钢卷直流磁性能测量装置及方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种测量工具和方法，具体地指钢卷直流磁性能测量装置及方法。
【背景技术】
[0002] 长期以来，硅钢在大生产过程中，主要依托两类检测磁性能的方法：在线检测和离 线检测。离线检测主要现行的方法包括GB/T 3655和GB/T 13789,分别为爱泼斯坦方圈法 及单片法，这两种方法都可以准确的反应硅钢片局部磁性能；在线测量主要是采用非闭合 磁路测量，在钢卷打开运行过程中对磁性能进行测量，获取钢卷沿长度方向的连续的磁性 能结果。硅钢片的大生产磁性检测通常是用于成品阶段，用以实现钢卷牌号水平的判定。
[0003] 由于硅钢生产工艺的改进，要求在硅钢生产的中间工序增加钢卷的磁性测量系 统，以指导钢卷具体工艺路线的选择，更好的利用产能，提供生产效率。而现行的在线检测 磁性能手段，必须打开钢卷，增加生产工序，如此做，则必然极大的降低生产效率和提高成 本，另一方面，现行的离线检测手段均为局部检测，无法反应钢卷整体的磁性能水平，用以 实现指导下一步的工艺选择。因此，开发并使用钢卷整卷的磁性能测量系统便势在必行。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的就是要解决上述【背景技术】存在的不足，提出一种结构简单、操作简 便、测量准确的钢卷直流磁性能测量装置及方法。
[0005] 为了实现以上目的，本发明提供的钢卷直流磁性能测量装置，包括自动绕阻装置 和两根相互平行的传送带，其特征在于：还包括设于传送带上方的呈倒U型的初次级绕阻 和设于传送带下方的底槽轨道，所述初次级绕阻的两个底端穿过两根相互平行的传送带之 间的间隙，并与下方的底槽轨道相接触形成闭合回路，所述初次级绕阻上设有电压表、电流 表和磁通量计，所述电压表、电流表和磁通量计与数据分析模块相连。
[0006] 作为本发明的优选方案，所述底槽轨道的顶部开设有与传送带运动方向一致的直 槽，所述初次级绕阻的两个底端设于直槽内。
[0007] 进一步地，所述数据分析模块包括与电压表、电流表和磁通量计相连的现场逻辑 门阵列和与现场逻辑门阵列相连的微处理器。
[0008] 更进一步地，所述传送带的下方设有支撑横梁。
[0009] -种钢卷直流磁性能测量方法，其特征在于，包括如下步骤：
[0010] 1)通过传送带将待测钢卷运送至底槽轨道上方，操作自动绕阻装置，完成对初次 级绕阻在待测钢卷上的绕制，然后将其中的初级绕阻和底槽轨道接触，使待测钢卷上的初 次级绕阻分别形成完整回路，
[0011] 2)系统自检绕阻，将初次级绕阻分别并联接入电路，确认回路是否导通，否则系统 不认可完成步骤1)，然后手动检查并排除故障，重新执行步骤1)，
[0012] 3)确定目标磁场强度H，自动计算磁路长度Lni、初级电流I1、有效截面积S，并根据 计算获得的初级电流I1，自增初级电流1:至目标值：
[0013] 已知条件为：质量m、内径D1、宽度W、密度P，
[0014] 可测条件为：初级电流I1、磁通量Φ，
[0015] 计算获得：
[0017] 磁路长度
[0018] 截面积
[0019] 初级线圈电流
[0020] 4)通过磁通量计测量次级Φ，并根据有效截面积，计算出磁感应强度B :
[0021] 磁感应强度
[0022] 进一步地，还包括步骤5)校验初级电流I1、磁通量计结果Φ、以及磁感应强度B是 否合理，否则重新检查系统，并从步骤1)开始重新检测。
【附图说明】
[0023] 图1为本发明的结构示意图。
[0024] 图2为本发明的工作原理图。
[0025] 图3为钢卷直流磁性能测量装置初级应用效果图。
[0026] 图中：初次级绕阻1、待测钢卷2、传送带3、支撑横梁4、底槽轨道5、现场逻辑门阵 列6、微处理器7、电压表8、电流表9、磁通量计10、自动绕阻装置11。
【具体实施方式】
[0027] 下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
[0028] 实施例：如图所示，钢卷直流磁性能测量装置，包括自动绕阻装置11和两根相互 平行的传送带3,所述传送带3的下方设有支撑横梁4,还包括设于传送带3上方的呈倒U型 的初次级绕阻1和设于传送带3下方的底槽轨道5,所述底槽轨道5的顶部开设有与传送带 3运动方向一致的直槽，所述初次级绕阻1的两个底端设于直槽内。所述初次级绕阻1的两 个底端穿过两根相互平行的传送带3之间的间隙，并与下方的底槽轨道5相接触形成闭合 回路，所述初次级绕阻1上设有电压表8、电流表9和磁通量计10,所述电压表8、电流表9 和磁通量计10与数据分析模块相连。所述数据分析模块包括与电压表8、电流表9和磁通 量计10相连的现场逻辑门阵列6和与现场逻辑门阵列6相连的微处理器7。初次级绕组1 内还串联有电阻R，电压表并联在电阻R两端，电阻R起到保护初次级绕组1过载的作用。
[0029] 如图3所示的成品方圈测量结果，是对进行了整卷直流磁性测量的钢卷，在成品 分卷过程中取样，并制作成方圈，消除应力退火后获得的直流磁性的平均值。通过钢卷直流 磁性能自动测量系统，整卷进行测量后获得的直流磁性能与最终成品分卷取方圈样测量结 果规律明显一致，即采用钢卷直流磁性能自动测量系统获得的性能结果能有效的应用于工 业生产。
[0030] 钢卷直流磁性能测量方法，包括如下步骤：
[0031] 1)通过传送带3将待测钢卷2运送至底槽轨道5上方，操作自动绕阻装置11，完 成对初次级绕阻1在待测钢卷2上的绕制，然后将其中的初级绕阻和底槽轨道5接触，使待 测钢卷2上的初次级绕阻1分别形成完整回路，
[0032] 2)系统自检绕阻，将初次级绕阻1分别并联接入电路，确认回路是否导通，否则系 统不认可完成步骤1)，然后手动检查并排除故障，