專利名稱：鐵水溫度連續(xù)測(cè)量的專用輔助裝置及鐵水溫度連續(xù)測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及溫度測(cè)量系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及鋼鐵行業(yè)鐵水溫度測(cè)量系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具 體是指一種鐵水溫度連續(xù)測(cè)量的專用輔助裝置及鐵水溫度連續(xù)測(cè)量系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
紅外輻射測(cè)溫儀具有非接觸測(cè)量、測(cè)量范圍廣、測(cè)溫速度快、準(zhǔn)確度高、靈敏度高、使 用安全及使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，因此受到各行業(yè)的重視，應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣。但是紅外輻射 測(cè)溫儀由于受到輻射系數(shù)的影響；背景噪聲、光路上的吸收與散射等影響，也嚴(yán)重影響了它 的應(yīng)用范圍。特別在鐵水溫度測(cè)量中，表面紅外輻射能量是經(jīng)大氣傳輸?shù)郊t外檢測(cè)儀器里的， 這就會(huì)受到大氣組合中的水蒸汽、二氧化碳、 一氧化碳等氣體分子的吸收衰減和空氣中懸浮 微粒的散射而衰減，降低了被測(cè)鐵水輻射的透過(guò)率，且鐵水輻射能量傳輸?shù)乃p隨著測(cè)溫儀 到被測(cè)鐵水設(shè)備之間的距離的增大而增加，所以測(cè)得的溫度低于被測(cè)鐵水的實(shí)際溫度值從而 造成測(cè)量偏差。這一點(diǎn)在出鐵場(chǎng)集塵裝置故障或切換時(shí)指示值變化特別明顯。另外鐵水流燃 燒及鐵花四濺的星光等背景干擾使得測(cè)得的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于被測(cè)鐵水的實(shí)際溫度值。鑒于以上 情況的出現(xiàn)，測(cè)溫曲線或高或低嚴(yán)重偏離實(shí)際，從而造成對(duì)紅外輻射測(cè)溫儀在高爐鐵水溫度 測(cè)量應(yīng)用上的^f瓦頸。
因此，迫切需要開(kāi)發(fā)一種鐵水連續(xù)測(cè)溫輔助裝置，其能準(zhǔn)確并連續(xù)測(cè)量鐵水溫度，從而 實(shí)現(xiàn)紅外輻射測(cè)溫計(jì)在鐵水溫度測(cè)量上真正的運(yùn)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種鐵水溫度連續(xù)測(cè)量的專用輔助 裝置及鐵水溫度連續(xù)測(cè)量系統(tǒng)，該鐵水溫度連續(xù)測(cè)量的專用輔助裝置設(shè)計(jì)巧妙、能準(zhǔn)確并連 續(xù)測(cè)量鐵水溫度，從而實(shí)現(xiàn)紅外輻射測(cè)溫計(jì)在鐵水溫度測(cè)量上真正的運(yùn)用。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，在本發(fā)明的第一方面，提供了一種鐵水溫度連續(xù)測(cè)量的專用輔助裝 置，其特點(diǎn)是，包括氣冷套，所述氣冷套包括主管和副管，所述主管包括第一端部和第二端 部，所述第一端部具有進(jìn)氣口，所述副管連通所述第一端部和所述第二端部，所述主管中具 有紅外輻射溫度計(jì)安裝位置，所述紅外輻射溫度計(jì)安裝位置位于所述第一端部和所述第二端部之間。
較佳地，，所述第二端部?jī)?nèi)設(shè)置有氣路，所述氣路連通所述副管并朝向所述紅外輻射溫度 計(jì)安裝位置。
較佳地，還包括遮光管，所述遮光管插接固定在所述第二端部中。
