CN108827178A - 一种带钢翘曲检测方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于轧钢技术领域，公开了一种带钢翘曲检测方法，包括：向带钢表面以夹角α斜向投射一字线检测光；获取所述带钢表面的所述一字线检测光的光斑的弯曲幅度C；基于公式h＝C·tanα求得带钢翘曲高度h。本发明提供的带钢翘曲检测方法和系统，能够实现高效的翘曲在线检测。

Description

一种带钢翘曲检测方法及系统

技术领域

本发明涉及轧钢技术领域，特别涉及一种带钢翘曲检测方法及系统。

背景技术

带钢翘曲缺陷是轧制/平整、拉矫、卷取过程中带钢上下表面产生了塑性延伸差，并表现为沿轧制方向或宽度方向的弯曲变形。

现有技术中，带钢翘曲缺陷均采用在线取样，离线检测的方式进行测量，检测时效性差，无法高效指导带钢翘曲的控制操作，导致翘曲控制延迟性严重，造成大量的翘曲缺陷带钢。另一方面，由于带中无法取样检测，仅仅带钢头尾取样检测结果并不能反映整卷带钢的翘曲控制水平，使得测量结果不可靠。

发明内容

本发明提供一种带钢翘曲检测方法及系统，解决现有技术中带钢翘曲检测时效性差，测量结果不可靠的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种带钢翘曲检测方法，包括：

向带钢表面以夹角α斜向投射一字线检测光；

获取所述带钢表面的所述一字线检测光的光斑的弯曲幅度C；

基于公式h＝C·tanα求得带钢翘曲高度h。

进一步地，所述夹角α的取值范围的取值范围0<α<90°。

进一步地，所述夹角α的优选范围的取值范围30<α<75°。

进一步地，所述一字线检测光的长度大于等于所述带钢的宽度。

进一步地，所述向带钢表面以夹角α斜向投射一字线检测光包括：

采用一字线激光器沿所述带钢轴向或者宽度方向以夹角α斜向投射一字线检测光到所述带钢上。

进一步地，所述获取所述带钢表面的所述一字线检测光的光斑的弯曲幅度C包括：

采用拍摄设备自所述带钢正上方拍摄所述光斑图片；

通过图像识别设备识别所述光斑图片中的光斑的弯曲幅度C。

进一步地，所述一字线检测光为可见光。

进一步地，所述拍摄设备前设置与所述可见光配合的滤镜，滤除干扰光。

一种带钢翘曲检测系统，包括：一字线激光器、拍摄设备以及图像识别设备；

所述一字线激光器设置在带钢正上方，沿所述带钢轴向或者宽度方向以夹角α斜向投射一字线检测光到所述带钢上；

所述拍摄设备设置在带检测带钢正上方，拍摄所述带钢上的所述一字线检测光的光斑图片；

所述图像识别设备与所述拍摄设备相连，获取所述光斑图片，并识别所述光斑图片中的光斑的弯曲幅度C和翘曲方向。

进一步地，所述拍摄设备采用高速相机。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请实施例中提供的带钢翘曲检测方法，通过以一定夹角α向带钢表面投射一字线检测光，而后获取检测光光斑的弯曲幅度C，而后基于公式h＝C·tanα求得带钢翘曲高度h；从而简便，高效，可靠的实现带钢翘曲在线检测；从而提升翘曲控制的时效性和可靠性，保证带钢的质量，避免滞后控制导致的带钢质量劣化。同时，自动化的检测能够在带感全域检测，使得带钢翘曲检测结论的可靠性。

附图说明

图1为本发明提供的带钢翘曲检测方法的原理示意图；

图2为本发明提供的带钢翘曲检测系统结构示意图；

图3为本发明提供的一字线检测光的光斑示意图；

图4为本发明提供的光斑图片；

图5为本发明提供的光斑识别结果示意图。

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种带钢翘曲检测方法及系统，解决现有技术中带钢翘曲检测时效性差，测量结果不可靠的技术问题。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

参见图1和图2，本实施例提供一种带钢翘曲检测方法，包括：

向带钢1表面以夹角α斜向投射一字线检测光；

获取所述带钢1表面的所述一字线检测光的光斑4的弯曲幅度C；

基于公式h＝C·tanα求得带钢翘曲高度h。

参见图2和图3，所述一字线检测光头像带钢1表面，如果带钢是平直的，那么带钢1上的光斑液位平直的直线；但是，当带钢翘曲，那么一字线检测光上不同部分到达带钢表面的距离将不同，从而使得一字线检测光的不的光斑将会出现形变。

具体来说，翘曲部与光源的距离较近，那么对应部分的光斑靠近光源，以此类推，光斑在带钢上的距离将会不同，连接成线将会出现变形的线；而最接近和最远离带钢的光斑直接反应翘曲的最高点和带钢最低点，从而基于两者间的距离C、翘曲高度h以及检测光的投射轨迹正好构成直角三角形的形态，鉴于此获得公式h＝C·tanα。

