CN101885006B - 钢板轧制温度实时采集方法及装置 - Google Patents

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Abstract

钢板轧制温度实时采集方法及装置：在轧钢机钢板出口的上方，并列设置有点温仪和红外热像仪；在钢板行进过程中，用点温仪和红外热像仪同时采集对应点及区域的温度数据；用点温仪所采集的温度值修正红外热像仪所采集的热图的温度值，求得实时横向温度校正系数，再用该系数修正红外热像仪所采集的热图的温度值求得对应各点的校正温度真值，再用这些校正温度真值代替红外热像仪原始热图的温度值即可构成每一帧校正后的真值热图及整个钢板完整的真值热图。本发明结合了点温仪和红外热像仪的优点，采用了独特的采集方法和算法，可以高精度、快捷、实时获得钢板生产的在线数据及热图，直观显示现场状况，与轧机控制系统结合可实时改善轧钢的质量。

Description

钢板轧制温度实时采集方法及装置
技术领域
本发明涉及钢板生产检测技术，特别涉及钢板轧制温度实时采集方法及装置。
背景技术
钢板轧制过程中，为控制产品质量，需要实时在线检测钢板的温度。目前国际上先进的检测技术是采用点温仪，即：在轧制钢板的上方安置一个点温仪。点温仪的缺点是只能通过镜头汇聚采集镜头所正对点（局部区域）的平均温度，从而获得钢板上沿运动方向构成的一条线的温度，而不能采集整个钢板全面的温度数据，更不能形成视频热图，无法全面分析整个钢板的实时温度分布。点温仪的优点是：采用穿透能力较强的双波长红外测温镜头，对水雾的穿透能力较强，精度也比较高。采用本发明人公司研制的红外线热像仪可以实时采集钢板整幅热图数据，缺点是红外穿透力及数据采集精度不如点温仪高。目前，即便是在世界上最发达的钢铁厂，也没有解决实时准确采集钢板轧制温度的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种高精度实时采集钢板轧制温度的钢板轧制温度实时采集方法及装置。
本发明的技术方案如下：
 钢板轧制温度实时采集方法，其特征是：①在轧钢机钢板出口的上方，正对着钢板，并列设置有点温仪和红外热像仪；②在钢板行进过程中，用点温仪和红外热像仪同时采集对应点及区域的温度数据；③用某点点温仪所采集的温度值Tdt除以对应点红外热像仪所采集的热图的温度值Trt求得实时横向温度校正系数δt；④用实时横向温度校正系数δt乘以与该点对应的在钢板同一横向连线上的各点的红外热像仪所采集的热图的温度值求得该横向连线上的各点的校正温度真值Tti；⑤用每一帧热图各点的校正温度真值Tti代替红外热像仪所采集的原始热图的温度值Trt即可构成每一帧校正后的真值热图；⑥各帧真值热图组合构成整个钢板完整的真值热图。
根据被检测钢板的幅宽，每个所述点温仪并列配置有一个或多个红外热像仪，形成一个点温仪-红外热像仪组。
根据被检测钢板的幅宽，所述点温仪-红外热像仪组并列设置一组、两组或多组。
钢板轧制温度实时采集装置，包括点温仪，其特征是：在轧钢机钢板出口的上方，正对着钢板与所述点温仪并列设置有红外热像仪；点温仪数据接口以及红外热像仪的数据接口分别于一数字图像处理装置相连，执行下列程序：①在钢板行进过程中，用点温仪和红外热像仪同时采集对应点及区域的温度数据；②用某点点温仪所采集的温度值Tdt除以对应点红外热像仪所采集的热图的温度值Trt求得实时横向温度校正系数δt；③用实时横向温度校正系数δt乘以与该点对应的在钢板同一横向连线上的各点的红外热像仪所采集的热图的温度值求得该横向连线上的各点的校正温度真值Tti；④用每一帧热图各点的校正温度真值Tti代替红外热像仪所采集的原始热图的温度值Trt，构成每一帧校正后的真值热图；⑤将各帧真值热图组合构成整个钢板完整的真值热图；⑥按需要实时显示、存储、回放。
本发明由于结合了点温仪和红外热像仪的优点，加之采用了独特的采集方法和算法，经过试验验证，用本发明方法和装置可以高精度、快捷、便利实时获得钢板生产的在线数据及热图，直观显示现场状况，与轧机控制系统联机通讯可实时改善轧钢的质量（如改善轧钢板厚度、均匀性控制精度及孔洞缺陷检测），解决了国际上一直困扰业界的难题。
附图说明
图1是一种钢板轧制温度实时采集装置的示意图；
图2是钢板轧制温度实时采集装置的一种工艺布置示意图。
具体实施方式
实施例1：
钢板轧制温度实时采集装置，如图1、2所示，由一台点温仪1、一台红外热像仪2和一有计算机构成的数字图像处理装置5组成。
点温仪、红外热像仪和计算机在预设的程序控制下，按一下步骤动作：①点温仪1和红外热像仪2在轧钢机钢板出口4的上方，正对着钢板3并列设置。②在钢板3行进过程中，用点温仪1和红外热像仪2同时采集对应点及区域的温度数据；③用某点点温仪所采集的温度值Tdt除以对应点红外热像仪所采集的热图的温度值Trt求得实时横向温度校正系数δt；④用实时横向温度校正系数δt乘以与该点对应的在钢板同一横向连线上的各点的红外热像仪所采集的热图的温度值求得该横向连线上的各点的校正温度真值Tti；⑤用每一帧热图各点的校正温度真值Tti代替红外热像仪所采集的原始热图的温度值Trt即可构成每一帧校正后的真值热图；⑥各帧真值热图组合构成整个钢板完整的真值热图。⑦将各帧真值热图组合构成整个钢板完整的真值热图；⑧按需要实时显示、存储、回放。
实施例2：
根据被检测钢板的幅宽，每个所述点温仪并列配置有2个红外热像仪，形成一个点温仪-红外热像仪组（省略视图）。本实施例部分原理同实施例1。
实施例3：
根据被检测钢板的幅宽，每个点温仪并列配置有2个红外热像仪，形成一个点温仪-红外热像仪组（省略视图）。
这样的点温仪-红外热像仪组并列设置两组。本实施例部分原理同实施例1。

