聲波傳感器的接收信號進行相關運算，所述相關運算是指從所述信號處理器處理過的所述電磁超聲波傳感器的接收信號中選出與所述電磁超聲波傳感器的發射信號的脈寬、頻率、幅度和波形相關的波。

11.根據權利要求1至10中任一項所述的系統，其特征在于，所述電磁超聲波傳感器中的磁鐵為永磁鐵或電磁鐵。

12.根據權利要求11所述的系統，其特征在于，所述電磁超聲波為電磁超聲橫波和/或電磁超聲縱波。

13.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述控制器根據固相內邊界和凝固末端的位置調節二冷水的流量、拉矯機的拉速以及輕壓下的壓下量和壓下率。

14.一種根據權利要求1至13中任一項所述的在線檢測連鑄坯固相內邊界及凝固末端位置的系統的信號處理方法，其特征在于，包括：

移位電磁超聲波傳感器的接收信號波形到指定位置；

對移位到指定位置的所述電磁超聲波傳感器的接收信號波形進行加和平均。

15.根據權利要求14所述的信號處理方法，其特征在于，在所述移位電磁超聲波傳感器的接收信號波形到指定位置之前對所述電磁超聲波傳感器的接收信號波形進行甄別處理。

16.根據權利要求14或15所述的信號處理方法，其特征在于，所述電磁超聲波傳感器的接收信號波形為計算機對所述電磁超聲波傳感器的接收信號進行相關運算的信號波形。