冷軋帶鋼鐮刀彎的在線檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種冷軋帶鋼鐮刀彎的在線檢測系統(tǒng),其包括高亮度LED光源、相機(jī)、研華工控機(jī)、接口卡、光纖、數(shù)據(jù)服務(wù)器、控制器以及顯示器等設(shè)備,基于圖像處理方式進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測冷軋帶鋼的鐮刀彎,指導(dǎo)后續(xù)控制軋鋼的工序,本系統(tǒng)具有檢測精度高,安裝方便,可大大提高產(chǎn)品的成材率。
【專利說明】冷軋帶鋼鐮刀彎的在線檢測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種檢測系統(tǒng),具體涉及一種冷軋帶鋼鐮刀彎的在線檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]鐮刀彎是扁平軋件沿其平面彎向一側(cè)而形成的鐮刀形缺陷。造成鐮刀彎的原因有:軋制時(shí)軋件兩側(cè)的壓下量不一致,延伸不相等;兩側(cè)溫度不均;原料兩側(cè)厚度不等和硬度不一致;導(dǎo)板推床安裝不當(dāng)以及張力方向與軋制中心線不一致等冷軋帶鋼頭尾存在鐮刀彎,造成酸軋切邊堵邊和跑偏現(xiàn)象。鐮刀彎是影響產(chǎn)品成材率的主要因素之一,由于生產(chǎn)現(xiàn)場產(chǎn)生鐮刀彎因素復(fù)雜多變,無法進(jìn)行準(zhǔn)確的在線診斷并及時(shí)找出產(chǎn)生鐮刀彎的原因,目前鋼帶鐮刀彎的測量裝置,一般都是用手工測量,測量時(shí)需三人協(xié)同工作,其中二人共拿一條拉緊的直線靠在二個(gè)相距一米或幾米的鋼帶一側(cè)的測量點(diǎn)上,另一人拿直尺從二個(gè)測量點(diǎn)的中間位置測出直線到鋼帶一側(cè)的距離,即為鋼帶的鐮刀彎,這種測量方式不但費(fèi)時(shí)費(fèi)工,測量很不方便,而且測量的精度差(只能正確到毫米數(shù)),測量誤差大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供一種冷軋帶鋼鐮刀彎的在線檢測系統(tǒng),其包括LED光源、相機(jī)、工控機(jī)、接口卡、光纖、數(shù)據(jù)服務(wù)器、控制器以及顯示器;其中兩光源以一定的角度成對(duì)稱方向照射到冷軋帶鋼表面,編碼器安裝在帶鋼運(yùn)動(dòng)的主動(dòng)軸上,保證編碼器與軸同步運(yùn)行,編碼器轉(zhuǎn)動(dòng)沒轉(zhuǎn)動(dòng)一周會(huì)發(fā)出4000個(gè)脈沖信號(hào),此脈沖信號(hào)被實(shí)時(shí)發(fā)送到接口卡,經(jīng)過接口卡處理后觸發(fā)相機(jī)采集圖像,采集到的圖像經(jīng)過光纖傳遞到工控機(jī),工控機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)處理,處理完畢的結(jié)果經(jīng)過千兆網(wǎng)絡(luò)保存到數(shù)據(jù)服務(wù)器。計(jì)算機(jī)用于對(duì)相機(jī)實(shí)時(shí)采集的圖像進(jìn)行處理,其通過邊緣sobel算法對(duì)圖像邊緣進(jìn)行實(shí)時(shí)提取,同時(shí)剔除偽邊緣點(diǎn),求出真正的邊緣點(diǎn),每個(gè)邊緣可以得到點(diǎn)集合,利用兩組的點(diǎn)集合求出帶鋼的實(shí)時(shí)中心點(diǎn)與相機(jī)采集圖像理論中心點(diǎn)并求得偏移量,就可以得到帶鋼中心偏移量曲線,利用一組的邊緣點(diǎn)在規(guī)定區(qū)間內(nèi)擬合一條直線,另外一組的邊緣點(diǎn)求到直線距離,規(guī)定區(qū)域內(nèi)即微小的一小段距離最小的點(diǎn)到直線的距離為帶鋼的寬值。
[0004]本實(shí)用新型的檢測系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn):能夠檢測出軋件的鐮刀彎,精度高,安裝方便,可大大提聞廣品的成材率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0005]圖1為本實(shí)用新型鐮刀彎在線檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;其中1代表:冷軋鋼板2代表:LED光源3代表:相機(jī)4代表:工控機(jī)5代表:數(shù)據(jù)服務(wù)器6代表:編碼器
[0006]圖2為本實(shí)用新型鐮刀彎在線檢測系統(tǒng)的安裝示意圖;
【具體實(shí)施方式】
