铸造测控技术手段

提高铸造过程控制的效率和质量，关系到解决影响工艺过程或主要质量指标的各种工艺参数的测量和控制问题。铸造厂中的此类参数包括：

• 冶炼厂以及用于制备混合物和混合物的部门的料斗中的装料水平；

• 铸模中液态金属的液位；

• 各种材料的质量、消耗量、密度、浓度和化学成分；

• 混合物的水分、温度、流动性或成型性；

• 熔体的化学成分和温度等。

这些参数的控制是困难的，因为除了对所有传感器的特性的精度、速度、灵敏度、稳定性的通常要求外，对于安装在铸造厂的传感器，还需要强度、耐侵蚀性材料、耐高温等额外要求、灰尘、振动等。

铸造过程中最重要的技术参数的控制没有完全解决，需要进一步开发新的测量和控制方法和手段，利用统计研究的结果，使用间接指标计算参数 控制器、现代计算机技术等。

液位传感器

铸造料位传感器 它们广泛用于控制系统中，用于在熔化装置中准备和装料、准备混合物以及将熔体倒入模具中。

液位传感器的主要要求是高操作可靠性，因为错误操作或故障会导致工艺过程中出现紧急情况：容器、熔化装置溢出或清空、模具中金属溢出或未填充等。

在铸造厂熔化装置装料准备和装料的控制系统中，使用推杆、绞盘、杠杆、触点、恒温、光电和其他液位传感器。

液位传感器 装药在结构上以钢推杆的形式制成，在炮塔的受控腔中移动。活塞与摇杆铰接，摇杆由电磁铁驱动，靠弹簧返回原位。

当来自电机的电压施加到电路时，凸轮旋转，周期性地闭合位于中间继电器电路中的触点。继电器在启动时会打开电磁铁，将清洁棒带入圆顶的控制区域。

如果受控空间内没有电荷，则活塞在移动时会关闭信号继电器电路中的触点，从而发出指令脉冲为圆顶中的电荷充电。

绞盘液位传感器 是一个带有软缆的旋转块，在其一端悬挂负载。该设备安装在圆顶填充窗口上方的特殊空心弯曲处。为了保护膝盖免受高温，它不断地用压缩空气吹。

传感器和加载系统的操作以这样一种方式被阻止：当负载被提升时，头部开始卸载，而负载的下降仅在下一个头部卸载后才开始。

杠杆液位传感器 由一个安装在圆顶铸铁砖中的杠杆和一个带有弹簧的杆组成，弹簧的末端安装有启动触点。当圆顶满载时，杠杆进入砖的空腔，触点打开。当电荷下降到杠杆下方时，后者被弹簧挤压，触点闭合并向下一个耳朵发出充电信号。

所描述的传感器设计简单，可以在任何铸造厂生产。然而，运动部件的存在降低了它们在温度升高、气体污染和灰尘条件下的可靠性。更可靠的传感器基于带电材料和废气的物理特性，它们包括电接触、恒温、光电、放射性、仪表等。

带电触点的电量传感器 它具有简单的设计和电路设计，这导致其在充电系统中得到广泛使用。

传感器由四个触点组成，用石棉填料绝缘，安装在圆顶砌体顶部的铸铁砖中。触头的排列层次与规定的充电材料管理层次相吻合。

触点的外端成对连接并包含在信号继电器电路中。如果电荷水平在指定的范围内，则电荷两端的触点闭合信号继电器线圈电路。当液位低于设定值时，继电器关闭并给出一个信号，对批次进行充电。

Ur 恒温传感器白羊座 费用根据浴室恒温器的使用情况而定。当充电时或当熔化过程中充电水平下降到低于预定值时，圆顶气体不受阻碍，事实上，上升而没有进入恒温器。当电荷将达到一定的控制水平时，电荷层对热气体的自由通过产生阻力，部分气体进入恒温器通道，从而产生停止抽取的信号。

放射性水平传感器 基于电荷放射性辐射的吸收。由于电荷材料的吸收能力比空气的吸收能力高数十倍，因此当电荷低于控制水平时，计数器的辐射强度增加，电子设备向负载系统发出控制信号。放射性钴用作辐射源。

用于料斗中散装和液体物料的液位传感器

它们广泛用于控制料斗中填充和成型材料的液位 电极和电容信号装置... 这种信号装置的工作基础是电极之间的电阻（电容）对介质特性的依赖性。

电导信号装置 信号电路的电阻不超过 25 mOhm，可以可靠地控制料斗中的散装物料料位。具有两个输出继电器的两电极信号装置用于两位控制和电平信号。

在铸造厂的混合部门，除了电子信号设备，他们还使用 放射性和机械液位传感器.