一般而言，所述夹角α的取值范围的取值范围0<α<90°。即可形成斜向入射，型号层三角形形态。

考虑到带钢振动和检测光的宽度，所述夹角α的优选范围的取值范围30<α<75°。能够最大限度的保证光斑形态的质量，使得光斑能够扩张的更理想，同时宽度也相对更小，从而保证量化测量的精度。

一般来说，所述一字线检测光的长度大于等于所述带钢的宽度，便于完整的测量。

具体来说，所述向带钢表面以夹角α斜向投射一字线检测光包括：

采用一字线激光器沿所述带钢轴向或者宽度方向以夹角α斜向投射一字线检测光到所述带钢上。

考虑到带钢在产线上受张力作用，翘曲表现为横向翘曲，因此，此时一字线检测光沿轴向投射。

相应的，针对纵向翘曲，投射角度调整90度即可；此种情况多针对带钢摆钢或者静态情况下。

所述获取所述带钢表面的所述一字线检测光的光斑的弯曲幅度C包括：

采用拍摄设备自所述带钢正上方拍摄所述光斑图片；

通过图像识别设备识别所述光斑图片中的光斑的弯曲幅度C。

一般来说，为了保证在线测量时，信息捕捉的可靠性，可采用高速相机，获得可靠的光斑图片；如CCD或者CMOS。

相应的，图像识别设备，即装配有图像识别系统的计算机设备，用于识别计算光斑的弯曲幅度。

一般来说为了便于测量，所述一字线检测光为可见光。

进一步地，所述拍摄设备前设置与所述可见光配合的滤镜，滤除干扰光。

参见图4和图5，宽度为1048mm带钢的翘曲缺陷检测结果，经过识别及转化，可知带钢存在上翘缺陷，翘曲高度0.98mm。

本实施例还提供一种基于上述方法的带钢翘曲检测系统，包括：一字线激光器、拍摄设备以及图像识别设备。

所述一字线激光器设置在带钢正上方，沿所述带钢轴向或者宽度方向以夹角α斜向投射一字线检测光到所述带钢上；

所述拍摄设备设置在带检测带钢正上方，拍摄所述带钢上的所述一字线检测光的光斑图片；

所述图像识别设备与所述拍摄设备相连，获取所述光斑图片，并识别所述光斑图片中的光斑的弯曲幅度C和翘曲方向。

值得说明的是，一字线激光器3相对于带钢1板面的设置高度h2以及拍摄设备2的设置高度h₁都以能够完整覆盖带钢表面和完整获取光斑为前提灵活设置。相应的，两者间的间距L也基于灵活调整。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请实施例中提供的带钢翘曲检测方法，通过以一定夹角α向带钢表面投射一字线检测光，而后获取检测光光斑的弯曲幅度C，而后基于公式h＝C·tanα求得带钢翘曲高度h；从而简便，高效，可靠的实现带钢翘曲在线检测；从而提升翘曲控制的时效性和可靠性，保证带钢的质量，避免滞后控制导致的带钢质量劣化。同时，自动化的检测能够在带感全域检测，使得带钢翘曲检测结论的可靠性。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种带钢翘曲检测方法，其特征在于，包括：

向带钢表面以夹角α斜向投射一字线检测光；

获取所述带钢表面的所述一字线检测光的光斑的弯曲幅度C；

基于公式h＝C·tanα求得带钢翘曲高度h。

2.如权利要求1所述的带钢翘曲检测方法，其特征在于：所述夹角α的取值范围的取值范围0<α<90°。

3.如权利要求2所述的带钢翘曲检测方法，其特征在于：所述夹角α的优选范围的取值范围30<α<75°。

4.如权利要求1所述的带钢翘曲检测方法，其特征在于：所述一字线检测光的长度大于等于所述带钢的宽度。

5.如权利要求1所述的带钢翘曲检测方法，其特征在于，所述向带钢表面以夹角α斜向投射一字线检测光包括：

采用一字线激光器沿所述带钢轴向或者宽度方向以夹角α斜向投射一字线检测光到所述带钢上。

6.如权利要求5所述的带钢翘曲检测方法，其特征在于，所述获取所述带钢表面的所述一字线检测光的光斑的弯曲幅度C包括：

采用拍摄设备自所述带钢正上方拍摄所述光斑图片；

通过图像识别设备识别所述光斑图片中的光斑的弯曲幅度C。

7.如权利要求6所述的带钢翘曲检测方法，其特征在于：所述一字线检测光为可见光。

8.如权利要求7所述的带钢翘曲检测方法，其特征在于：所述拍摄设备前设置与所述可见光配合的滤镜，滤除干扰光。

9.一种带钢翘曲检测系统，其特征在于，包括：一字线激光器、拍摄设备以及图像识别设备；

所述一字线激光器设置在带钢正上方，沿所述带钢轴向或者宽度方向以夹角α斜向投射一字线检测光到所述带钢上；

所述拍摄设备设置在带检测带钢正上方，拍摄所述带钢上的所述一字线检测光的光斑图片；

所述图像识别设备与所述拍摄设备相连，获取所述光斑图片，并识别所述光斑图片中的光斑的弯曲幅度C和翘曲方向。

10.如权利要求9所述的带钢翘曲检测系统，其特征在于：所述拍摄设备采用高速相机。