一种带钢周期性信号检测系统及方法与流程

本发明涉及带钢表面质量检测技术，更具体地说，涉及一种带钢周期性信号检测系统及方法。

背景技术：

1、带钢作为长流程产品，在生产过程中，有大量的辊子参与其中。因此，带钢表面在长度方向上必然存在周期性信号，若能准确性的定位周期性信号位置，将能极大限度的促进缺陷检测。目前用于定位周期性信号的方式通常是人工目视观测或者辅助以油石打磨人工目视方式进行确认。

2、在现有的专利申请中，如中国专利申请号201911285462.1提供了一种快速检测生产平版印刷版压辊印的方法，包括以下步骤：(1)生产下线版材取样；(2)对取样版材进行加热使版材老化，然后冷却制版；(3)用版材对应光源的光曝光进行均匀性网点或实地成像，然后在显影机中冲洗，检测制版后的网点或实地均匀性，做为评价是否有压辊印的指标。该方法的运用可快速判断下线的版材在以后的存放过程中是否会因上述问题导致产品缺陷，生产的烘干工艺或拖动力是否合适，生产各正面辊表面状态对涂层本身强度是否匹配，从而对生产提供技术支持，及时作出调整，对产品后期缺陷进行预防。本案采用物理检测方法，对材料进行加热，显然是离线检测，而本案是在线检测，并且不可能对材料进行加热预处理。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种带钢周期性信号检测系统及方法，以解决现有只能通过人工目视方式进行确认的不足。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一方面，一种带钢周期性信号检测系统，包括：

4、表面多角度成像装置，设于箱体内，用以截获带钢表面形变的图像；

5、速度传感器，用以测量带钢的速度和长度；

6、测距装置，用以检测所述表面多角度成像装置与带钢表面之间的距离；

7、内高压单元，使所述箱体内的气压高于所述箱体外的气压；

8、计算单元，将所述图像进行分析，确定所述图像的周期性，并将所述图像按周期进行叠加。

9、较佳的，所述表面多角度成像装置包括相机、第一光源、第二光源和第三光源；

10、所述第一光源、所述相机与法线之间的角度为10°-10°，所述第二光源、所述相机与法线之间的角度为30°-10°，所述第三光源、所述相机与法线之间的角度为50°-10°。

11、较佳的，所述第一光源、所述第二光源和所述第三光源的微调范围为±3°。

12、较佳的，所述速度传感器为激光测速仪，测量精度为0.1mm。

13、另一方面，一种带钢周期性信号检测方法，在带钢上方布置所述的带钢周期性信号检测系统，以执行以下步骤：

14、s1、通过所述表面多角度成像装置对带钢的表面进行成像；

15、s2、连续采集带钢表面的图像数据；

16、s3、通过所述计算单元将采集到的图像数据进行分析，提取周期性特征，确定采集图像的周期性；

17、s4、再确定周期性的起点后，将图像按周期进行叠加，实现缺陷信号增强，即可检测出带钢表面存在的缺陷。

18、较佳的，所述步骤s2中，至少采集3n个周期长度的图像数据，n取决于产生上所用辊子周长的最小公倍数。

19、较佳的，所述步骤s3中，采用fft算法提取周期性特征，确定采集图像的周期性；

20、采用傅里叶算法对每张图像进行周期性纹理计算，计算出周期性信号。

21、本发明所提供的一种带钢周期性信号检测系统及方法，该方法的优势在于能够通过算法自动计算出辊印，而不需要和现场的轧辊周长密切关联，降低了因轧辊磨损等各种因素造成的周期不准等现象，从而导致辊印检出失败。例如周期不准，会导致图像信号在叠加时，会被正常信号淹没。

技术特征：

1.一种带钢周期性信号检测系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的带钢周期性信号检测系统，其特征在于：所述表面多角度成像装置包括相机、第一光源、第二光源和第三光源；

3.根据权利要求2所述的带钢周期性信号检测系统，其特征在于：所述第一光源、所述第二光源和所述第三光源的微调范围为±3°。

4.根据权利要求1所述的带钢周期性信号检测系统，其特征在于：所述速度传感器为激光测速仪，测量精度为0.1mm。

5.一种带钢周期性信号检测方法，其特征在于，在带钢上方布置如权利要求1-4之一所述的带钢周期性信号检测系统，以执行以下步骤：

6.根据权利要求5所述的带钢周期性信号检测方法，其特征在于：所述步骤s2中，至少采集3n个周期长度的图像数据，n取决于产生上所用辊子周长的最小公倍数。

7.根据权利要求6所述的带钢周期性信号检测方法，其特征在于：所述步骤s3中，采用fft算法提取周期性特征，确定采集图像的周期性；

技术总结
本发明公开了一种带钢周期性信号检测系统，包括：表面多角度成像装置，设于箱体内，用以截获带钢表面形变的图像；速度传感器，用以测量带钢的速度和长度；测距装置，用以检测所述表面多角度成像装置与带钢表面之间的距离；内高压单元，使所述箱体内的气压高于所述箱体外的气压；计算单元，将所述图像进行分析，确定所述图像的周期性，并将所述图像按周期进行叠加。本发明公开了一种带钢周期性信号检测方法。本发明以解决现有只能通过人工目视方式进行确认的不足。

技术研发人员：何建锋,朱健华,李庆胜
受保护的技术使用者：宝钢日铁汽车板有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15