用于热冶炉的电磁浴水平测量 【技术领域】
所描述的实施例涉及电磁浴水平测量。更具体地, 所描述的实施例涉及容器内包 含的传导或半传导混合物的多相的电磁浴水平测量。背景技术
生产诸如铁、 镍、 铜、 铝、 铅、 钴和铂之类的金属典型地通过将富选矿石在若干熔炼 中熔炼和提纯过程而完成。被引入热冶炉中的不纯的低级矿石球团块常被称为精矿。精矿 内包含的矿石常常氧化, 并被混合以硅酸盐、 其他金属和其他杂质。当精矿在熔炼过程中 暴露于高温时, 这些杂质从所需要的熔融金属相中分离并可通过出渣或通过其他技术被去 除。
所需要的熔融金属相已知为金属或锍相, 而杂质形成渣相。锍相的密度通常高于 渣相。 这种密度差异允许将渣相和锍相分离, 这是因为所述渣易于浮在熔融锍相的顶部。 在 熔融锍相与渣之间的边界常被称为锍 / 渣界面。 从生产和经济的视角来看, 所希望的是, 确定锍 / 渣界面水平的位置。生产的速度 和经济性受到对炉中锍和渣的体积和水平的准确获悉的影响, 这是因为, 渣和锍的出渣决 定基于炉内每个相的水平。可靠和准确测量锍 / 渣界面水平有助于更好地总体控制熔炼过 程。而且, 获悉界面水平对于炉结构整体性而言是重要的, 而且有助于设计过程。
目前, 若干技术可用于测量炉中锍和渣相的水平。 这些技术包括 : 使用声频干扰条 (sounding bar) 、 浴水平预测器和微波传感器。
使用声频干扰条是公知技术, 并涉及将钢棒直接浸入炉浴中。锍和渣相与棒发生 反应的方式差异用于估计渣 / 锍界面的位置。这种技术受困于准确性和重复性问题, 且易 于发生人为误差。
浴水平预测器使用诸如进给速率、 金属生产和出渣信息的过程信息基于数学算法 估计炉内的水平。这是间接测量, 并取决于准确的过程信息以及定期的校准。
另一种已知方法使用微波系统估计渣相的厚度, 其中使用在炉顶部或顶表面上定 位的传送器和接收器。微波信号从上方传送并从渣相和锍相反射。然而在实践中, 渣相的 高传导性阻碍微波信号从上方有效穿透到渣 / 锍界面。从渣 / 锍界面返回到探测器的微波 信号易于被显著衰减, 因而难以实现界面水平的准确测量。
发明内容
在第一方面, 本发明提供一种测量容器内传导或半传导混合物的多相中一相的水 平的方法。所述方法包括 : 提供容器, 所述容器包含包括多相的传导或半传导混合物, 所述 容器包括侧壁 ; 在多个不同水平处将至少一个电磁和 / 或涡流信号传送到所述容器侧壁 中, 使得每个所传送的电磁和 / 或涡流信号以与每个电磁和 / 或涡流信号在被传送时基本 上相同的水平冲击到所述传导或半传导混合物上, 从而激发至少一个对应的反射电磁和 / 或涡流信号 ; 接收所述至少一个对应的反射电磁和 / 或涡流信号 ; 和处理所述至少一个反射电磁和 / 或涡流信号, 以确定在所述容器内的传导或半传导混合物中的所述多相中的至 少一个相的水平。
在一些实施例中, 所述多个电磁和 / 或涡流信号被基本上同时传送, 所述对应的 反射电磁和 / 或涡流信号被基本上同时接收。
在一些实施例中, 当电磁和 / 或涡流信号由至少一个天线传送时, 在由所述至少 一个天线传送任何进一步的电磁和 / 或涡流信号之前所述对应的反射电磁和 / 或涡流信号 由所述至少一个天线接收。
在一些实施例中, 所述信号是涡流类型。
在一些实施例中, 所述信号是电磁类型。
在一些实施例中, 仅使用涡流信号。
在一些实施例中, 仅使用电磁信号。
在一些实施例中, 使用电磁信号和涡流信号的组合。
在一些实施例中, 所述电磁信号处于无线电频率范围内。
在一些实施例中, 所述电磁信号处于微波频率范围内。
在一些实施例中, 所述电磁信号具有 0.5 至 3.0 GHz 的频率范围。 在一些实施例中, 通过传送器模块生成的所述电磁信号的频率关于时间恒定。
在一些实施例中, 通过传送器模块生成的所述电磁信号的频率关于时间变化。
在一些实施例中, 处理所述反射电磁信号, 以确定所述容器侧壁的厚度。
在一些实施例中, 通过以下方式处理所述反射电磁和 / 或涡流信号 : 确定多个所 述反射电磁和 / 或涡流信号中的每个相对于对应的所传送电磁和 / 或涡流信号的衰减量 ; 和部分地通过所述多个反射电磁和 / 或涡流信号的所述衰减量而确定所述传导或半传导 混合物的至少一个相的至少一个性质。
在一些实施例中, 所述传导或半传导混合物的所述至少一个相的所述至少一个性 质是 : 相对于所述传导或半传导混合物的至少一个其他相的传导性。
在一些实施例中, 所述的方法进一步包括 : 在所述容器侧壁与所述传导或半传导 混合物之间提供处理累增层 ; 传送一组电磁和 / 或涡流信号 ; 接收源于所述容器侧壁与所 述处理累增层之间的界面处的第一组对应的反射电磁和 / 或涡流信号 ; 接收源于所述处理 累增层与所述传导或半传导混合物之间的界面处的第二组对应的反射电磁和 / 或涡流信 号; 和处理所述第一组和第二组对应的反射电磁和 / 或涡流信号, 以确定所述处理累增层 的厚度。
在另一方面, 本发明提供一种用于测量容器内包含的传导或半传导混合物的多相 的水平的系统, 所述容器具有带内表面和外表面的侧壁, 所述系统包括 : 多个天线, 所述天 线位于沿所述容器侧壁外表面的不传导区域的多个不同水平处, 其中多个天线中的每个天 线构造为传送电磁和 / 或涡流信号通过所述不传导容器的侧壁以冲击到所述容器内的所 述传导或半传导混合物中的所述多相的至少一个相上 ; 和接收来自所述传导或半传导混合 物中的所述多相的至少一个相的对应的反射电磁和 / 或涡流信号 ; 传送器模块, 所述传送 器模块与所述多个天线中的至少一个天线通讯, 生成所述电磁和 / 或涡流信号, 并将所述 电磁和 / 或涡流信号发送到所述至少一个天线 ; 接收器模块, 所述接收器模块与所述多个 天线中的至少一个天线通讯, 并从所述至少一个天线接收所述反射电磁和 / 或涡流信号 ;
控制模块, 其与所述传送器模块和所述接收器模块通讯, 并被构造以控制所述传送器模块 和所述接收器模块的操作 ; 和信号分析模块, 其与所述接收器模块通讯, 并被构造以处理所 述反射电磁和 / 或涡流信号以确定所述容器内的所述传导或半传导混合物的所述多相中 的至少一个相的水平。
在一些实施例中, 所述传送器模块包括单一的传送器, 所生成的电磁和 / 或涡流 信号被发送到所述多个天线的至少一部分。
