新型高炉探尺采用交流变频电机传动，高性能电流矢量型变压变频调速器驱动控制。 高炉探尺作为监视和控制高炉内料位的重要设备，其控制的关键点在于准确地进行料面跟踪。

1)保证探尺的重锤在下放过程中能均匀、顺畅、可控的下放。

2)重锤在下放到料面后，“浮”在料面上，重锤不倒不歪，随着料面的下降自动平稳地下降，即一直“浮”在料面上，保持力矩的动平衡。

3)探尺重锤可控稳定地快速提升。

4)探尺重锤可控、准确、平稳地停车。

每个探尺在控制柜柜门都设有操作方式选择开关，包括：手动自动，提尺放尺,及相应指示等，可实现连续测量和点测料面。两个探尺可同时工作，也可以任选一个。手动方式可在柜门上操作，自动方式则由程序控制。

每放入高炉中一批料，探尺自动下放进行探料。料线到达设定值后允许放料，这时系统自动停止上料过程。放料之前，探尺必须提升到零位，以免料线探尺重锤被埋入料层内烧坏。探尺设最大探料深度保护，即当探尺探到深料面时，为保护探尺不被烧坏，要自动提尺，不论是否放料。探尺可随时手动提尺、放尺。

高炉内的料位随着炼铁生产的进行而不断变化，本产品对炼铁生产过程中高炉内部的料位进行监测，监测的原理是通过对卷扬机的控制，通过测控部分实现的。具体可分为放尺操作、扶尺操作及提尺操作三种工作方式。

(1) 放尺：高炉加料后,需要放尺以对料位进行测量.这一过程称为放尺操作.放尺时是重锤处于自由下落状态,同时抱闸保持松闸状态.此时电机产生的提尺力矩小于重锤的重力力矩,使重锤匀速下落，从而保证重锤到达料面时,不仅无倒尺现象发生,而且钢丝绳一直保持有一定的张力而张紧.

(2) 扶尺：当探尺到料面后，由于料面的支撑和电机弱矩收取的共同作用，使重锤只能随着料面的下行而下移，这即为扶尺操作。当发生塌料时，重锤也能很快的跟随上去。此时由编码器和测控仪表所测的数据即为料面的高度。当重锤随料面下行到设定料线时测控仪表将发出”到料线”信号,若此时装料过程已准备好,控制柜将转入提尺操作,否则仍然跟随料面进行检测,当重锤随料面下降至”下限”位时,控制柜将提尺操作以保护重锤不被烧毁.

(3)提尺：高炉加料时必须先将探尺重锤提起至”零位”,这一过程为提尺操作.提尺时,是对卷扬电机加给正向的直流电压,使电机以正常驱动功率驱动减速器,带动卷扬绳轮收取钢丝绳,使重锤上行,同时光电编码器随着绳轮作同步旋转,并将重锤的实际位置检测出来. 当重锤上行至零点时,测控仪表将发出”到零点”信号, 卷扬控制柜将要据此信号切断电机电源和抱闸电源,使重锤停在”零位”。

探尺柜主器件为全数字交流变频器或直流调速装置。变频器必须为含力矩控制全矢量型，选用四相限工作制或加装制动单元制动电阻形式；直流调速装置一般选用四相限工作制。一般小型高炉两套探尺，大型高炉三套到四套探尺。高炉探尺分为高炉直流探尺和高炉交流探尺。

探尺下放缓慢或不能下放

高炉结束放料，关闭下密封阀后，探尺开始下放，相应探尺在整个料线探测过程中一直未能下放到料面，大约只下放到料线的零点。根据趋势图反映出的情况再次试车，观察变频器检测的速度、转矩等参数，发现在这种状态下，变频器接收的速度编码器反馈的速度接近零，并且方向显示与提尺时相同。从控制原理分析，造成这种现象的原因只可能是电机抱闸和编码器反馈两方面问题。从提尺时的状况看，基本可排除电机抱闸问题。编码器反馈通道包括编码器本身、联轴器、线路及与变频器的反馈接口。造成此现象的原因不可能是编码器的联轴器连接问题，但可能是编码器及其线路的问题。更换新的编码器并检查线路后，此现象仍存在；更换变频器与编码器接口板后此现象消失，运转正常。

