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申请/专利权人：洛阳明峰新材料有限公司

摘要：本发明属于熔铸金属液面的跟踪控制技术领域，本发明公开了一种电涡流感应跟踪控制熔铸金属液面的检测系统及方法，检测系统主要包括调制调解主板、温差补偿控制板、电涡流感应头；检测系统的检测方法，首先以电涡流感应头获取模拟的励磁阻抗信号和热电偶温度模拟信号，然后通过调制调解主板对电涡流感应头模拟的励磁阻抗信号的调制解调处理，随后通过温差补偿控制板的温差补偿模块对电涡流感应头模拟的励磁阻抗信号和热电偶温度模拟信号进行温差补偿运算，最后实现同线性执行器、电位计、耐热罩筒、电涡流感应头和塞棒的联动控制。本发明的有益效果为：大大减小了电磁线圈的匝间电容和层间电容，提高了电涡流感应头的检测精确性。

主权项：1.一种电涡流感应跟踪控制熔铸金属液面的检测系统，包括安装固定体、安装卡槽、控制箱体，安装固定体固定卡装在安装卡槽的中间位置，所述安装固定体与结晶器上部的横梁一侧固定连接，控制箱体固定在所述安装卡槽的前侧位置，控制箱体为中空的“7”字型结构，箱体面板安装在所述控制箱体的前侧位置；其特征在于：涡流冷却器固定设置在所述控制箱体的上部靠近左侧位置，所述涡流冷却器深入到所述控制箱体的内部，用于对所述控制箱体的内壁进行风冷式冷却散热；主进气口开设在所述涡流冷却器的后侧位置；三通气阀固定设置在所述涡流冷却器的右侧位置，三通气阀延伸到所述控制箱体的内部，三通气阀的侧部端通过气管与涡流冷却器的主进气口固定连通；线束管固定设置在所述控制箱体的上部中间位置，所述线束管与所述控制箱体的内部连通；三通分支管固定设置在所述三通气阀底部位置，所述三通分支管位于所述控制箱体的左侧上部位置；调制解调主板固定设置在所述三通分支管的底部位置，所述调制解调主板的后侧面与所述控制箱体的后侧内壁固定连接；调制解调主板包括FPGA芯片模组、数模转换模块一、数模转化模块二、增益可调运算放大器一、增益可调运算放大器二、增益可调运算放大器三、移相变压器、数模转换模块三、DA转化模块、模拟信号输出端和电源端；调制解调主板的电源端与温差补偿控制板的电源输出端固定连接，温差补偿控制板向调制解调主板提供电源；同轴电缆接头固定设置在所述调制解调主板的右侧中间位置；散热排固定设置在所述调制解调主板下部位置，散热排的后侧面与所述控制箱体的后侧内壁固定连接；所述散热排包括散热排本体，散热排本体与控制箱体的后侧内壁固定，进气孔开设在散热排本体的上部中间位置，排气孔开设在散热排本体的右侧中间位置；进气孔与三通分支管的左端通过气管固定连接，排气孔通过气管延伸到控制箱体的外部；温差补偿控制板固定设置在所述散热排的外侧表面；温差补偿控制板包括模拟信号接收模块、归一化处理模块、增益运算放大器、模拟加法运算模块、热电偶信号接收模块、K型温度放大器、温差补偿模块、电位计、折半比例调整模块、线性执行器最高最低限位模块、线性执行器电机、线性执行器伸缩控制模块；温差补偿控制板通过电源输出端与线性执行器电机和电位计的电机固定连接，温差补偿控制板向线性执行器电机和电位计的电机提供驱动电源；主固定卡槽固定设置在所述控制箱体内壁的右侧靠下位置，所述主固定卡槽用于安装固定线性执行器；次固定卡槽固定设置在所述主固定卡槽的右侧下部位置，所述次固定卡槽用于安装固定电位计；