在机械传感器中，隔膜传感器是最常见的，因为它们设计简单且易于维护。

隔膜传感器由带有夹架和微动开关的弹性元件组成。将其安装在墙上的 botlock 中。当被控物料的液位高于信号装置的夹架时，物料的压力传递给弹性元件（膜片），弹性元件（膜片）发生变形，压住微动开关的合闸杆°C信号回路。

输送机上存在物料的传感器

流动运输系统的传送带上以及传送带、围裙、振动给料机上的物料存在传感器可确保系统的控制和连续运行，以控制配料和混合过程。

在他们使用的熔化器混合系统中 机电传感器，用于检测进料器上是否存在电荷，这是安装在进料器上方的金属梳子，其板固定在铰链中，并根据进料器上材料的厚度而偏离。

机电传感器的其他设计是已知的，但由于使用寿命短以及需要在每个特定情况下选择探头的尺寸和材料，因此它们的使用受到限制。

电接触传感器（信号装置） 与机电的不同之处在于提高了可靠性和互换性。

在非接触式传感器中，它们占据着特殊的位置 用于传送带上是否存在物料的电容式传感器，其特点是敏感元件设计简单，可靠性高。

电容式传感器的敏感元件由两个齐平安装在传送带下方的扁平绝缘金属板组成。作为测量电路，通常使用自动发电机，在其反馈电路中连接敏感元件。

当物料出现在传送带上时，敏感元件的电容会发生变化，从而导致振荡器的振荡中断并激活信号继电器。

模具填充控制传感器

将液态金属浇注到铸造模具中的过程的控制系统 它具有一个具有大值和形式填充的计数器。

电磁传感器 是一个电磁铁，其继电器线圈包含在电路中。将其放在模具上 哦... 填充模具时，金属会上升并填充沿轮廓闭合的凹槽。

当交流电流过液态金属闭环中的电磁铁线圈时，会感应出 EMF，并且会出现与电磁铁磁场相互作用的磁场。这改变了线圈的感应电阻，输出继电器发出信号以完成模具并停止铸造。

光度传感器 包括安装在表格输出端上方的红外滤光片、接收器和带信号继电器的放大器。

当填充液态金属的形式时，光线撞击滤光器然后到达接收器。接收器的输出信号被放大器放大并馈送到信号继电器的线圈，从而向充电系统发出适当的指令。当用于控制金属含量高的砂土模具的填充时，传感器非常有效。

湿度传感器

Vague 传感器用于混合过程控制系统，以获得具有一定工艺性能的型砂和芯砂。

电导数据母体湿度 以安装在流道或料斗中的金属探针的形式制成。将传感器与温度校正装置一起使用可以稳定混合物的特性。

电容式湿度传感器和 是一个电容器，其电极是转轮的滚轮和金属环，与转轮主体隔离，安装在沿着滚轮旋转内径的凹槽底部转轮中。

对于移动材料中水分含量的连续自动控制，电容式流量传感器很有意义，它可以提供移动材料中水分含量的非接触式测量。

需要注意的是，现有的电控方法（电导法、电容法、电感法等）只能在混合物的粒度组成、粘结剂和添加剂的含量、均匀性等因素影响的情况下使用。它们的分布、压实度和温度保持不变。

在没有用于制备和稳定起始材料性能的系统的情况下实现这些参数的恒定性允许根据主要技术性能在其制备过程中对型砂进行质量控制的方法：造型，压实，流动性，流动性， ETC。

温度传感器

为了控制液态金属的温度，广泛使用接触和非接触方法。基于应用程序的测量 浸入式热电偶 和 不同设计的高温计.

潜水热电偶专为长期使用而设计，包含热电偶NS保护涂层和水冷配件。热电极通常由铂丝制成。

自动驱动的热电偶在重复、间歇使用时可提供良好的读数重现性，而无需更换热接点和保护帽。在大多数情况下，这些热电偶用于控制电炉中钢水的温度。

由于保护头电阻不足、热电偶标定特性发生变化等原因，采用接触法（浸入式热电偶）测量液态熔体温度存在困难。此外，简而言之，皮带的定期测量无法正确了解整个铁水质量的温度状态。

这就是为什么它们在铸造厂中很普遍 非接触式温度控制方式，这使得进行长期连续测量并将其结果用于控制系统成为可能。

工业上引入非接触方法可以排除铸铁表面的熔渣和其他薄膜以及中间介质参数（含尘量、含气量等）对测量结果的影响。用于非接触式温度测量 高温计流或金属表面的这种视图取决于熔炉或钢包的位置。

化学成分传感器

V 铸造厂最普遍的是控制合金化学成分的化学和物理化学方法。

为了减少准备操作和分析的持续时间，制定了组织和技术措施以加快分析过程。

有鉴于此，关于样品制备的机械化和自动化、将样品运输到实验室以及创建用于记录分析数据并将分析数据传输到管理系统的设备的问题变得尤为重要。

近年来，除了化学和物理化学方法外，物理方法也被用于快速分析：热成像、光谱、磁力等。