Claims (4)

1.钢板轧制温度实时采集方法，其特征是：①在轧钢机钢板出口的上方，正对着钢板，并列设置有点温仪和红外热像仪；②在钢板行进过程中，用点温仪和红外热像仪同时采集对应点及区域的温度数据；③用某点点温仪所采集的温度值Tdt除以对应点红外热像仪所采集的热图的温度值Trt求得实时横向温度校正系数δt；④用实时横向温度校正系数δt乘以与该点对应的在钢板同一横向连线上的各点的红外热像仪所采集的热图的温度值求得该横向连线上的各点的校正温度真值Tti；⑤用每一帧热图各点的校正温度真值Tti代替红外热像仪所采集的原始热图的温度值Trt即可构成每一帧校正后的真值热图；⑥各帧真值热图组合构成整个钢板完整的真值热图。
2.根据权利要求1所述的钢板轧制温度实时采集方法，其特征在于：根据被检测钢板的幅宽，每个所述点温仪并列配置有一个或多个红外热像仪，形成一个点温仪-红外热像仪组。
3.根据权利要求2所述的钢板轧制温度实时采集方法，其特征在于：根据被检测钢板的幅宽，所述点温仪-红外热像仪组并列设置一组、两组或多组。
4.钢板轧制温度实时采集装置，包括点温仪，其特征是：在轧钢机钢板出口的上方，正对着钢板与所述点温仪并列设置有红外热像仪；点温仪数据接口以及红外热像仪的数据接口分别于一数字图像处理装置相连，执行下列程序：①在钢板行进过程中，用点温仪和红外热像仪同时采集对应点及区域的温度数据；②用某点点温仪所采集的温度值Tdt除以对应点红外热像仪所采集的热图的温度值Trt求得实时横向温度校正系数δt；③用实时横向温度校正系数δt乘以与该点对应的在钢板同一横向连线上的各点的红外热像仪所采集的热图的温度值求得该横向连线上的各点的校正温度真值Tti；④用每一帧热图各点的校正温度真值Tti代替红外热像仪所采集的原始热图的温度值Trt，构成每一帧校正后的真值热图；⑤将各帧真值热图组合构成整个钢板完整的真值热图；⑥按需要实时显示、存储、回放。
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