线性执行器安装固定在主固定卡槽中，所述线性执行器的伸缩杆与方形固定体的上部固定连接；所述线性执行器和伸缩杆穿过箱本体的后侧，线性执行器的伸缩杆与执行器伸缩杆固定孔固定连接；电位计的伸缩杆穿过箱本体与电位计固定孔固定连接；三通分支管的右端通过气管与冷却孔固定连通；所述电位计的上部安装固定在次固定卡槽中，电位计的下端与所述方形固定体的上部固定连接；滑动槽固定设置在所述控制箱体内部右侧下部的隔板上；滑动箱体滑动设置在所述滑动槽上，在所述线性执行器的伸缩推动下实现所述滑动箱体的上下滑动，所述滑动箱体的下部与方形固定体的四周侧部固定连接；所述滑动箱体包括箱本体，箱本体为中空的方形体，箱本体底部的前后侧面对称设置有四个固定孔；箱本体的底部所设置的固定孔与方形固定体本体侧向固定孔前后对应，并通过螺钉将箱本体和方形固定体本体固定在一起；耐热罩筒固定设置在方形固定体的底部，所述耐热罩筒利用U型固定卡穿过耐热罩筒将其固定连接成整体；所述耐热罩筒包括罩筒本体，罩筒本体为上部设置有凸环、下部为中空圆筒状的结构；电涡流感应头固定设置在所述方形固定体和耐热罩筒之间的内部中心位置，电涡流感应头用于跟踪感应控制结晶器中熔铸金属液面的高度；所述电涡流感应头包括保护壳筒，保护壳筒为耐热树脂一体成型的上部中空凸起、下部中空圆筒状结构；保护壳筒上部的中空凸起安装在凸筒的内部，并用螺钉穿过凸筒的顶紧孔将保护壳筒与凸筒顶紧固定；散热排气孔均匀开设在保护壳筒的底部中心位置，散热排气孔用于将保护壳筒中的热量排出；环形固定架与保护壳筒为一体成型结构，环形固定架位于保护壳筒的上部内壁上；环形固定架的上部表面左右对称开设有热电偶安装孔，线圈固定体左右对称、一体成型在环形固定架内侧弧形面上，线圈固定体内侧端面上开设有用于固定双层线圈的正极端和负极端的配合安装孔；热电偶固定安装在热电偶安装孔上，双层线圈由导体材料缠绕的螺旋状双层结构，导体材料的正极端和负极端向上穿过线圈固定体的配合安装孔，正极端与三通同轴电缆接头的左端固定连通，负极端与三通同轴电缆接头的右端固定连通；三通同轴电缆接头的上部中间连接端通过同轴电缆与调制解调主板的同轴电缆接头固定连接；所述方形固定体包括执行器伸缩杆固定孔，执行器伸缩杆固定孔开设在方形固定体本体的上部靠近后侧位置，线缆孔开设在执行器伸缩杆固定孔的左前侧位置，冷却孔开设在线缆孔的前侧位置，电位计固定孔开设在冷却孔的右后侧位置；执行器伸缩杆固定孔、线缆孔和冷却孔上下贯穿方形固定体本体，侧向固定孔开设在方形固定体本体的上部前后侧面上，并呈前后对称设置有四个侧向固定孔；丝孔前后对称开设在方形固定体本体中间靠近左侧位置，卡紧块一体成型在方形固定体本体中间底部四角位置，卡紧块的内侧面为弧形面；凸筒固定设置在方形固定体本体中间的底部中心位置，凸筒的底部前后对称开设有顶紧孔；排气槽对称开设在方形固定体本体中间底部位置的左右侧面上，排气槽内侧延伸至凸筒的外侧边缘；贯穿孔开设在方形固定体本体中间内部，贯穿孔与执行器伸缩杆固定孔、线缆孔和冷却孔交叉连通；所述卡紧块的外侧面与方形固定体本体中间部的外侧面平齐，四个卡紧块内侧弧形面形成用于安装耐热罩筒凸环的圆形空间，在四个卡紧块之间形成方形的开口；排气槽开设在方形固定体本体前后侧面方形开口的中间上部位置。

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