在一些实施例中, 所述传送器模块包括多个传送器。
在一些实施例中, 所述多个传送器中的每个与所述多个天线中的一个对应天线通 讯, 每个传送器将电磁和 / 或涡流信号发送到其对应的天线。
在一些实施例中, 所述接收器模块包括多个接收器, 所述多个接收器中的每个与 所述多个天线中的对应天线通讯并从所述多个天线中的对应天线接收电磁和 / 或涡流信 号。
在一些实施例中, 所述多个天线传送和接收在无线电频率范围内的电磁和 / 或涡 流信号。
在一些实施例中, 所述多个天线传送和接收在微波频率范围内的电磁和 / 或涡流 信号。 在一些实施例中, 所述多个天线传送和接收具有在 0.5 至 3.0 GHz 范围内的频率 的电磁和 / 或涡流信号。
在一些实施例中, 所述多个天线的至少一部分被布置为天线阵列。
在一些实施例中, 通过所述传送器模块生成的所述电磁和 / 或涡流信号的频率关 于时间恒定。
在一些实施例中, 通过所述传送器模块生成的所述电磁和 / 或涡流信号的频率关 于时间变化。
在一些实施例中, 所述天线阵列沿竖直取向连接到所述容器的侧壁。
在一些实施例中, 所述的系统包括多个天线阵列, 每个天线阵列位于所述容器侧 壁的外表面上的不同位置。
在一些实施例中, 所述的系统包括围绕所述容器的周边就位的至少三个天线阵 列。
在一些实施例中, 所述信号分析模块确定所述容器侧壁的厚度。
在一些实施例中, 所述信号分析模块被构造以通过以下方式处理所述反射电磁和 / 或涡流信号 : 确定多个所述反射电磁和 / 或涡流信号中的至少一个相对于对应的所传送 电磁和 / 或涡流信号的衰减量 ; 和至少部分地通过所述多个反射电磁和 / 或涡流信号的所 述量而确定所述传导或半传导混合物的至少一个相的至少一个性质。
在一些实施例中, 所述传导或半传导混合物的所述至少一个相的所述至少一个性 质是 : 相对于所述传导混合物的至少一个其他相的传导性。
在一些实施例中, 所述容器进一步包括 : 在所述容器侧壁的内表面与所述传导或 半传导混合物之间的处理累增层 ; 所传送的电磁和 / 或涡流信号激发 : 在所述侧壁与所述 处理累增层之间的界面处的第一组对应的反射电磁和 / 或涡流信号, 和在所述处理累增层 与所述传导或半传导混合物之间的界面处的第二组对应的反射电磁和 / 或涡流信号 ; 所述
多个天线和所述接收器模块接收所述第一组和第二组对应的反射电磁和 / 或涡流信号 ; 和 所述信号分析模块确定所述处理累增层的厚度。
在另一方面, 本发明提供一种用于测量容器内包含的传导或半传导混合物的多相 的水平的系统, 所述容器具有带内表面和外表面的侧壁, 所述系统包括 : 至少一个天线, 其 中所述天线适于 : 传送电磁和 / 或涡流信号通过所述不传导容器的侧壁的不传导区域以冲 击到所述容器内包含的所述传导或半传导混合物中的所述多相上 ; 和接收来自所述传导或 半传导混合物中的所述多相的对应的反射信号 ; 所述天线相邻于所述容器侧壁的外表面就 位; 可调节支撑部, 其与所述控制模块通讯并连接到所述至少一个天线, 所述可调节支撑部 使所述至少一个天线响应于来自所述控制模块的控制信号在相对于所述容器的侧壁的外 表面的第一和第二位置之间移位 ; 传送器模块, 所述传送器模块与所述至少一个天线通讯, 生成所述电磁和 / 或涡流信号, 并将所述电磁和 / 或涡流信号发送到所述至少一个天线 ; 接 收器模块, 所述接收器模块与所述至少一个天线通讯, 并从所述至少一个天线接收所述反 射电磁和 / 或涡流信号 ; 控制模块, 其与所述传送器模块和所述接收器模块通讯, 并被构造 以控制所述传送器模块和所述接收器模块的操作 ; 和信号分析模块, 其与所述接收器模块 通讯, 并被构造以处理所述反射信号以确定所述不传导容器内的所述传导或半传导混合物 的所述多相的至少一个相的水平。
在另一方面, 本发明提供一种用于测量传导或半传导混合物的多相的水平的系 统, 所述系统包括 : 容器, 所述容器包括具有内表面和外表面的侧壁 ; 多个天线, 其位于沿 所述容器侧壁的外表面的不传导区域的多个不同水平处 ; 其中所述多个天线中的每个天线 适于 : 传送电磁和 / 或涡流信号通过所述不传导容器的侧壁以冲击到所述容器内的所述传 导或半传导混合物中的所述多相的至少一个相上 ; 和接收来自所述传导或半传导混合物中 的所述多相的至少一个相的对应的反射电磁和 / 或涡流信号 ; 传送器模块, 所述传送器模 块与所述多个天线中的至少一个天线通讯, 生成所述电磁和 / 或涡流信号, 并将所述电磁 和 / 或涡流信号发送到所述至少一个天线 ; 接收器模块, 所述接收器模块与所述多个天线 中的至少一个天线通讯, 并从所述至少一个天线接收所述反射电磁和 / 或涡流信号 ; 控制 模块, 其与所述传送器模块和所述接收器模块通讯, 并被构造以控制所述传送器模块和所 述接收器模块的操作 ; 和信号分析模块, 其与所述接收器模块通讯, 并被构造以处理所述反 射电磁和 / 或涡流信号以确定所述容器内的所述传导或半传导混合物的所述多相中的至 少一个相的水平。 附图说明
现在将参照附图描述本发明的各种实施例, 其中 : 图 1 是用于测量容器中传导或半传导混合物的多相的水平的系统的示例性实施例的 局部截面图。
图 2 是用于测量容器中传导或半传导混合物的多相的水平的系统的实施例的沿 A-A 所取的水平截面的截面图。
图 3A 是用于测量容器中传导或半传导混合物的多相的水平的系统的另一示例性 实施例的局部截面图。
图 3B 是用于测量容器中传导或半传导混合物的多相的水平的系统的另一示例性实施例的局部截面图。
图 4 是电磁和 / 或涡流信号的路径的示意图。
图 5 是用于测量容器中传导或半传导混合物的多相的水平的系统的另一示例性 实施例的局部截面图。
图 6 是用于测量容器中传导或半传导混合物的多相的水平的示例性方法的流程 图。
图 7 是用于测量容器中传导或半传导混合物的多相的水平的示例性方法的流程 图。 具体实施方式
