专利名称：薄带连铸中熔池钢液液位离线标定仿真光源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种薄带连铸中熔池钢液液位离线标定专用光源。
背景技术：
在薄带连铸过程中，熔池内钢液液位控制是薄带浇铸的重要控制环节。目前现场 采用的是CCD液位控制系统，利用CCD传感器将浇铸过程中的熔池液位状态进行成像，并识 别出结晶辊与钢液表面的相对位置，与事先离线标定好的数据进行比对，来确定实时的熔 池液位高度。将液位高度数据传送给液位控制器，最终控制熔池塞棒的开度，以达到调节熔 池液位高度和液位稳定的目的。如
图1所示，目前熔池液位离线标定采用的是一组标准厚度(IOmm)的不锈钢板作 为标定板2，编号由1#至10#分别代表液位从225mm至315mm。标定时将标定板2放在熔 池内并位于结晶辊1之间，用钨丝灯泡3作为光源照在标定板2表面，使标定板2反光，经 CCD传感器拍摄，形成类似于钢液表面的图像，该图像经分析软件进行运算，得出相应的斜 率以及像素值等一系列参数。将这些参数与标定板代表的高度值相对应，最终得出一套熔 池液位标定数据。在实际的标定过程中发现用钨丝灯泡作为光源，标定数据的重复性误差较大。在 对液位控制系统进行复验时，读取的数据偏差也较大。分析其原因，钨丝灯泡为中心发光 体，其强度由中心向四周递减，当光源照在标定板上同样形成一种局部反光较强、周围反光 较弱的现象，整个标定板表面亮度分布不均；同时由于结晶辊表面光滑，也具有一定的反光 能力，所以在结晶辊与标定板之间不能形成良好的分界线。因此，分析软件时常无法辨清界 线，无法测算斜率等参数。因此使用钨丝灯泡光源进行离线标定不仅使得标定效率低、误差 大，人力消耗大，同时也增加了熔池液位控制系统的系统误差，存在熔池溢钢的风险。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种薄带连铸中熔池钢液液位离线标定 仿真光源，利用本仿真光源可克服传统钨丝灯泡光源标定界线不清的缺陷，有效提高了标 定效率和标定精度，减少了人力消耗，避免了熔池溢钢的风险。为解决上述技术问题，本实用新型薄带连铸中熔池钢液液位离线标定仿真光源包 括线路板、电源连接座、若干LED芯片和控制器，所述若干LED芯片分别均布于所述线路板 正面，所述电源连接座设于所述线路板背面，所述LED芯片引脚经所述线路板连接至所述 电源连接座，所述线路板、LED芯片和电源连接座通过环氧树脂封装并几何尺寸与最小标定 板一致，所述LED芯片的光谱范围与钢液光谱范围一致，所述电源连接座连接所述控制器。为达到更好的标定效果，上述若干LED芯片在所述线路板上形成五个区域，所述 五个区域分别依次为长矩形、两个对称的短矩形和两个对称的直角三角形。由于本实用新型薄带连铸中熔池钢液液位离线标定仿真光源采用了上述技术方 案，即在线路板正面均布设置若干LED芯片，电源连接座设于线路板背面，线路板、若干LED
3芯片和电源连接座经环氧树脂封装并几何尺寸与最小标定板一致，控制器连接电源连接 座，LED芯片的光谱范围与钢液光谱范围一致；本仿真光源可克服传统钨丝灯泡光源标定 界线不清的缺陷，有效提高了标定效率和标定精度，减少了人力消耗，避免了熔池溢钢的风险。
以下结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明
图1为采用钨丝灯泡作为光源进行熔池液位离线标定的示意图，图2为本薄带连铸中熔池钢液液位离线标定仿真光源的结构示意图，图3为图2的A-A向视图，图4为采用本仿真光源进行熔池液位离线标定的示意图。
具体实施方式
如图2和图3所示，本实用新型薄带连铸中熔池钢液液位离线标定仿真光源包括 线路板4、电源连接座6、若干LED芯片5和控制器7，所述若干LED芯片5分别均布于所述 线路板4正面，所述电源连接座6设于所述线路板4背面，所述LED芯片5引脚经所述线路 板4连接至所述电源连接座6，所述线路板4、LED芯片5和电源连接座6通过环氧树脂封 装并几何尺寸与最小标定板一致，所述LED芯片5的光谱范围与钢液光谱范围一致，所述电 源连接座6连接所述控制器7。为达到更好的标定效果，上述若干LED芯片5在所述线路板4上形成五个区域，所 述五个区域分别依次为长矩形8、两个对称的短矩形9和10以及两个对称的直角三角形11 和12。如图4所示，采用本仿真光源进行熔池液位离线标定时，封装了若干LED芯片和电 源连接座的线路板构成片式发光体13，若干LED芯片在线路板上布置成五个发光区域，将 片式发光体13贴近结晶辊1表面一侧并设于标定板2上方，同时采用不透光胶带遮贴结晶 辊1表面以避免反光，控制器7面板设有电源开关14、区域切换开关15和区域指示灯16 并连接片式发光体13的电源连接座，根据离线标定的需要，控制器7可控制所有LED芯片 点亮发光，也可以有选择地点亮某些区域的LED芯片发光，同时可以控制LED芯片的光源强 度，LED芯片光源投射于标定板2上，经CCD传感器得到标定数值；LED芯片的光谱范围选择 与钢液光谱范围一致，保证了 CCD传感器得到信号的可靠性。采用本仿真光源，可以有效确保光源的一致性和稳定性，避免了钨丝灯泡光源通 过标定板的散射，最终造成标定板与结晶辊表面界线不清的现象。原有的液位离线标定形 式，液位控制精度大约在士 10mm，而采用本仿真光源液位控制精度为士2mm，极大提高了标 定精度，避免熔池溢钢的风险，同时还有利于CCD液位控制系统的液位复验。采用LED芯片 不同区域的发光和LED芯片发光强度调节，可以为CCD快门自动调节功能而提供离线调试 光源。
权利要求一种薄带连铸中熔池钢液液位离线标定仿真光源，其特征在于本仿真光源包括线路板、电源连接座、若干LED芯片和控制器，所述若干LED芯片分别均布于所述线路板正面，所述电源连接座设于所述线路板背面，所述LED芯片引脚经所述线路板连接至所述电源连接座，所述线路板、LED芯片和电源连接座通过环氧树脂封装并几何尺寸与最小标定板一致，所述LED芯片的光谱范围与钢液光谱范围一致，所述电源连接座连接所述控制器。
2.根据权利要求1所述的薄带连铸中熔池钢液液位离线标定仿真光源，其特征在于 所述若干LED芯片在所述线路板上形成五个区域，所述五个区域分别依次为长矩形、两个 对称的短矩形和两个对称的直角三角形。
专利摘要本实用新型公开了一种薄带连铸中熔池钢液液位离线标定仿真光源，其在线路板正面均布设置若干LED芯片，电源连接座设于线路板背面，线路板、若干LED芯片和电源连接座经环氧树脂封装并几何尺寸与最小标定板一致，控制器连接电源连接座，LED芯片的光谱范围与钢液光谱范围一致；本仿真光源可克服传统钨丝灯泡光源标定界线不清的缺陷，有效提高了标定效率和标定精度，减少了人力消耗，避免了熔池溢钢的风险。
文档编号F21V19/00GK201651921SQ20102016089
公开日2010年11月24日 申请日期2010年4月15日 优先权日2010年4月15日
发明者王静 申请人:上海宝钢设备检修有限公司