冷轧带钢镰刀弯的在线检测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种冷轧带钢镰刀弯的在线检测系统，其包括高亮度LED光源、相机、研华工控机、接口卡、光纤、数据服务器、控制器以及显示器等设备，基于图像处理方式进行实时检测冷轧带钢的镰刀弯，指导后续控制轧钢的工序，本系统具有检测精度高，安装方便，可大大提高产品的成材率。
【专利说明】冷轧带钢镰刀弯的在线检测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种检测系统，具体涉及一种冷轧带钢镰刀弯的在线检测系统。
【背景技术】
[0002]镰刀弯是扁平轧件沿其平面弯向一侧而形成的镰刀形缺陷。造成镰刀弯的原因有:轧制时轧件两侧的压下量不一致，延伸不相等；两侧温度不均；原料两侧厚度不等和硬度不一致；导板推床安装不当以及张力方向与轧制中心线不一致等冷轧带钢头尾存在镰刀弯，造成酸轧切边堵边和跑偏现象。镰刀弯是影响产品成材率的主要因素之一，由于生产现场产生镰刀弯因素复杂多变，无法进行准确的在线诊断并及时找出产生镰刀弯的原因，目前钢带镰刀弯的测量装置，一般都是用手工测量，测量时需三人协同工作，其中二人共拿一条拉紧的直线靠在二个相距一米或几米的钢带一侧的测量点上，另一人拿直尺从二个测量点的中间位置测出直线到钢带一侧的距离，即为钢带的镰刀弯，这种测量方式不但费时费工，测量很不方便，而且测量的精度差(只能正确到毫米数)，测量误差大。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供一种冷轧带钢镰刀弯的在线检测系统，其包括LED光源、相机、工控机、接口卡、光纤、数据服务器、控制器以及显示器；其中两光源以一定的角度成对称方向照射到冷轧带钢表面，编码器安装在带钢运动的主动轴上，保证编码器与轴同步运行，编码器转动没转动一周会发出4000个脉冲信号，此脉冲信号被实时发送到接口卡，经过接口卡处理后触发相机采集图像，采集到的图像经过光纤传递到工控机，工控机对图像进行实时处理，处理完毕的结果经过千兆网络保存到数据服务器。计算机用于对相机实时采集的图像进行处理，其通过边缘sobel算法对图像边缘进行实时提取，同时剔除伪边缘点，求出真正的边缘点，每个边缘可以得到点集合，利用两组的点集合求出带钢的实时中心点与相机采集图像理论中心点并求得偏移量，就可以得到带钢中心偏移量曲线，利用一组的边缘点在规定区间内拟合一条直线，另外一组的边缘点求到直线距离，规定区域内即微小的一小段距离最小的点到直线的距离为带钢的宽值。
[0004]本实用新型的检测系统的优点:能够检测出轧件的镰刀弯，精度高，安装方便，可大大提闻广品的成材率。
【专利附图】
【附图说明】
[0005]图1为本实用新型镰刀弯在线检测系统的结构示意图；其中1代表:冷轧钢板2代表:LED光源3代表:相机4代表:工控机5代表:数据服务器6代表:编码器
[0006]图2为本实用新型镰刀弯在线检测系统的安装示意图；
【具体实施方式】
[0007]本检测系统采用Dalsa公司高性能黑白线阵千兆网相机安装在1#驱动辊上，相机型号为SG-114k40，相机安装地基坑边缘，相机、光源都考虑保护及灰尘防护罩，相机内部安装冷却装置，保证相机稳定运行，光源采用LED，通过安装在主动辊上的编码器信号进行触发线阵相机实时采集图像，通过光纤网络传递到工控机，工控机对采集图像进行实时处理，处理的信息保存到数据库，当镰刀弯值超出设置阈值时，系统安装报警灯进行实时报警，提醒操作人员进行后续处理。
[0008]本检测系统的具体参数为:本检测系统的检测原料最大识别宽度1800m，入口最大速度:700m/min，5m镰刀弯值最大不超过10mm，像元分别率为:水平分别率为0.5mm，运动方向上分别率为1mm，检测指标为5m镰刀弯值最大不超过10mm,本检测系统检测精度比较高，因此求出带钢中心偏移量曲线与实际带钢运动轨迹十分吻合，如果客户不需要这么高分辨率，系统可以自动根据需求进行抽样进行实时显示。
[0009]以上所述仅仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包括在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种冷轧带钢镰刀弯的在线检测系统，其包括LED光源、相机、工控机、接口卡、光纤、数据服务器、控制器以及显示器；其中两光源以一定的角度成对称方向照射到冷轧带钢表面，计米轮与编码器连在一起，通过机械装置安装在带钢运动的主动轴的边缘外周上，保证编码器与轴同步运行，轴每转动一圈，编码器会发出4000个脉冲信号，此脉冲信号被实时发送到接口卡，经过接口卡处理后每一个脉冲信号就会触发线阵相机采集一行图像，将一定行数的图像进行拼接为一幅图像，采集到的图像经过光纤传递到工控机，运行在工控机上的软件程序对图像进行实时处理，求出带钢边缘点，计算机用于对相机实时采集的图像进行处理，其通过边缘sobel算法对图像边缘进行实时提取，同时剔除伪边缘点，求出真正的边缘点，每个边缘可以得到点集合，利用两组的点集合求出带钢的实时中心点与相机采集图像理论中心点并求得偏移量，就可以得到带钢中心偏移量曲线，利用一组的边缘点在规定区间内拟合一条直线，另外一组的边缘点求到直线距离，规定区域内即微小的一小段距离最小的点到直线的距离为带钢的宽值处理完毕的结果经过千兆网络保存到数据服务器。
2.根据权利要求1所述的检测系统，其相机型号为SG-114k40。
3.根据权利要求1所述的检测系统，其光源采用LED。
【文档编号】B21B38/04GK204122478SQ201420065506
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年2月14日 优先权日:2014年2月14日
【发明者】李文峰 申请人:中恒永创(北京)科技有限公司