以下描述涉及用于确定在熔融金属容器 (例如热冶炉)内包含的两种材料之间 的水平或过渡界面高度的系统和方法。适合炉的示例包括 : 电炉, 闪速炉, 鼓风炉, 贫化炉 (slag cleaning furnace) 等, 如本领域技术人员所理解的那样。为了清楚, 在本说明书全 文中, 术语 “容器” 将用于总体上描述一种熔融金属容器, 并被理解为至少包括以上提供的 示例, 除非明确另行指出。 可使用在此所述系统和方法定位的过渡界面的一个示例是在炉内的渣相 / 锍相 边界。过渡界面的另一示例是在容器内的渣相 / 空气边界。在各相之间的过渡界面在此也 可被描述为相的 “水平” 或 “高度” 。在这方面 , 锍相的水平或高度可被理解为从容器底部 至渣 / 锍界面的距离。 类似地, 渣相水平可被理解为从容器底部至空气 / 渣界面的距离。 然 而, 使用这些术语绝不是用于限制, 应理解, 过渡界面的高度可相对于任何其他适合基准而 确定, 包括 : 炉顶部, 出渣口位置, 地平面, 和海平面。
在描述中, 材料基于其相对电导率被广义地分为三种基本类型 : 传导的 (高电导 率) , 半传导的, 和不传导的 (电导率很低或没有电导率) 。本领域技术人员理解这些术语的 相对性质, 应理解, 不传导材料是电导率在实践中不可用的材料, 这样的材料典型地将会具 有可测量的传导性或可测量的有限阻抗。
首先参见图 1, 其中例示出用于测量容器 110 内包含的传导或半传导混合物 102 的 至少一个过渡界面 190 的水平的系统 100 的示例性实施例。应理解, 容器 110 可为如前所 述的炉。
系统 100 包括 : 容器 110, 多个天线 150A,150B, 150C, 传送器模块 160, 接收器模 块 162, 控制模块 164, 和信号分析模块 166。系统 100 的每个方面将在下文中更详细说明。
在各种实施例中, 容器可通过各种冷却元件冷却, 例如, 华夫格冷却器 (wafer cooler) , 板式冷却器, 胸式冷却器 (breast cooler), 等等, 或者具有铜冷却出渣块 (copper cooling tapping block) 。
在此实施例中, 容器 110 或炉具有 : 外部金属层 118, 第一耐火层 116, 处理累增层 122, 渣出渣口 180, 和锍出渣口 182。容器 110 具有与传导或半传导混合物 102 直接接触的 内表面 112。为了一致, 术语 “内表面” 112 在此描述中将用于描述容器 110 的最内表面, 包 括与混合物 102 直接接触的累增层 122。在图 1 中, 内表面 112 显示为累增层 122 的一部 分。不过应理解, 在系统 100 的不包括处理累增层 122 的实施例中, 术语内表面 112 可描述 第一或随后的耐火层 116 的一部分。
外部金属层 : 外部金属层 118 一般用作容器 110 的外壳。也就是说, 金属层 118 可协助在容器 110 内支撑和包含耐火材料 (诸如, 第一耐火层 116) , 并可用于保护第一耐火层 116 免于外部冲 击或其他物理损害。外部金属层 118 可通过钢或任何其他具有适合熔点和机械性质的金属 形成, 如本领域技术人员所理解的那样。根据所选金属的性质, 外部金属层 118 可为传导或 半传导的, 如前所述。虽然在一些情况下外部金属层 118 可为传导的, 不过容器的其余部分 (诸如第一耐火层 116) 可基本上不传导。
因此, 具有传导或半传导外部金属层 118 的容器 110 可具有沿其外表面的多个区 域, 在这些区域中, 外部金属层 118 已经被改造或去除以暴露下面的耐火材料。这些暴露的 区域可易于具有显著低于外部金属层 118 传导性的传导性, 从而可被认为是不传导区域。 如果所述多个天线 150A, 150B, 150C 定位在沿容器 110 表面的不传导区域中, 则系统 100 的性能可改进, 但应理解, 如果所述多个天线 150A, 150B, 150C 中的一些或全部定位在容 器 110 的不传导区域之外, 则系统 100 也可起作用。
而且本领域技术人员应理解, 虽然容器 110 显示为具有外部金属层 118, 但是容器 110 的一些实施例可不包括外部金属层 118。 在一些实施例中, 容器可包括 : 在耐火衬里内的铜冷却器。在这样的实施例中, 天 线阵列可相邻于铜冷却器的热面安装。
第一耐火层 : 在容器 100 的外部金属层 118 的内侧是第一耐火层 116。第一耐火层 116 包括具有高 介电常数的耐火材料, 使得其对下述的电磁信号基本透明。 换言之, 耐火材料可被认为是不 传导的。本领域技术人员已知的适合耐火材料的示例包括 : 镁或钙的一些氧化物, 耐火土 等。本领域技术人员应认识到, 耐火材料的选择基于许多因素, 包括 : 混合物 102 的化学成 分, 容器 110 内的操作温度, 对于电磁和 / 或涡流信号 (例如采用微波或 RF(无线电) 或涡 流信号的形式) 的材料透明度。通常优选的是, 避免采用易于完全或几乎完全吸收电磁和 / 或涡流信号而使得信号在行进通过耐火材料之后无法测量的传导或半传导的耐火材料。 例 如, 诸如石墨、 半石墨和碳砖的耐火材料可能是不希望采用的, 这是因为, 这些材料在单独 使用时可显著吸收电磁和 / 或涡流信号。在本发明的一些实施例中, 这样的高传导性耐火 材料可与较小传导性的材料组合, 使得电磁和 / 或涡流信号能够行进通过其中。
在初始构建时, 容器 110 可不包括如图 1 中所示的覆盖第一耐火层 116 内表面的 处理累增层 122。然而, 在容器 110 的操作过程中, 混合物 102 的一部分可变得沉积和累积 到第一耐火层 116 的表面上。这种累积物被称为处理累增层 122。由于处理累增层 122 可 由于容器 110 操作所致, 因此, 在一些情况下, 处理累增层 122 可继续聚积并随时间变厚。
通常, 累增层 122 易于在渣相 102 中比在锍相 104 中具有更大厚度。根据处理累 增层 122 的成分, 其可倾向于比混合物 102 的液态部分具有更大或更小传导性。如果处理 累增层 122 是传导的且相对厚, 则其可吸收特定频率的电磁和 / 或涡流信号 ; 因此, 在这样 的情况下, 可使用扫描频率信号, 如下所述。
应理解, 在此所述的系统 100 可被构造为在没有处理累增层 122、 采用固定处理累 增层 122、 采用沿容器 110 高度而厚度可变的处理累增层 122、 或者采用厚度随时间变化的 处理累增层 122 的情况下操作。这样的系统 100 操作的示例包括在下文中。