2台甚至3台探尺曲线突然上升

2台甚至3台探尺曲线突然上升，而实际上料线下滑并不明显，只有0.2m左右，这在实际生产中较常见。但是，如果几条料线出现幅度较大的同时下滑，那么高炉内必然出现了滑料或塌料现象，应该引起注意。

方波开始一段上端曲线成水平直线

每个近似方波的开始一段上端曲线成水平直线，不再有明显的斜率，该现象一般出现在探尺设备安装调试或更换坠砣后，方波顶部曲线成一水平直线，说明探尺坠砣在下放过程中速度过快导致倒砣甚至埋入炉料内。这时需增大放尺时变频器的力矩，根据曲线情况和变频器反映出的速度和力矩细调，直到料线趋势表现正常为止 。

一种高炉探尺球阀，安装探尺机构系统管路中，包括一右阀体，一左阀体，一阀座，一半球体，一阀杆，一压盖，一底盖，一支架和一手动蜗轮蜗杆装置，其特征在于：　所述右阀体是圆锥和圆柱组合体，由多个圆柱体和圆锥体构成；　所述左阀体是圆柱和圆 球组合体，由多个圆柱体和圆球体构成；　所述阀座是圆环体，设置在所述左、右阀体之间，且与一半球体形成一对密封副，用于隔断或接通所述左、右阀体之间的输送介质；　所述半球体在轴线方向两侧设有相对轴孔，设置于所述左阀体中，以作90°旋转 运动，并与所述阀座形成一对密封副；　所述阀杆是圆柱体，设置在所述左阀体内，所述阀杆的一端与一手动蜗轮蜗杆装置相连接，另一端套装于所述半球体一侧轴孔内，用于传递力矩给所述半球体，以实现启闭动作；　所述底盖是一多个圆柱组合体，所述底 盖的截面为T形，设有一盖板部和一圆柱部，所述盖板部用螺栓与所述左阀体连接，以支承所述半球体，所述圆柱部是枢轴地插入半球体的另一侧的轴孔中；　所述支架是一多个圆柱组合体，用于一手动蜗轮蜗杆装置和所述阀杆、左阀体之间的连接，并容纳填料和所 述压盖，　所述手动蜗轮蜗杆装置与所述阀杆一侧的轴连接，所述手动蜗轮蜗杆装置设有一安装在支架外壁上的机壳和安装在机壳上用来驱动所述阀杆的蜗轮蜗杆机构、以带动所述半球体作启闭动作。

阀门特点

超前探水钻孔的布置，如探水起点、探水深度、允许掘进距离、探水超前距离以及探水钻孔数目等，应根据矿区水文地质条件和积水区域的水头压力、积水数量以及围岩性质等因素来确定。

(1)探水起点 因积水范围不可能掌握十分准确，在通常情况下，探水起点至可疑水源应有足够的距离，一般以75～150m为宜。

(2)超前距离 从探水起点向探水方向打钻，一次打透积水的情况是比较少的。因此，在超前探水的过程中，常常是探水—掘进—探水循环地进行。探水钻孔的最终位置，始终应保持超前掘进工作面一段距离。超前距离的长度取决于矿体厚度，一般情况下，厚矿体为20m，薄矿体不小于5m。

(3)探水深度 等于允许掘进距离和超前距离的和。通过超前探水无水害威胁的掘进距离，称为允许掘进距离。

(4)钻孔的要求 探水钻孔的直径视钻机规格而定，钻孔数目通常不少于三个，钻孔呈扇形布置，探水钻孔至少有一个中心孔，两个与中心孔成一定角度的帮孔，但要求都能起到探水的作用。