較佳地，還包括調(diào)節(jié)裝置，所述調(diào)節(jié)裝置包括固定桿和調(diào)節(jié)部件，所述第一端部固定在 所述固定桿上，所述調(diào)節(jié)部件分別固定所述固定桿和所述第二端部。
較佳地，還包括供氣組件，所述供氣組件的出氣口管路連接所述進(jìn)氣口。
在本發(fā)明的第二方面，提供了一種鐵水溫度連續(xù)測(cè)量系統(tǒng)，其特點(diǎn)是，包括上述的鐵水 溫度連續(xù)測(cè)量的專用輔助裝置、紅外輻射溫度計(jì)、測(cè)溫設(shè)定裝置、智能溫度信號(hào)處理裝置和 顯示裝置，所述紅外輻射測(cè)溫計(jì)安裝在所述紅外輻射溫度計(jì)安裝位置從而隔斷所述主管且所 述紅外輻射測(cè)溫計(jì)的鏡頭窗口朝向所述第二端部，并且所述紅外輻射測(cè)溫計(jì)通過(guò)所述測(cè)溫設(shè) 定裝置線路連接所述智能溫度信號(hào)處理裝置，所述智能溫度信號(hào)處理裝置線路連接所述顯示 裝置。所述智能溫度信號(hào)處理裝置根據(jù)所述測(cè)溫設(shè)定裝置設(shè)定的參數(shù)和所述紅外輻射測(cè)溫計(jì) 測(cè)量的溫度信號(hào)運(yùn)算鐵水的裂紋溫度。
較佳地，所述的智能溫度信號(hào)處理裝置包括^鼓處理器、存儲(chǔ)器、顯示裝置接口和模擬量 輸入輸出模塊，所述微處理器線路連接所述存儲(chǔ)器、所述顯示裝置接口和所述模擬量輸入輸 出模塊，所述測(cè)溫設(shè)定裝置線路連接所述模擬量輸入輸出模塊，所述顯示裝置接口路連接所 述顯示裝置。
較佳地，所述的測(cè)溫設(shè)定裝置設(shè)定的參數(shù)選自濾波時(shí)間、輻射率、變化速率、溫度補(bǔ)正、 最高溫度、最低溫度和測(cè)量方式的一種或幾種。
較佳地，所述的紅外輻射測(cè)溫計(jì)是比色紅外輻射測(cè)溫計(jì)。 較佳地，所述的顯示裝置是數(shù)字顯示器。
較佳地，還包括上位機(jī)，所述上位機(jī)與所述智能溫度信號(hào)處理裝置線路連接。 本發(fā)明的有益效果具體如下
1、 本發(fā)明的鐵水溫度連續(xù)測(cè)量的專用輔助裝置包括氣冷套，紅外輻射溫度計(jì)安裝在氣 冷套的主管中從而隔斷主管，所述主管的第一端部和第二端部通過(guò)副管連通，這樣第一端部 通入的冷卻的氮?dú)饫鋮s紅外輻射溫度計(jì)，使得氣冷套一直處于適合高溫計(jì)工作的溫度下避免 了紅外輻射溫度計(jì)由于工作溫度的波動(dòng)引起的誤差，也延長(zhǎng)紅外輻射溫度計(jì)的使用壽命；氮 氣通過(guò)副管進(jìn)入第二端部，噴射在紅外輻射溫度計(jì)的鏡頭窗口上并在紅外輻射溫度計(jì)的鏡頭 窗口前形成氮?dú)饽?，有效地阻擋了外界粉塵煙氣對(duì)窗口污染，保護(hù)了窗口潔凈，因而克服了由于紅外輻射溫度計(jì)鏡頭窗口受污染造成的測(cè)量誤差；
2、 本發(fā)明的鐵水溫度連續(xù)測(cè)量的專用輔助裝置進(jìn)一步包括遮光管，是為了防止光路中 煙氣、水汽、粉塵等對(duì)測(cè)溫目標(biāo)紅外輻射能量吸收而設(shè)計(jì)的，由于管腔內(nèi)氮?dú)獗３终龎合蛲?溢出，使得腔內(nèi)形成一個(gè)穩(wěn)定的灰體腔，加上氮?dú)馇粚?duì)目標(biāo)紅外一點(diǎn)也不吸收，呈透明狀態(tài)， 所以氮?dú)馇坏男纬捎行У胤乐沽斯饴分袩煔?、水汽、粉塵、包括空氣等對(duì)鐵水紅外輻射能量 的吸收，解決了光路中由于紅外能量被吸收造成的測(cè)量溫度低于實(shí)際溫度的問(wèn)題；
3、 本發(fā)明的遮光管的另 一個(gè)重要作用就是有效地將除鐵水紅外輻射之外的其他干擾輻 射能量拒之于遮光管之外，將干擾影響降低到最小，解決了由于背景光影響造成的測(cè)量溫度 高于實(shí)際溫度的問(wèn)題；