传导或半传导混合物 在使用过程中被包含在容器 110 内并与内表面 112 接触的是 : 传导或半传导混合物 102。混合物 102 一般包括 : 至少包含渣相 104 和金属或锍相 106 的多相。典型地, 相对于 锍相 106, 渣相 104 可具有更小密度并由此比其更轻。这通常使得渣相 104 层浮在锍相 106 层的顶上, 如图 1 中所示。虽然显示出仅具有两相, 不过, 应理解, 传导或半传导混合物 102 也可包括另外的相。
在操作过程中, 在通常被称为出渣的过程中, 可从容器 110 中去除混合物 102。在 容器 110 的壁中嵌有被称为出渣口的导管, 出渣口可打开以允许熔融混合物 102 从容器 110 排出。在图 1 中所示实施例中, 容器 110 包括渣出渣口 180 和锍出渣口 182。出渣操作应被 本领域技术人员理解, 并将不再详细阐释。
出渣口 如其名称所示, 渣出渣口 180 主要用于排出渣相 104, 而锍出渣口 182 主要用于从容器 中排出锍相 106。当出渣口 180 或 182 打开时, 渣出渣口 180 上方的任何部分的混合物 102 可从容器 110 排出。在使用中, 可能期望的是, 打开渣出渣口 180 以从混合物 102 中去除渣 相 104 而同时将锍相 106 留在容器中。因此, 操作者可能希望当过渡界面 190 接近于但仍 然低于渣出渣口 180 的高度时打开渣出渣口 180。 通过如此操作, 操作者可从容器 110 中提 取渣相 104, 而不会去除较多量的锍相 106。 类似地, 如果操作者希望从容器 110 中仅提取锍相 106, 则她 / 他可能希望当过渡 界面 190 显著高于锍出渣口 190 的高度时打开锍出渣口 182。当过渡界面 190 接近锍出渣 口 182 的水平时, 操作者冒险经由锍出渣口 182 而提取一部分的渣相 104。 操作者可能不希 望当过渡界面 190 的水平低于锍出渣口 182 时打开锍出渣口 182, 这是因为, 这很可能会导 致提取渣相 104 而不是锍相 106。
基于前述出渣操作, 可能期望的是, 构造系统 100 以监控在容器 110 内的过渡界面 190 的位置。在一些实施例中, 可能特别期望的是, 构造系统 100 以监控当过渡界面从下方 接近渣出渣口 180 的高度、 从上方接近锍出渣口 182、 和低于锍出渣口 182 时的过渡界面水 平 190。
天线 : 为了确定过渡界面 190 的高度, 图 1 中所示系统 100 的示例性实施例包括 : 与传送器模 块 160、 接收器模块 162、 控制模块 164、 和信号分析模块 166 通讯的多个天线 150A, 150B, 150C。天线 150A, 150B, 150C 可操作以发送和接收电磁和 / 或涡流信号。
天线 150A, 150B 和 150C 可在多个不同位置安装在容器 110 的外表面 114 上, 如 图 1 - 3B 中所示。可替代地, 天线 150A, 150B, 150C 可安装到与容器相邻或临近的另一 结构 (未示出) 。
在系统 100 的一些实施例中, 所述多个天线 150A, 150B, 150C 可沿容器 110 的整 个高度放置。 在系统 100 的其他实施例中, 天线 150A, 150B 和 150C 可沿容器 110 的较小的 子区段放置, 诸如由出渣口 180、 182 界定的区域。在系统 100 的又一实施例中, 天线 150A, 150B, 和 150C 可定位以覆盖容器 110 的从大致渣出渣口 180 的高度延伸到锍出渣口 182 下 方大致一英尺位置的区段。 虽然显示出三个天线 150A, 150B, 和 150C, 不过应理解, 在系统 100 的具体实施例中, 可使用更多或更少的天线。
所述多个天线 150A, 150B, 和 150C 将电磁和 / 或涡流信号传送到容器 110 的内 部中, 并接收对应的反射或部分反射的电磁和 / 或涡流信号。由于在系统 100 的一些实施 例中外部金属层 118 可以是传导的, 因而所述多个天线 150A, 150B, 和 150C 可被安装而使 得: 外部金属层 118 将不会防碍电磁和 / 或涡流信号的传送和 / 或接收。
例如, 在一个实施例中, 外部金属层 118 可被简单地去除以在所述多个天线 150A, 150B, 150C 所就位的区域形成不传导的区域, 如图 1 中所示。 在此构造中, 天线 150A, 150B 和 150C 可直接抵靠第一耐火层 116 安装, 使得从天线发送的电磁和 / 或涡流信号可到达第 一耐火层 116, 而不必首先穿过外部金属层 118。
在另一实施例中, 外部金属层 118 可基本完整, 天线可安装在金属层 118 内。也就 是说, 天线 150A, 150B, 和 150C 可被安装在外部金属层 118 与第一耐火层 116 之间, 并可 通过耐火材料 116 针对混合物 102 被保护。在一些实施例中, 天线 150A, 150B, 和 150C 可 被容纳在外部金属层 118 的突出部或隆起部内, 如图 3A 中所示。在另一实施例中, 外部金 属层 118 可基本上平坦, 天线 150A, 150B 和 150C 可被安装在第一耐火层 116 中限定的凹 部内, 如图 3B 中所示。
天线 150A, 150B 和 150C 可按照各种所期望构造被安装。按照所期望构造的所述 多个天线 150A, 150B, 和 150C 可被称为天线阵列。系统 100 可被构造为包括单一的天线 阵列, 系统可被构造为包括多个围绕容器 110 周边定位的天线阵列, 如图 2 中所示。
图 2 显示出具有三个天线阵列的系统 100 的实施例, 这三个天线阵列围绕大致圆 形截面的容器 110 的周边以基本上相等间距分布。 应理解, 图 2 中所示的构造仅为系统 100 的构造的一个示例性示例, 系统 100 可被构造为使用围绕容器 110 的周边以任意所期望间 隔隔开的更多或更少的天线阵列。 应理解, 容器 110 可为任意适合截面形状, 包括 : 圆形, 正 方形, 矩形, 三角形等。系统 100 的操作在此为了清楚可参照单一天线阵列描述, 但应理解, 在此的描述同样涉及系统 100 的多天线和多阵列构造。