[0007]本檢測系統(tǒng)采用Dalsa公司高性能黑白線陣千兆網(wǎng)相機(jī)安裝在1#驅(qū)動(dòng)輥上,相機(jī)型號(hào)為SG-114k40,相機(jī)安裝地基坑邊緣,相機(jī)、光源都考慮保護(hù)及灰塵防護(hù)罩,相機(jī)內(nèi)部安裝冷卻裝置,保證相機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行,光源采用LED,通過安裝在主動(dòng)輥上的編碼器信號(hào)進(jìn)行觸發(fā)線陣相機(jī)實(shí)時(shí)采集圖像,通過光纖網(wǎng)絡(luò)傳遞到工控機(jī),工控機(jī)對(duì)采集圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)處理,處理的信息保存到數(shù)據(jù)庫,當(dāng)鐮刀彎值超出設(shè)置閾值時(shí),系統(tǒng)安裝報(bào)警燈進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警,提醒操作人員進(jìn)行后續(xù)處理。
[0008]本檢測系統(tǒng)的具體參數(shù)為:本檢測系統(tǒng)的檢測原料最大識(shí)別寬度1800m,入口最大速度:700m/min,5m鐮刀彎值最大不超過10mm,像元分別率為:水平分別率為0.5mm,運(yùn)動(dòng)方向上分別率為1mm,檢測指標(biāo)為5m鐮刀彎值最大不超過10mm,本檢測系統(tǒng)檢測精度比較高,因此求出帶鋼中心偏移量曲線與實(shí)際帶鋼運(yùn)動(dòng)軌跡十分吻合,如果客戶不需要這么高分辨率,系統(tǒng)可以自動(dòng)根據(jù)需求進(jìn)行抽樣進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。
[0009]以上所述僅僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均包括在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種冷軋帶鋼鐮刀彎的在線檢測系統(tǒng),其包括LED光源、相機(jī)、工控機(jī)、接口卡、光纖、數(shù)據(jù)服務(wù)器、控制器以及顯示器;其中兩光源以一定的角度成對(duì)稱方向照射到冷軋帶鋼表面,計(jì)米輪與編碼器連在一起,通過機(jī)械裝置安裝在帶鋼運(yùn)動(dòng)的主動(dòng)軸的邊緣外周上,保證編碼器與軸同步運(yùn)行,軸每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈,編碼器會(huì)發(fā)出4000個(gè)脈沖信號(hào),此脈沖信號(hào)被實(shí)時(shí)發(fā)送到接口卡,經(jīng)過接口卡處理后每一個(gè)脈沖信號(hào)就會(huì)觸發(fā)線陣相機(jī)采集一行圖像,將一定行數(shù)的圖像進(jìn)行拼接為一幅圖像,采集到的圖像經(jīng)過光纖傳遞到工控機(jī),運(yùn)行在工控機(jī)上的軟件程序?qū)D像進(jìn)行實(shí)時(shí)處理,求出帶鋼邊緣點(diǎn),計(jì)算機(jī)用于對(duì)相機(jī)實(shí)時(shí)采集的圖像進(jìn)行處理,其通過邊緣sobel算法對(duì)圖像邊緣進(jìn)行實(shí)時(shí)提取,同時(shí)剔除偽邊緣點(diǎn),求出真正的邊緣點(diǎn),每個(gè)邊緣可以得到點(diǎn)集合,利用兩組的點(diǎn)集合求出帶鋼的實(shí)時(shí)中心點(diǎn)與相機(jī)采集圖像理論中心點(diǎn)并求得偏移量,就可以得到帶鋼中心偏移量曲線,利用一組的邊緣點(diǎn)在規(guī)定區(qū)間內(nèi)擬合一條直線,另外一組的邊緣點(diǎn)求到直線距離,規(guī)定區(qū)域內(nèi)即微小的一小段距離最小的點(diǎn)到直線的距離為帶鋼的寬值處理完畢的結(jié)果經(jīng)過千兆網(wǎng)絡(luò)保存到數(shù)據(jù)服務(wù)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng),其相機(jī)型號(hào)為SG-114k40。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng),其光源采用LED。
【文檔編號(hào)】B21B38/04GK204122478SQ201420065506
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年2月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月14日
【發(fā)明者】李文峰 申請(qǐng)人:中恒永創(chuàng)(北京)科技有限公司