4、 本發(fā)明的紅外輻射測(cè)溫計(jì)測(cè)量鐵水溫度后，智能溫度信號(hào)處理裝置才艮據(jù)測(cè)溫設(shè)定裝 置設(shè)定的參數(shù)對(duì)該測(cè)得的鐵水溫度進(jìn)行分析處理，得出代表鐵水溫度的裂紋溫度，并經(jīng)由顯 示裝置顯示，設(shè)計(jì)巧妙、能準(zhǔn)確并連續(xù)測(cè)量鐵水溫度，為生產(chǎn)操作提供可靠參考，從而實(shí)現(xiàn) 紅外輻射測(cè)溫計(jì)在鐵水溫度測(cè)量上真正的運(yùn)用。


圖1是本發(fā)明的鐵水溫度連續(xù)測(cè)量的專用輔助裝置的一具體實(shí)施例安裝有紅外輻射溫度 計(jì)的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1所示的結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)示意圖。
圖3是本發(fā)明的鐵水溫度連續(xù)測(cè)量系統(tǒng)的一具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖 圖4是圖3所示的具體實(shí)施例的智能溫度信號(hào)處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5是圖3所示的具體實(shí)施例的工作主流程示意圖。
圖6是圖5所示的工作主流程示意圖的智能溫度信號(hào)處理裝置的工作主流程示意圖。
圖7是圖6所示的工作主流程示意圖的測(cè)量方式一的工作流程示意圖。
圖8是圖6所示的工作主流程示意圖的測(cè)量方式二的工作流程示意圖。
圖9是圖6所示的工作主流程示意圖的測(cè)量方式三的工作流程示意圖。
其中，圖7至圖9中的D01是經(jīng)過(guò)本裝置智能判斷后，測(cè)量值是可信(成功)；D02是
經(jīng)過(guò)本裝置智能判斷后，測(cè)量值是不可信(失敗)。
具體實(shí)施例方式
為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明。請(qǐng)參閱圖l-圖2所示，本發(fā)明的鐵水溫度連續(xù)測(cè)量的專用輔助裝置，包括氣冷套7，所 述氣冷套7包括主管71和副管72,所述主管71包括第一端部73和第二端部74,所述第一 端部73具有進(jìn)氣口 75,所述副管72連通所述第一端部73和所述第二端部74，所述主管71 中具有紅外輻射溫度計(jì)安裝位置76,所述紅外輻射溫度計(jì)安裝位置76位于所述第一端部73 和所述第二端部74之間。紅外輻射溫度計(jì)1安裝在主管71中的紅外輻射溫度計(jì)安裝位置76 后隔斷主管71的第一端部73和第二端部74,第一端部和第二端部只能通過(guò)副管72連通， 進(jìn)氣口 75通入的一般是冷卻的氮?dú)?，從而使得氣冷套一直處于適合紅外輻射溫度計(jì)1工作的 溫度下避免了紅外輻射溫度計(jì)1由于工作溫度的波動(dòng)引起的誤差，也延長(zhǎng)紅外輻射溫度計(jì)1 的使用壽命。
在本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，所述第二端部74內(nèi)設(shè)置有氣路77，所述氣路77連通所述 副管72并朝向所述紅外輻射溫度計(jì)安裝位置76。從而通入的氮?dú)鈬娚湓诩t外輻射溫度計(jì)1 的鏡頭窗口上，并在紅外輻射溫度計(jì)1的鏡頭窗口表面形成氮?dú)饽?，有效地阻擋了外界粉塵 煙氣對(duì)窗口污染，保護(hù)了窗口潔凈，因而克服了由于紅外輻射溫度計(jì)1的鏡頭窗口受污染造 成的測(cè)量誤差。