天线 150A, 150B, 150C 可为现有技术中已知的任何频率类型的适合天线。在一 些实施例中, 所述多个天线 150A, 150B, 150C 可以例如包括 : 多个四分之一波长偶极天 线。
传送器模块 : 传送器模块 160 可被构造为响应于来自控制模块 164 的控制信号而生成电磁和 / 或 涡流信号并且经由通讯线路 170A, 170B, 170C 将信号发送到所述多个天线 150A, 150B, 150C。由传送器模块 160 生成的电磁和 / 或涡流信号可为微波信号、 RF 信号、 涡流信号等。 更常见地, 传送器模块 160 可被构造为产生通过系统操作者规定的任意工作范围内的信 号。这样的操作范围的一个示例包括 : 频率在大约 500 MHz(或称 0.5 GHz) 至约 3 GHz 范 围内的电磁信号。
在系统 100 的一个实施例中, 传送器模块 160 可被构造为产生具有固定频率 (例如 1 GHz) 的信号。在可替代实施例中, 传送器模块 160 可产生扫描频率, 即, 频率在例如 0.5 GHz 至 1 GHz 之间关于时间变化的信号。
用于系统 100 中的具体频率可取决于操作条件的不同。
在系统 100 的另一实施例中, 传送器模块 160 可被构造为向每个天线 150A, 150B, 150C 提供相同信号。例如, 传送器模块 160 可向每个天线 150A, 150B, 150C 提供单一的、持续 1 秒的、 频率 2.2 GHz 的信号。
不过, 在又一实施例中, 传送器模块 160 可被构造为向每个天线 150A, 150B, 150C 提供不同信号。提供到天线 150A, 150B, 150C 的信号可具有不同的幅度、 持续时间、 频率、 或其任意组合或子组合。 例如, 传送器模块 160 可以向天线 150A 提供频率 0.5 GHz 的 信号, 向天线 150B 提供频率 1.5 GHz 的信号, 向天线 150C 提供频率 2.5 GHz 的信号。本领 域技术人员应理解, 前述传送器模块 160 的构造的任意组合或子组合可组合为系统 100 的 单一实施例。一些传送器模块 160 的构造的示例在下文中描述。
在系统 100 的另一示例性实施例中, 传送器模块 160 包括 : 与所述多个天线 150A, 150B, 150C 通讯的单一传送器。 传送器模块可生成单一的电磁和 / 或涡流信号并在将其发 送到所述多个天线 150A, 150B, 150C 之前分离, 或者传送器模块可为所述多个天线 150A, 150B, 150C 中的每个生成单独的电磁和 / 或涡流信号。在系统 100 的可替代实施例中, 传 送器模块包括多个传送器, 每个传送器与所述多个天线 150A, 150B, 150C 中的至少一个 通讯。在此构造中, 传送器模块 160 可按照任意组合生成电磁和 / 或涡流信号并将其发送 到所述多个天线 150A, 150B, 150C 中的任意一个。
接收器模块 : 接收器模块 162 可被构造为经由通讯线路 172A, 172B, 172C 从所述多个天线 150A, 150B, 150C 接收电磁和 / 或涡流信号并将所接收到的信号发送到信号分析模块 166。接收 器模块 162 可被构造为接受由传送器模块 160 生成的任何类型的信号。
在系统 100 的包括多个天线阵列的实施例中, 每个阵列可被设置有自身的传送器 和接收器模块 160, 162。可替代地, 所述多个天线阵列的每个可连接到公共的传送器和接 收器模块 160, 162。
控制模块 : 控制模块 164 可被构造为使用控制信号至少控制传送器模块 160 和接收器模块 162, 并 与传送器模块 160 和接收器模块 162 可通讯地链接。控制模块 164 可被构造为 : 根据用户 限定计划而自动地、 或响应于使用者命令而手动地、 或通过其他适合的过程触发物而触发 电磁和 / 或涡流信号。
控制模块 164 可为 : 配置有适合软件的多目的计算机, 所述软件存储于存储器中 并可通过处理器执行 ; 或现有技术中已知的任何其他适合装置, 包括 PLC 控制器。
系统操作 : 信号分析模块 166 被构造以分析接收到的信号以确定传导或半传导混合物 102 中的至 少一个过渡界面 190 的水平。反射的或部分反射的信号特征用于确定混合物 102 的哪个相 相邻于所述多个天线 150A, 150B, 150C 中的每个。于是, 每个相的水平可通过以下方式确 定: 将面向所述多个天线 150A, 150B, 150C 中的每个的相与在所述多个天线 150A, 150B, 150C 与容器 110 之间的已知几何关系 (包括出渣口 180、 182 的相对位置) 相关联。
信号分析模块 166 也可以被构造以接收和比较来自多个天线阵列的信号。比较从 多个天线阵列接收到的信号可允许在容器 110 的表面上更精确地计算过渡界面 190, 这可 被称为过渡界面 190 的体积图像 (volumetric image) 。
当电磁和 / 或涡流信号传送到容器 110 中时, 其经过第一耐火层 116 和累增层 122 以经过到传导或半传导混合物 102 上。在容器 110 与传导或半传导混合物 102 之间的界面是容器 110 的内表面 112。冲击的电磁和 / 或涡流信号在到达所述每个界面时激发部分反 射, 以形成与每个被传送电磁和 / 或涡流信号相对应的反射电磁和 / 或涡流信号。未反射 的电磁能在传导或半传导混合物 102 中衰减。反射电磁和 / 或涡流信号由所述多个天线 150A, 150B, 150C 收集、 由接收器模块 164 收集、 并由信号分析模块 166 分析。
混合物 102 内的所述多相 (诸如渣相 104 和锍相 106) 的传导性差异导致反射电磁 和 / 或涡流信号衰减量的差异。通过针对已知值或针对另一信号而比较信号相对衰减, 信 号分析模块 166 确定每个电磁和 / 或涡流信号冲击到的相的传导性或相对传导性, 从而确 定过渡界面 190 水平的轮廓。
