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申请/专利权人：上海梅山钢铁股份有限公司

摘要：本发明公开了带钢边裂缺陷在线检测系统及方法，包括：边裂缺陷在线检测系统，所述边裂缺陷在线检测系统内包括系统控制单元，所述系统控制单元内由带钢表面数据采集系统、数据传输模块，数据处理模块和缺陷报警模块组成。本发明可以实现对每卷带钢的两侧边部进行高精度、高密度、低延时的扫描，可连续监测带钢表面状况，可快速精准得找出带钢上深度大于等于0.1mm的边裂缺陷，有效得解决了带钢连续高速生产线上对带钢边裂检测的难题。本发明可根据被测对象的宽度范围确定移动装置的行程和位置，检测装置具备与机组上位机的通讯功能，可实现检测数据离线查询功能。

主权项：1.带钢边裂缺陷在线检测方法，其特征在于：采用带钢边裂缺陷在线检测系统，所述带钢边裂缺陷在线检测系统包括系统控制单元、数据采集系统、数据传输模块，数据处理模块和缺陷报警模块，所述系统控制单元用于控制带钢两侧的移动装置自动寻边，两台激光相机的数据采集，实现与机组的数据交换，接收机组发出的带钢信息，运行状态信息，发送检测结果,所述数据采集系统包括两套带控制器的激光相机，这两套激光相机分别连通带有PLC控制的移动装置垂直布置在带钢的二侧边部，移动装置根据激光相机提供的信息实现自动寻边,所述数据传输模块的功能是确保数据采集系统与数据处理模块之间的数据高速传输，将两台激光相机采集到的高度数据成组发送给数据处理模块，每组包含的激光线轮廓条数在500～2000条之间,所述数据处理模块是对每条轮廓进行分析，对于每条轮廓，首先从激光线的最外侧寻找该激光线上的无效数据点，从出现第一个有效数据点开始，计算从该数据点到最后一个有效数据点的点数，记录该条轮廓上的有效数据点对应的高度值，得到b曲线，将有效数据组成的曲线进行移动平均降噪，降噪后得到c曲线，计算该曲线上的最高点和最低点的高度差Δh；对于边部褶皱缺陷的判断方法：将判断当前轮廓中的Δh是否超过阀值，阀值的定义为0.05～0.1mm，当后续连续出现3～5条轮廓均出现超过阀值的情况后，则判断边部存在有褶皱缺陷发生；对于边部开口缺陷的判断方法：将当前轮廓与后面一条轮廓进行比较，当后面一条轮廓中的有效数据点与当前轮廓中的有限数据点出现3～5的差异后，则记录当前轮廓有效高度数据的点数，不断与后续的数据进行比较，如出现连续3条轮廓均出现有效数据点不断减少的情况，则判断有边裂缺陷发生；所述边裂缺陷在线检测方法包括如下步骤：步骤1：根据机组生产的带钢宽度规格，选用两台LJ-V7080激光相机，搭配有效行程的移动装置，组成一套数据采集系统，并通过实地考察该机组焊机出口的安装条件，采用龙门架式安装传感器机架，确认激光相机距带钢的基准高度，激光相机从上往下对带钢进行相对高度数据采集；步骤2：系统控制单元安装在数据采集系统安装位置附近的电气室中，通过数据传输模块，接收机组发出的带钢信息，运行状态信息，带钢焊接结束后开始自动寻边，寻边完成后进行边裂检测，带钢停止时结束边裂检测，发现边裂缺陷后向机组发送边裂缺陷信息；步骤3：移动装置寻边过程中，实时判断激光相机检测的高度数据中有效数据的占比，当有效数据占比达到50％左右时，停下移动装置，寻边完成；步骤4：系统控制单元通过数据传输模块，控制数据采集系统采集参数，将采集到的带钢高度数据以1000条为一组发送给数据处理模块；步骤5：数据处理模块对系统控制单元发送来的1000条高度数据逐条进行分析，将高度数据中有效数据的分界点视为带钢的边界点，这样就可以准确获得带钢边部在宽度方向的位置信息，然后通过计算每组1000条数据中带钢边部位置的峰峰值，就可以准确得到当前数据中带钢边裂的最大深度，当峰峰值大于阀值0.2mm时，则判别存在边裂缺陷，对这段缺陷数据进行分析计算得出该边裂缺陷的最大深度，同时依据带钢运行速度，计算出该边裂缺陷发生的位置，该边裂缺陷的宽度；步骤6：系统控制单元将该缺陷信息发送给机组和缺陷报警模块，并将这段缺陷数据及分析后的缺陷信息以txt的格式保存在以当前钢卷号及当前时间的文件夹中；步骤7：缺陷报警模块在接收到该缺陷信息后通过设置在操作室的音响向操作人员发出警报，并在旁边设置人机交互界面中显示当前边裂缺陷的二维图像，能让操作人员更直观得看到边裂缺陷的形貌和大小，并及时对机组运行做出调整；步骤8：操作人员在对过往钢卷边裂缺陷进行查询时，在人机交互界面中输入部分钢卷号或者某个时间段，即可显示所有符合条件的钢卷号，对存在边裂缺陷的钢卷，其钢卷号用红色字体标出，以便操作人员快速找到存在缺陷的钢卷；点击其中任一钢卷，即可显示该钢卷存在的所有缺陷记录，缺陷记录中包含该缺陷发生时间，发生位置，缺陷深度，缺陷宽度；点击其中任一缺陷记录，即可显示该边裂缺陷的二维图像，以便操作人员更直观得看到边裂缺陷的形貌和大小。

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