在本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，還包括遮光管78，所述遮光管78插接固定在所述第二端 部74中。遮光管78是為了防止光路中煙氣、水汽、粉塵等對(duì)測(cè)溫目標(biāo)紅外輻射能量吸收而 設(shè)計(jì)的，由于管腔內(nèi)氮?dú)獗３终龎合蛲庖绯?，使得腔?nèi)形成一個(gè)穩(wěn)定的灰體腔，加上氮?dú)馇?對(duì)目標(biāo)紅外一點(diǎn)也不吸收，呈透明狀態(tài)，所以氮?dú)馇坏男纬捎行У胤乐沽斯饴分袩煔?、水汽?粉塵、包括空氣等對(duì)鐵水紅外輻射能量的吸收，解決了光路中由于紅外能量被吸收造成的測(cè) 量溫度低于實(shí)際溫度的問(wèn)題；遮光管78的另一個(gè)重要作用就是有效地將除鐵水紅外輻射之外 的其他干擾輻射能量拒之于遮光管之外，將干擾影響降低到最小，解決了由于背景光影響造 成的測(cè)量溫度高于實(shí)際溫度的問(wèn)題。
在本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，還包括調(diào)節(jié)裝置，所述調(diào)節(jié)裝置包括固定桿81和調(diào)節(jié)部件 82，所述第一端部73固定在所述固定桿81上，所述調(diào)節(jié)部件82分別固定所述固定桿81和 所述第二端部74。通過(guò)調(diào)節(jié)部件82可以調(diào)整氣冷套7的位置，進(jìn)而調(diào)整位于氣冷套7中的 紅外輻射溫度計(jì)1的位置。
在本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，還包括供氣組件79，所述供氣組件79的出氣口管路連接 所述進(jìn)氣口 75。供氣組件79用于向氣冷套7提供冷卻的氣體如氮?dú)狻?br> 請(qǐng)參閱圖3所示，本發(fā)明的鐵水溫度連續(xù)測(cè)量系統(tǒng)，包括上述的鐵水溫度連續(xù)測(cè)量的專 用輔助裝置、紅外輻射測(cè)溫計(jì)l、測(cè)溫設(shè)定裝置2、智能溫度信號(hào)處理裝置3和顯示裝置4，所述紅外輻射測(cè)溫計(jì)1安裝在所述紅外輻射溫度計(jì)安裝位置76從而隔斷所述主管71且所述 紅外輻射測(cè)溫計(jì)1的鏡頭窗口朝向所述第二端部74,并且所述紅外輻射測(cè)溫計(jì)1通過(guò)所述測(cè) 溫設(shè)定裝置2線路連接所述智能溫度信號(hào)處理裝置3,所述智能溫度信號(hào)處理裝置3線路連 接所述顯示裝置4,所述智能溫度信號(hào)處理裝置3根據(jù)所述測(cè)溫設(shè)定裝置2設(shè)定的參數(shù)和所 述紅外輻射測(cè)溫計(jì)1測(cè)量的溫度信號(hào)運(yùn)算鐵水的裂紋溫度。
較佳地，所述的智能溫度信號(hào)處理裝置3包括微處理器31、存儲(chǔ)器32、顯示裝置接口 33和模擬量輸入輸出模塊34,所述微處理器31線路連接所述存儲(chǔ)器32、所述顯示裝置接口 33和所述模擬量輸入輸出模塊34，所述測(cè)溫設(shè)定裝置2線路連接所述模擬量輸入輸出模塊 34,所述顯示裝置接口 33路連接所述顯示裝置4。在本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，所述微處理 器31是嵌入式工控機(jī)，信號(hào)的處理是由其內(nèi)編制的"應(yīng)用程序"進(jìn)行的，具體過(guò)程將在后面 論述。
紅外輻射溫度計(jì)1的作用是將鐵水向外輻射的能量轉(zhuǎn)換成"電信號(hào)"；信號(hào)有模擬量 (4~20mA或1~5V )或數(shù)字量(RS232或485等)。紅外輻射測(cè)溫計(jì)1測(cè)得的被測(cè)目標(biāo)溫度 信號(hào)中包含著能代表鐵水溫度的裂紋溫度信號(hào)以及不能代表鐵水溫度的浮渣的溫度信號(hào)、表 面部分氧化層的溫度信號(hào)、表面部分油面的溫度信號(hào)。智能溫度信號(hào)處理裝置3就是將具有 代表鐵水溫度特征的裂紋溫度信號(hào)檢出作為鐵水溫度信號(hào)輸出。上述的過(guò)程實(shí)際上是在"尋 找"最高值的過(guò)程，只有在鐵水流動(dòng)過(guò)程中，形成的"裂紋"才是最高值處。因?yàn)榱鸭y就是 鐵水表面氧化層破裂處，只有此處的輻射不受氧化層影響。