例如, 锍相 106 可比渣相 104 具有更高的传导性, 从而冲击到锍相 106 上的电磁信 号可比冲击到渣相 104 上的电磁信号易于经历更大的衰减量。 于是, 信号分析模块 166 使用 这种信号衰减差异确定哪个天线相邻于渣相 104 以及哪个天线邻近于锍相 106。 然后, 信号 分析模块 166 使用所述多个天线 150A, 150B, 150C 和容器 110 的已知几何布置并结合由 反射电磁信号经历的衰减量而对于传导或半传导混合物 102 中的一个或多个过渡界面 190 构建过渡界面 190 水平的轮廓。
在系统 100 的另一示例性实施例中, 接收器模块 162 包括与所述多个天线 150A, 150B, 150C 通讯的单一接收器, 接收器模块 162 可从所述多个天线 150A, 150B, 150C 中的 每个接收信号。 在系统 100 的可替代实施例中, 接收器模块 162 包括多个接收器, 每个接收器与所 述多个天线 150A, 150B, 150C 中的一个通讯。在此构造中, 接收器模块 162 可同时接收多 个电磁和 / 或涡流信号。
在一些实施例中, 天线可以固定频率操作或者以两个或更多个预定频率操作。在 其他实施例中, 传送器可传送在一定频率范围内扫描的一系列电磁和 / 或涡流信号。
在系统 100 的另一示例性实施例中, 所述多个天线 150A, 150B, 150C 中的一部分 沿容器 110 的外表面 114 以基本上竖直堆叠方式布置。
现在参见图 2, 其中显示出系统 100 一个实施例的水平截面的俯视图。 在所示的实 施例中, 所述多个天线 150A, 150B, 150C 包括多个天线阵列 151, 153, 155, 每个阵列在 沿容器 110 外表面 114 的不同位置就位。优选地, 至少三个天线阵列如此就位。使用围绕 大致圆形截面容器 110 的外表面 114 分开的三个阵列 151, 153, 155, 允许准确测量在传导 或半传导混合物 102 中的所述多相之间的过渡界面 190 的水平, 即使当容器倾斜或在运动 中或者当传导或半传导混合物 102 的表面不平行于容器底部时也是如此。本领域技术人员 应认识到, 对于其他容器 110 几何形状而言, 天线阵列 151, 153, 155 的其他布置将是适合 的。
现在参见图 3A 和图 3B, 其中显示系统 100 的其他示例性实施例。图 3A 显示出系 统 100 包括 : 容器 110, 多个天线 150A, 150B, 150C, 收发器模块 168, 控制模块 164, 和信号 分析模块 166。
图 3B 也显示出系统 100 包括 : 容器 110, 多个天线 150A, 150B, 150C, 收发器模块 168, 控制模块 164, 和信号分析模块 166。
图 3A 中所示的系统 100 的可替代实施例显示出传送器模块 160 和接收器模块 162 以组合方式实现为收发器模块 168。 收发器模块 168 可包括经由双向通讯线路 174A, 174B,
174C 与所述多个天线 150A, 150B, 150C 通讯的单一的收发器。可替代地, 收发器模块 168 可包括多个收发器, 每个收发器与所述多个天线 150A, 150B, 150C 中的至少一个通讯。
在图 3A 中, 容器 110 的耐火层 116 包括多个子层 : 第一耐火子层 117A 和第二耐火 子层 117B。 多个子层 117A, 117B 的存在可能是所期望的, 这是因为多个子层允许操作者针 对其具体使用环境定制容器 110 的特性。
例如, 选择第二耐火子层 117B 可能主要是因为其对传导或半传导混合物 102 内发 生的化学反应具有抗性, 而选择第一耐火子层可能主要是因为与传热相关的性质。可以根 据现有技术中已知的低热胀系数或其他标准而选择其他子层。
仍然在图 3A 中所示实施例中, 外部金属层 118 显示为围绕所述多个天线 150A, 150B, 150C 延伸而留下用于通讯线路 174A, 174B, 174C 的小孔 176A, 176B, 176C。由于 所述多个天线 150A, 150B, 150C 位于外部金属层 118 内侧, 因而可使用小孔 176A, 176B, 176C, 使得外部金属层 118 不防碍电磁和 / 或涡流信号, 但外部金属层 118 中的大孔可能使 操作者暴露于受伤风险。使金属层围绕所述多个天线 150A, 150B, 150C 延伸而仅具有小 的间隙 176A, 176B, 176C 用于通讯线路 174A, 174B, 174C, 可易于减少这种风险。
图 3B 中所示可替代实施例显示出控制模块 164 和信号分析模块 166 集成为单元, 例如集成为在计算机 165 上运行的软件。图 3B 还例示出所述多个天线 150A, 150B, 150C 的可替代布置。在此布置中, 所述多个天线 150A, 150B, 150C 位于外部金属层 118 内, 使 得外部金属层 118 不会防碍电磁和 / 或涡流信号, 但如前所述, 围绕天线 150A, 150B, 150C 的外部金属层 118 中的大间隙可能使操作者暴露于受伤风险。 在此布置中, 通过在容器 110 的侧壁中提供多个凹部 151A, 151B, 151C 以使所述多个天线 150A, 150B, 150C 在其中就 位, 对操作者的风险可减少。外部金属层 118 可具有小孔 176A, 176B, 176C 以允许通讯线 路 174A, 174B, 174C 经过。
还在图 3B 中例示出处理累增层 122, 其相邻于容器 110 的内表面。 处理累增层 122 可随容器 110 的使用随时间形成, 如前所述。
现在参见图 4, 其中显示出从天线 230、 通过耐火层 232 和处理累增层 234、 至混合 物边界 236、 并且返回的电磁和 / 或涡流信号的路径的的示意图。 天线 230 的操作代表前述 的天线 150A, 150B, 150C。
