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专利号: 2017103078567
申请人: 盐城工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种板坯连铸凝固坯壳厚度检测系统,用于检测结晶器内凝固坯壳的厚度,其特征在于,所述板坯连铸凝固坯壳厚度检测系统包括微波厚度检测装置、信号转换装置、控制装置以及报警装置;

所述微波厚度检测装置的输出端与所述信号转换装置的输入端连接,所述信号转换装置的输出端与所述控制装置的输入端连接,所述控制装置的输出端与所述报警装置连接;

所述微波厚度检测装置感应所述结晶器内凝固坯壳的厚度生成微波信号,所述信号转换装置根据所述微波信号生成电压信号,所述控制装置在所述电压信号的幅值与预设幅值不匹配时控制所述报警装置发出报警信号;

其中,所述微波厚度检测装置包括微波发射器、波导双T接头、第一谐振器、第二谐振器,所述波导双T接头包括至少四个端口,各端口分别与所述微波发射器、第一谐振器、第二谐振器以及信号转换装置连接,所述第一谐振器包括第一波导和终端器件,所述第二谐振器包括第二波导和短路活塞;

所述微波发射器生成第一微波信号并发送至所述波导双T接头,所述波导双T接头根据所述第一微波信号生成等幅、反相的第二微波信号和第三微波信号并分别发送至所述第一谐振器和第二谐振器,所述第一谐振器通过所述第一波导和终端器件将所述第二微波信号发送至所述结晶器内凝固坯壳并通过所述终端器件和第一波导将所述结晶器内凝固坯壳反射的第二微波信号发送至所述波导双T接头,所述第二谐振器通过所述第二波导将所述第三微波信号发送至短路活塞并通过所述第二波导将所述短路活塞反射的第三微波信号发送至所述波导双T接头,所述波导双T接头将接收到的第二微波信号和第三微波信号进行处理得到第四微波信号并发送至所述信号转换装置。

2.根据权利要求1所述的板坯连铸凝固坯壳厚度检测系统,其特征在于,所述第一谐振器还包括第一环行器,所述第一波导包括第一子波导和第二子波导,所述终端器件包括第一终端器件和第二终端器件,所述第一环行器包括至少3个端口,各端口分别与所述波导双T接头连接、通过所述第一子波导与所述第一终端器件连接以及通过所述第二子波导与所述第二终端器件连接,所述结晶器内凝固坯壳位于所述第一终端器件与所述第二终端器件之间;

所述第二谐振器还包括第二环行器,所述第二波导包括第三子波导和第四子波导,所述短路活塞包括第一短路活塞和第二短路活塞,所述第二环行器包括至少3个端口,各端口分别与所述波导双T接头连接、通过所述第三子波导与所述第一短路活塞连接以及通过所述第四子波导与所述第二短路活塞连接。

3.根据权利要求2所述的板坯连铸凝固坯壳厚度检测系统,其特征在于,所述第一环行器和所述第二环行器的端口数量相同。

4.根据权利要求1所述的板坯连铸凝固坯壳厚度检测系统,其特征在于,所述第一波导的电气长度和所述第二波导的电气长度相等。

5.根据权利要求1所述的板坯连铸凝固坯壳厚度检测系统,其特征在于,所述第一波导和所述第二波导包括矩形波导或脊波导。

6.根据权利要求1所述的板坯连铸凝固坯壳厚度检测系统,其特征在于,所述微波发射器包括微波源、隔离器以及衰减器,所述微波源通过所述隔离器和衰减器与所述波导双T接头连接。

7.根据权利要求1所述的板坯连铸凝固坯壳厚度检测系统,其特征在于,所述信号转换装置为检波器,所述检波器包括二极管、第一滤波电容、第二滤波电容以及滤波电阻;

所述第一滤波电容的第一端分别与所述第二滤波电容的第一端和所述滤波电阻的第一端连接、第二端与所述二极管的正极连接,所述二极管的负极与所述第二滤波电容的第二端和所述滤波电阻的第二端连接。

8.根据权利要求1所述的板坯连铸凝固坯壳厚度检测系统,其特征在于,所述控制装置包括数据采集器和单片机,所述数据采集器的输入端与所述信号转换装置的输出端连接、输出端与所述单片机的输入端连接,所述单片机的输出端与所述报警装置连接。

9.一种板坯连铸凝固坯壳厚度检测系统,用于检测结晶器内凝固坯壳的厚度,其特征在于,所述板坯连铸凝固坯壳厚度检测系统包括微波厚度检测装置、信号转换装置、控制装置、报警装置以及信号发射装置;

所述微波厚度检测装置的输出端与所述信号转换装置的输入端连接,所述信号转换装置的输出端与所述控制装置的输入端连接,所述控制装置的输出端分别与所述报警装置和所述信号发射装置连接;

所述微波厚度检测装置感应所述结晶器内凝固坯壳的厚度生成微波信号,所述信号转换装置根据所述微波信号生成电压信号,所述控制装置在所述电压信号的幅值与预设幅值不匹配时控制所述报警装置发出报警信号并将当前的所述电压信号的幅值通过所述信号发射装置发送至终端设备;

其中,所述微波厚度检测装置包括微波发射器、波导双T接头、第一谐振器、第二谐振器,所述波导双T接头包括至少四个端口,各端口分别与所述微波发射器、第一谐振器、第二谐振器以及信号转换装置连接,所述第一谐振器包括第一波导和终端器件,所述第二谐振器包括第二波导和短路活塞;

所述微波发射器生成第一微波信号并发送至所述波导双T接头,所述波导双T接头根据所述第一微波信号生成等幅、反相的第二微波信号和第三微波信号并分别发送至所述第一谐振器和第二谐振器,所述第一谐振器通过所述第一波导和终端器件将所述第二微波信号发送至所述结晶器内凝固坯壳并通过所述终端器件和第一波导将所述结晶器内凝固坯壳反射的第二微波信号发送至所述波导双T接头,所述第二谐振器通过所述第二波导将所述第三微波信号发送至短路活塞并通过所述第二波导将所述短路活塞反射的第三微波信号发送至所述波导双T接头,所述波导双T接头将接收到的第二微波信号和第三微波信号进行处理得到第四微波信号并发送至所述信号转换装置。