較佳地，所述的測(cè)溫設(shè)定裝置2設(shè)定的參數(shù)選自濾波時(shí)間S、輻射率E、變化速率e、溫 度補(bǔ)正AA、最高溫度Ah、最低溫度AL和測(cè)量方式的一種或幾種。
在本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，所述的紅外輻射測(cè)溫計(jì)l是比色紅外輻射測(cè)溫計(jì)。比色紅 外輻射測(cè)溫計(jì)是一種非接觸式測(cè)溫儀表。其原理為通過(guò)測(cè)量被測(cè)物紅外輻射中相鄰波段的能 量大小來(lái)確定被測(cè)物的溫度，因此它受物體表面發(fā)射率影響小，抗灰塵、煙霧、水汽等能力 強(qiáng)，比單色測(cè)溫儀具有明顯的優(yōu)越性。由于鐵水的裂紋目標(biāo)較小，因此最好選用目標(biāo)直徑小 測(cè)量距離長(zhǎng)的比色紅外輻射測(cè)溫計(jì)。
在本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，所述的顯示裝置4是數(shù)字顯示器。將智能溫度信號(hào)處理裝 置3輸出的信號(hào)通過(guò)數(shù)字顯示器在出鐵場(chǎng)顯示。
在本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，還包括上位機(jī)6，所述上位機(jī)6與所述智能溫度信號(hào)處理 裝置3線路連接。需要指出的是，這里所說(shuō)的"上位機(jī)6" 泛指管理整個(gè)高爐操作運(yùn)行的計(jì) 算才幾系統(tǒng)，有的用戶選用"DCS"系統(tǒng)，有的用戶采用"PLC"系統(tǒng)。智能溫度信號(hào)處理裝置3輸出的信號(hào)還可以供上位機(jī)6 (DCS、 PLC)參與數(shù)學(xué)模型運(yùn)算。
在本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，所述的智能溫度信號(hào)處理裝置3還包括數(shù)字通訊接口 35如 RS232串行接口和RS485串行接口 35a,及10/100M以太網(wǎng)4秦口 35b，數(shù)字量輸入輸出模塊 36、 USB接口 37、音頻接口 38、系統(tǒng)時(shí)鐘39、擴(kuò)展外部存儲(chǔ)40、開(kāi)關(guān)電源模塊41等常用 硬件，如圖4所示。
使用本發(fā)明測(cè)量鐵水溫度時(shí)，請(qǐng)參見(jiàn)圖5所示，系統(tǒng)初始化，測(cè)溫設(shè)定裝置2設(shè)定濾波 時(shí)間S、輻射率E、變化速率e、溫度補(bǔ)正AA、最高溫度Ah和最低溫度AL、采用的測(cè)量方 式等參數(shù)，然后紅外輻射測(cè)溫計(jì)1測(cè)量鐵水溫度并將溫度信號(hào)輸送至測(cè)溫設(shè)定裝置2，紅外 輻射測(cè)溫計(jì)l測(cè)量溫度時(shí)，將遮光管78接近鐵水表面附近，內(nèi)部采用氮?dú)庹龎海纬梢粋€(gè)近 似灰體腔，使腔內(nèi)鐵水表面發(fā)射率基本不變，然后采用紅外輻射測(cè)溫計(jì)1測(cè)量鐵水溫度，該 方法在很大程度上穩(wěn)定了鐵水表面的輻射率，降低了光路對(duì)紅外的吸收，也避免了背景干擾 從而大大提高了測(cè)溫精度，減小了測(cè)量誤差； 一旦TPC受鐵(魚(yú)雷罐車受鐵)開(kāi)始，處理周 期被設(shè)定，智能溫度信號(hào)處理裝置3根據(jù)測(cè)溫設(shè)定裝置2設(shè)定的參數(shù)對(duì)紅外輻射測(cè)溫計(jì)1輸 送的溫度信號(hào)進(jìn)行處理分析，進(jìn)一步提高測(cè)量精度，從而求出鐵水的實(shí)際溫度。