初始, 电磁信号 200 从天线 230 被传送到耐火层 232 中。 当到达耐火层 232 与处理 累增层 234 之间的边界 238 时, 电磁和 / 或涡流信号 200 的一部分 202 传送通过边界 238, 而一部分 204 被反射。反射部分 204 返回到天线并被接收。透射部分 202 继续通过处理累 增层 234 直到其到达混合物边界 236。当到达混合物边界 236 时, 信号的一部分 206 传送通 过边界 236, 而一部分 208 被反射。传送部分 206 继续而至传导或半传导混合物 102 中并 衰减。反射部分向回行进通过处理累增层 234 至处理累增层 234 与耐火层 232 之间的边界 238, 在此, 仍有一部分 210 传送通过边界 238, 而一部分 212 被反射。反射部分 212 衰减。 传送部分 210 行进通过耐火层 232 并在天线 230 处被接收。
信号分析模块 166 使用反射电磁和 / 或涡流信号 204 和 210 提取关于以下的信息 : 耐火层 232 厚度、 处理累增层 234 厚度、 和电磁和 / 或涡流信号所冲击的混合物 102 的相的 传导性。分析所接收到的在频率范围内的电磁和 / 或涡流信号 204、 210 可由此确定耐火层 232 和处理累增层 234 的厚度。所接收电磁和 / 或涡流信号 210 相对于所传送电磁和 / 或涡流信号 200 而经历的衰减量与在其他天线处重复的相同测量相结合, 可用于确定在传导 或半传导混合物 102 中的所述多相的过渡界面 190 水平的轮廓。
例如, 反射信号 204、 210 将会从处理累增层 234 累增和 / 或熔融混合物 102 回波。 如果在预定时间的数据收集时段中从天线 230 传送多个信号 200, 则在数据收集和聚集时 段中也将发生若干次反射或回波。由于天线 230 与混合物 102 之间的界面在收集时段中保 持基本上恒定, 因而基于反射信号 204、 210 的聚积信号可为 : 基于耐火层 232 的厚度和耐火 层 232 的已知电磁和 / 或涡流信号速度而形成的回声。
因此, 耐火层 232 的厚度可基于所生成的反射信号 204、 210 的最大频率幅度采用 时域信号的快速傅里叶变换 (FFT) 计算出。
此外, 使用相同的反射信号 210, 可确定混合物 102 的成分。 混合物 102 的锍相 106 由于其通常高的金属成分而常常比混合物 102 的渣相 104 更具传导性。锍相 106 由于其较 高传导性而常常比传导性相对较低的渣相 104 更易于吸收和衰减电磁和 / 或涡流信号。
因此, 已知的信号 200 从沿容器 110 的表面的不同高度定位的多个天线 230 传送, 可比较反射信号 210 的幅度以确定被每个信号 200 遇到的混合物 102 的相。 换言之, 如果反 射信号 210 具有相对高的幅度、 信号强度和能量, 则反射信号 210 很可能是被混合物 102 的 渣相 104 反射。与此对照的是, 如果反射信号 210 具有相对低的能量、 相对低的幅度和相对 低强度的信号, 更多信号已经被吸收 / 衰减, 则信号 210 很可能是被混合物 102 的锍相 106 反射。
现在参见图 5, 其中例示出系统 300 的示例性实施例, 用于测量容器 310 中传导或 半传导混合物 302 的多相 304、 306 的过渡界面 390 水平。系统 300 包括 : 容器 310, 天线 350, 可调节支撑部 356, 传送器模块 360, 接收器模块 362, 控制模块 364, 和信号分析模块 366。本领域技术人员应认识到, 前面关于系统 100 描述的任何变化可按照类似的方式应用 于系统 300。 此外, 虽然系统 300 的包括可调节支撑部 356 的实施例被例示为具有一个天线 350, 不过应理解, 可调节支撑部可被构造以移动多于一个天线。
包含传导或半传导混合物 302 的容器 310 为简化例示而显示为仅具有单一耐火层 316 和外部金属层 318, 但容器 310 的结构可以更复杂, 如前所述。类似地, 前述的所述系统 100 的任何实施例可实现在仅包括单一耐火层 316 的容器 310 上。传送器模块 360、 接收器 模块 362 和信号分析模块 366 按照与系统 100 中其相应类似物及其变例相似的方式起作 用。容器 310 还可包括渣出渣口 380 和锍出渣口 382。
天线 350 可相邻于容器 310 的外表面 314 就位, 但附接到可调节支撑部 352。
可调节支撑部 可调节支撑部 352 可响应于控制信号利用任意方式能够可控地沿容器 310 的外表面 314 移动天线 350。
例如, 可调节支撑部 352 可包括 : 附接到容器 310 的轨道 354, 和附接到天线 350 的致动器 356, 其中, 致动器 356 沿轨道 354 移动, 从而使天线 350 沿容器 310 的外表面 314 移位。轨道 354 的示例包括圆柱形或矩形的杆或者中空管以及类似物。致动器 356 的示例 包括液压致动器、 气动致动器、 机械致动器、 机电械致动器等或者它们的任意组合。
虽然可调节支撑部 352 被例示为附接到容器 310 的外金属表面 318, 不过应理解, 可调节支撑部 352 不需要直接连接到容器 310, 而是可替代地可连接到另一对象, 诸如地面、 天花板或相邻支撑结构 (未示出) 。此外, 在系统 300 的一些实施例中, 对可调节支撑部 352 的支撑可为便携式的, 使得单一天线 350 可依次与多个容器 310 结合使用。
在系统 300 的一些实施例中, 可调节支撑部 352 被构造为 : 沿容器 310 的基本上整 个高度操作。在其他实施例中, 可调节支撑部 352 被构造为 : 仅沿容器 310 的高度的子区段 操作, 例如由渣出渣口 380 和容器底部界定的区域。在又一实施例中, 可调节支撑部 352 被 构造为 : 从大致渣出渣口 380 的高度到锍出渣口 382 下方大致一英尺操作。
可调节支撑部 352 的可控运动可包括 : 天线 350 的间歇运动, 天线 350 的连续运 动, 或者它们的任意组合。
控制模块 364 可被构造为使用控制信号至少控制传送器模块 360、 接收器模块 362 和可调节支撑部 352, 并可分别经由通讯线路 370、 372 和 378 与传送器模块 360、 接收器模 块 362、 可调节支撑部 352 通讯。