具體分析流程見(jiàn)圖6~圖9,其中圖6中系統(tǒng)投入時(shí)的初始化設(shè)置鐵水測(cè)量系統(tǒng)的最高 溫度和最低溫度，選擇溫度測(cè)量系統(tǒng)采用的方式；圖7中測(cè)量方式一是基本的測(cè)試方式，智 能溫度信號(hào)處理裝置3接受紅外輻射測(cè)溫計(jì)1的原始信號(hào)，在運(yùn)算模塊內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)的"濾波，' 處理，由于鐵水表面的環(huán)境變化很大，這個(gè)環(huán)境影響鐵水向外輻射的能量，紅外輻射溫度計(jì) 1檢測(cè)到的信號(hào)波動(dòng)也很大，因此需要對(duì)輸入的數(shù)據(jù)要"濾波"，以便取得穩(wěn)定的數(shù)據(jù)，濾波 采用"移動(dòng)平均"方式，穩(wěn)定數(shù)據(jù)的可靠性是與濾波時(shí)間常數(shù)和移動(dòng)平均所確定的數(shù)據(jù)量有 關(guān)，這個(gè)在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體情況而定；由于溫度測(cè)試點(diǎn)的環(huán)境變化，其鐵水表面 的狀況也在變化，因此要設(shè)置"輻射率E"以便求出鐵水的真實(shí)溫度，采用紅外輻射溫度計(jì)l 作為鐵水溫度連續(xù)檢測(cè)的一次元件，影響其檢測(cè)準(zhǔn)確性的主要因素是"輻射率E",而影響輻 射率E的因素也很多，在現(xiàn)場(chǎng)是采用"對(duì)照法"來(lái)設(shè)置輻射率E;根據(jù)高爐工藝的要求，鐵 水的溫度應(yīng)該是剛流出鐵口時(shí)的溫度，但這個(gè)部位是無(wú)法測(cè)量，只能設(shè)置在其下游的鐵溝進(jìn) 溜槽前，由于鐵水在流動(dòng)過(guò)程中存在"散熱"，因此要設(shè)置之間的溫度差A(yù)A,可以采用"對(duì) 照法"設(shè)定；另外，由于集塵器等外圍設(shè)備的影響和鐵水溝的空間出現(xiàn)"煙霧"影響紅外光的 傳播，有時(shí)檢測(cè)到的溫度值很低，因此系統(tǒng)要設(shè)置一個(gè)鐵水溫度的最低值A(chǔ)L, —般設(shè)為鐵水 液態(tài)最低溫度值，當(dāng)溫度低于這個(gè)值時(shí)，說(shuō)明檢測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)效。因此，在圖5顯示的測(cè)量過(guò)程 中，首先要設(shè)定測(cè)量參數(shù)，包括濾波時(shí)間S,輻射率E,溫度補(bǔ)正AA,最低溫度AL,然后讀取紅外輻射溫度計(jì)1的溫度信號(hào)AI (AI是紅外輻射溫度計(jì)的輸出值)，對(duì)讀取于紅外輻射 溫度計(jì)1的溫度信號(hào)AI進(jìn)行是否有效地判斷①如果紅外輻射溫度計(jì)1的溫度信號(hào)AI低于 設(shè)定的最低溫度AL值，數(shù)據(jù)無(wú)效(失敗)，需要重新讀取紅外輻射溫度計(jì)1的溫度信號(hào)AI, ②如果紅外輻射溫度計(jì)1的溫度信號(hào)AI高于設(shè)定的最低溫度Al植，數(shù)據(jù)有效，此數(shù)據(jù)進(jìn)入 "移動(dòng)平均"數(shù)據(jù)濾波環(huán)節(jié)，最后得到鐵水溫度值A(chǔ)O，同時(shí)發(fā)出測(cè)量成功信號(hào)。圖8中測(cè)量 方式二是測(cè)量方式一的補(bǔ)充，基本功能相當(dāng)，就是增加一項(xiàng)前后兩個(gè)數(shù)據(jù)的比較，根據(jù)鐵 水的熱容量和高爐的工藝特點(diǎn)，在短時(shí)間內(nèi)兩個(gè)數(shù)據(jù)不會(huì)有很大的偏差，因此對(duì)前后兩個(gè)數(shù) 據(jù)的變化率比較，因此參數(shù)設(shè)定時(shí)需要設(shè)定變化速率e,除了每個(gè)數(shù)據(jù)如上需要與最低溫度 AL進(jìn)行同樣的比較外，還需要比較兩個(gè)數(shù)據(jù)差與變化速率e:如果前后兩個(gè)數(shù)據(jù)Al2-A^大于 等于e,需要重新讀取紅外輻射溫度計(jì)1的溫度信號(hào)AI，如果前后兩個(gè)數(shù)據(jù)AI2-Ah小于e, 數(shù)據(jù)有效，此數(shù)據(jù)進(jìn)入"移動(dòng)平均"數(shù)據(jù)濾波環(huán)節(jié)，最后得到鐵水溫度值A(chǔ)O,同時(shí)發(fā)出測(cè)量 成功信號(hào)。圖9中測(cè)量方式三是接收紅外輻射測(cè)溫計(jì)1的兩個(gè)信號(hào)(有些紅外輻射測(cè)溫計(jì)1 設(shè)備有兩個(gè)輸出信號(hào)， 一個(gè)是原始信號(hào)AIl， 一個(gè)是經(jīng)過(guò)初步處理過(guò)的信號(hào)AI2 )，并分別 設(shè)定最高溫度AH和最低溫度AL，圖7的測(cè)量方式三就是比圖6的測(cè)量方式二多 一個(gè)檢測(cè)通 道，不同的是，在這兩個(gè)檢測(cè)通道中，上述兩個(gè)輸出信號(hào)分別與最高溫度Ah和最低溫度AL 進(jìn)行比較，由于輻射率的影響，測(cè)量值一般都比真實(shí)值"低"，因此最后將這兩個(gè)檢測(cè)通道獲 得的數(shù)值進(jìn)行比較，取最高值作為鐵水真實(shí)溫度A0。
綜上，本發(fā)明的鐵水溫度連續(xù)測(cè)量的專用輔助裝置設(shè)計(jì)巧妙、能準(zhǔn)確并連續(xù)測(cè)量鐵水溫 度，從而實(shí)現(xiàn)紅外輻射測(cè)溫計(jì)在鐵水溫度測(cè)量上真正的運(yùn)用。
在此說(shuō)明書(shū)中，本發(fā)明已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種 修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說(shuō)明書(shū)和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說(shuō)明性的而非限 制性的。
權(quán)利要求
1.一種鐵水溫度連續(xù)測(cè)量的專用輔助裝置，其特征在于，包括氣冷套，所述氣冷套包括主管和副管，所述主管包括第一端部和第二端部，所述第一端部具有進(jìn)氣口，所述副管連通所述第一端部和所述第二端部，所述主管中具有紅外輻射溫度計(jì)安裝位置，所述紅外輻射溫度計(jì)安裝位置位于所述第一端部和所述第二端部之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鐵水溫度連續(xù)測(cè)量的專用輔助裝置，其特征在于，所述第二端部?jī)?nèi) 設(shè)置有氣路，所述氣路連通所述副管并朝向所述紅外輻射溫度計(jì)安裝位置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鐵水溫度連續(xù)測(cè)量的專用輔助裝置，其特征在于，還包括遮光管， 所述遮光管插接固定在所述第二端部中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鐵水溫度連續(xù)測(cè)量的專用輔助裝置，其特征在于，還包括調(diào)節(jié)裝置， 所述調(diào)節(jié)裝置包括固定桿和調(diào)節(jié)部件，所述第一端部固定在所述固定桿上，所述調(diào)節(jié)部件 分別固定所述固定桿和所述第二端部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鐵水溫度連續(xù)測(cè)量的專用輔助裝置，其特征在于，還包括供氣組件， 所述供氣組件的出氣口管路連接所述進(jìn)氣口 。