在系统 300 的一个实施例中, 通过在沿容器 310 外表面 314 的多个分立竖直位置 由天线 350 依次获取的多个测量值, 确定传导或半传导混合物 302 的所述多相的过渡界面 390 水平轮廓。也就是说, 将天线 350 移动就位、 传送信号和接收反射信号的过程连续地重 复, 直到由信号分析模块 366 生成过渡界面 390 水平轮廓为止。
在系统 300 的可替代实施例中, 通过在可调节支撑部 352 使天线 350 沿容器 310 外表面 314 连续移位时由天线 350 获取的多个测量值, 确定传导或半传导混合物 302 的所 述多相的水平轮廓。也就是说, 天线 350 的运动是连续的, 在天线 350 移动时发生信号传送 和接收。
在系统 300 的又一实施例中, 一部分测量值可使用当天线 350 处于分立竖直位置 时生成的分立的信号被获取, 且一部分测量值可使用当天线 350 连续移动时生成的重复或 连续的信号被获取。
现在参见图 6, 其中显示出测量容器中传导或半传导混合物的多相的水平的示例 性方法 500 的流程图。所述方法包括 : 提供包含具有多相的传导或半传导混合物的容器 510 ; 传送电磁信号 520 ; 接收反射电磁信号 530 ; 和处理反射电磁和 / 或涡流信号 540。
为了清楚, 应理解, 所述的水平可为过渡界面 190 或 390 ; 容器可为容器 110 或 310 ; 混合物可为混合物 102 或 302, 所述相可为渣相 104 和锍相 106, 如前所述。不过, 提供 这些示例仅仅是为了清楚, 而不是将方法 500 的应用限制到在此所述系统的任何具体实施 例。
在第一个步骤 510, 提供包含具有多相的传导或半传导混合物的容器, 容器包括耐 火层。
第二个步骤 520 是将电磁和 / 或涡流信号传送到容器中。在多个不同水平处传送 信号。 每个信号进入容器、 行进通过容器、 在与其被传送时以基本上相同的水平冲击传导或 半传导混合物、 激发对应的反射或部分反射电磁和 / 或涡流信号。
第三个步骤 530 是接收每个反射电磁和 / 或涡流信号。
第四个步骤 540 是处理反射电磁和 / 或涡流信号以构建传导或半传导混合物中的 所述多相的水平轮廓。所述处理可包括 : 确定每个反射电磁和 / 或涡流信号相对于对应的 所传送电磁和 / 或涡流信号的衰减量 ; 比较每个反射电磁和 / 或涡流信号所经历的衰减量 ; 和由此确定传导或半传导混合物的至少一个相的至少一个性质。例如, 衰减量可允许确定传导或半传导混合物中的所述多相中的每个相的相对传 导性。锍相的传导性通常可大于渣相的传导性。因此, 从锍相反射的电磁信号可比从渣相 反射的电磁信号经历更大的衰减量。这样, 如果在第一水平处从第一相反射的电磁信号经 历第一衰减量且在第二水平处从第二相反射的电磁信号经历更大的第二衰减量, 则在第一 水平处的相比在第二水平处的相具有更低的传导性。 因此, 如果仅存在渣相和锍相两个相, 则在第一水平处的第一相对应于渣相且在第二水平处的第二相对应于锍相。
进一步地, 通过测量电磁信号被传导或半传导混合物反射和返回所需的时间, 可 使用反射电磁和 / 或涡流信号确定容器中的耐火层的厚度。
在方法 500 的另一实施例中, 电磁信号处于无线电频率范围内。在方法 500 的可 替代实施例中, 电磁信号处于 0.5 GHz 至 3.0 GHz 的微波频率范围内。优选地, 电磁信号处 于 0.5 GHz 至 1.0 GHz 的范围内。
在方法 500 的另一实施例中, 第一个步骤 510 可进一步包括 : 沿容器内表面提供处 理累增层。此外, 第三个步骤 530 可包括 : 接收第一和第二组反射电磁信号 : 第一组反射电 磁信号是来自在耐火层与处理累增层之间边界的传送电磁信号的部分反射, 而第二组反射 电磁信号是来自处理累增层与传导或半传导混合物的边界的传送电磁信号的部分反射。
在方法 500 的进一步实施例中, 第四个步骤 540 可包括 : 确定耐火层和处理累增层 的厚度以及传导或半传导混合物中的所述多相的水平的轮廓。 对于频域内的第一组反射电 磁和 / 或涡流信号和第二组反射电磁和 / 或涡流信号的分析可以用于确定耐火层和处理累 增层的厚度。通过时域信号分析的第二组反射电磁和 / 或涡流信号的衰减量可以用于确定 每个电磁和 / 或涡流信号从多相中的哪个相反射。这样, 通过处理第一和第二组反射电磁 和 / 或涡流信号, 可以确定耐火层和处理累增层的厚度以及在传导或半传导混合物中的所 述多相的水平的轮廓。
现在参见图 7, 其中显示出测量容器中传导或半传导混合物的多相的水平的示例 性方法 600 的流程图。所述方法包括 : 提供包含具有多相的传导或半传导混合物的容器 610 ; 传送电磁和 / 或涡流信号 620 ; 接收对应的反射电磁和 / 或涡流信号 630 ; 确定是否已 经接收到足够的电磁和 / 或涡流信号 640 ; 和分析反射电磁和 / 或涡流信号 650。
在第一个步骤 610, 提供包含具有多相的传导或半传导混合物的容器, 容器包括耐 火层。容器和传导或半传导混合物可为前文中结合图 1 至图 5 所述的容器和混合物。
第二个步骤 620 是将电磁和 / 或涡流信号传送到容器中。在多个不同水平之一处 传送信号。 信号进入容器、 行进通过容器、 在与其被传送时基本上相同的水平冲击到传导或 半传导混合物上、 激发对应的反射电磁和 / 或涡流信号。
第三个步骤 630 是接收反射电磁和 / 或涡流信号。
第四个步骤 640 是确定是否已经接收到足够的反射电磁和 / 或涡流信号以构建传 导或半传导混合物中的所述多相的水平轮廓。如果已经接收到足够的反射电磁和 / 或涡流 信号, 则方法 600 行进到第五个步骤 650。如果已经接收到的反射电磁和 / 或涡流信号不 足, 则所述方法返回到第二个步骤 620, 传送另外的电磁和 / 或涡流信号。
第五个步骤 650 是处理反射电磁和 / 或涡流信号以构建传导或半传导混合物中的 所述多相的水平的轮廓。所述处理可按与前文中结合图 6 所述相同的方式实现。
方法 600 还可应用于这样的情形 : 其中以与前文中结合图 6 所述类似的方式提供处理累增层。
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