6. —種鐵水溫度連續(xù)測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)利要求l-5任一項(xiàng)所述的鐵水溫度連續(xù) 測(cè)量的專用輔助裝置、紅外輻射溫度計(jì)、測(cè)溫設(shè)定裝置、智能溫度信號(hào)處理裝置和顯示裝 置，所述紅外輻射測(cè)溫計(jì)安裝在所述紅外輻射溫度計(jì)安裝位置從而隔斷所述主管且所述紅 外輻射測(cè)溫計(jì)的鏡頭窗口朝向所述第二端部，并且所述紅外輻射測(cè)溫計(jì)通過(guò)所述測(cè)溫設(shè)定 裝置線路連接所述智能溫度信號(hào)處理裝置，所述智能溫度信號(hào)處理裝置線路連接所述顯示 裝置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的鐵水溫度連續(xù)測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述的智能溫度信號(hào)處理裝 置包括微處理器、存儲(chǔ)器、顯示裝置接口和模擬量輸入輸出模塊，所述微處理器線路連接 所迷存儲(chǔ)器、所述顯示裝置接口和所述模擬量輸入輸出模塊，所述測(cè)溫設(shè)定裝置線路連接 所述模擬量輸入輸出模塊，所述顯示裝置接口路連接所述顯示裝置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的鐵水溫度連續(xù)測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述的紅外輻射測(cè)溫計(jì)是比 色紅外輻射測(cè)溫計(jì)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的鐵水溫度連續(xù)測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述的顯示裝置是數(shù)字顯示器。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的鐵水溫度連續(xù)測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，還包括上位機(jī)，所述上位機(jī) 與所述智能溫度信號(hào)處理裝置線路連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鐵水溫度連續(xù)測(cè)量的專用輔助裝置，包括氣冷套，氣冷套的副管連通主管的第一端部和第二端部，第一端部具有進(jìn)氣口，主管中具有位于第一端部和第二端部之間的紅外輻射溫度計(jì)安裝位置，較佳地，第二端部?jī)?nèi)設(shè)置有連通副管并朝向紅外輻射溫度計(jì)安裝位置的氣路，還包括插接固定在第二端部中的遮光管，還包括調(diào)節(jié)裝置，其包括固定桿和調(diào)節(jié)部件，第一端部固定在固定桿上，調(diào)節(jié)部件分別固定固定桿和第二端部，還包括供氣組件，其出氣口管路連接進(jìn)氣口，還涉及具有上述專用輔助裝置的鐵水溫度連續(xù)測(cè)量系統(tǒng)，本發(fā)明的專用輔助裝置設(shè)計(jì)巧妙、能準(zhǔn)確并連續(xù)測(cè)量鐵水溫度，從而實(shí)現(xiàn)紅外輻射測(cè)溫計(jì)在鐵水溫度測(cè)量上真正的運(yùn)用。
文檔編號(hào)G01J5/06GK101556188SQ20091005056
公開(kāi)日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2009年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月5日
發(fā)明者劉啟凱, 迪 吳, 廖揚(yáng)華, 浩 張, 汪德林, 蔡中燕, 譚天雷, 趙陽(yáng)基, 山 鐘, 輝 馬 申請(qǐng)人:上海優(yōu)科伽瓦自動(dòng)化工程有限公司