JP3823866B2

JP3823866B2 - Foreign matter adhesion determination device and method of outer diameter measuring device

Info

Publication number: JP3823866B2
Application number: JP2002108278A
Authority: JP
Inventors: 実松本
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2002-04-10
Filing date: 2002-04-10
Publication date: 2006-09-20
Anticipated expiration: 2022-04-10
Also published as: JP2003302210A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、投光手段と受光手段との光路上に位置されている測定対象物の外径を測定する外径測定装置における投光手段の投光面又は受光手段の受光面への異物の付着の有無を判定するための外径測定装置の異物付着判定装置及びその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図９は、ビレット２００の外径を測定する外径測定装置１００の構成の一例を示す。外径測定装置１００は、回転部１０１に投光部１０２，１０３と受光部１０４，１０５とを対とする外径測定器を複数備えている。各投光部１０２，１０３と各受光部１０４，１０５とは、ビレット２００を挟むように配置されつつ、回転部１０１に９０°間隔でそれぞれ取り付けられている。
【０００３】
この外径測定装置１００は、搬送される（図面手前方向に搬送される）ビレット２００の外周上を、回転部１０１により外径測定器を移動させることで、ビレット長手方向における外径及びプロフィールを測定している。
図１０は、その外径測定器の具体的な構成を示す。前述したように、外径測定器は、光を照射する投光部１０２，１０３と、光を受光する受光部１０４，１０５とから構成されている。
【０００４】
投光部１０２，１０３は、光源１０２ａ，１０３ａから照射された光を、回転装置１０２ｂ，１０３ｂ及び特殊レンズ１０２ｃ，１０３ｃを介して、平行光として受光部１０４，１０５に出力するようになっている。
これに対して、受光部１０４，１０５は、投光部１０２、１０３からの照射光を集光レンズ１０４ａ，１０５ａにより受光体１０４ｂ，１０５ｂ上に集光して、受光信号を出力するようになっている。これにより、受光部１０４，１０５は、遮光されることで、受光できる受光素子と受光できない受光素子とからそれに応じて受光電圧を出力することができる。
【０００５】
ここで、光源１０２ａ，１０３ａとしては、ハロゲンランプや半導体レーザ等が挙げられ、受光素子としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やフォトダイオードが挙げられる。
図１１中（Ａ）は、前記図１０に示したように投光部１０２，１０３から受光部１０４，１０５への照射光の光路上にビレット２００が位置されている状態を示し、図１１中（Ｂ）は、その場合の受光部１０４，１０５からの信号出力の結果を示す。受光部１０４，１０５では、当該受光部１０４，１０５の縁部の受光素子から順番にその受光量（受光電圧）が走査されることで、その結果として、図１１中（Ｂ）に示すような時系列の信号波形が得られるようになる。
【０００６】
この例のように、投光部１０２，１０３から受光部１０４，１０５への照射光の光路上にビレット２００が位置されると、受光部１０４，１０５での受光は、ビレット２００によって遮光された部分の受光電圧が小さいものとして得られ、外径に応じた信号波形として得られる。
このように外径測定器が構成されており、外径測定装置１００では、ビレット２００の外径の測定に、図１２中（Ａ）に示すように、その信号波形のエッジの立下り部分ａ１及びエッジの立上り部分ａ２を利用していた。すなわち、外径測定装置は、受光部１０４，１０５からの受光信号において測定区間内（或いは測定期間内）で最も早く得られるエッジの立下り部分ａ１（最初のエッジの立下り部分ａ１）と最も遅く得られるエッジの立ち上り部分ａ２（最後のエッジの立上り部分ａ２）との時間をビレット２００により遮光されている部分として、それをビレット２００の外径として換算している。
【０００７】
また、このような装置構成とすることで、このように受光部１０４，１０５からの信号において測定区間内で最も早く得られるエッジの立下り部分ａ１と最も遅く得られるエッジの立ち上り部分ａ２との時間からビレット２００の幅を換算することで、図１３に示すように、光路内のビレット２００が図中にビレット２００ａやビレット２００ｂとして示すように振れるような場合でもその外径を測定することができるという利点がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、外径測定中に外径測定器に異物（ゴミ等の測定対象物以外の物）が付着する場合がある。しかし、外径測定装置１００は、前述したように測定開始から最も早い立下り部分ａ１と最も遅い立上り部分ａ２との間からビレット２００の幅を推定しているために、外径測定器に異物が付着してしまうと実際のビレット２００の径よりも過大に評価してしまうことがある。具体的には次のようにである。
【０００９】
図１４は、外径測定器に異物が付着する場合を示す。この例のように、外径測定器において、投光部１０２，１０３側（例えばレンズ等の投光面）や受光部１０４，１０５側（例えばレンズ等の受光面）に異物３００が付着してしまう場合がある。例えば、外径測定装置は、前述したように、ビレット２００の外周上を、回転部１０１により外径測定器を移動させながら測定を実施しているので、投光部１０２，１０３や受光部１０４，１０５にビレット２００からの落下物が異物として付着してしまう場合がある。
【００１０】
このように、外径測定器に異物３００が付着した状態では、受光部１０４，１０５における受光信号の信号波形は、異物３００に遮光された部分の受光の変化も含めた信号波形になる。
しかし、外径測定装置１００は、測定開始から最も早い立下り部分ａ１と最も遅い立上り部分ａ２との間からビレット２００の幅を推定しているために、図１２中（Ｂ）に示すように、その異物３００により得られた立下り部分ａ１や立上り部分ａ２を基準としてビレット２００の外径を推定してしまう。これでは、光路上に実際に位置されているビレット２００をその径よりも過大な径として評価してしまうことになる。
【００１１】
また、このように外径測定装置１００にて径が過大なものとして測定された場合、これまでは、径不良が発生したのか、圧延の過程で生じた径不良なのか、或いは異物による径不良なのかを判断できないため、ラインを一旦停止させて、外径測定装置を含めて点検を行う必要があった。このため、従来の外径測定装置によりビレットの径を測定した場合、圧延ピッチダウンを生じてしまうという問題が発生していた。
【００１２】
そこで、本発明は、前記問題に鑑みてなされたものであり、外径測定器への異物の有無を判定することができる外径測定装置の異物付着判定装置及びその方法の提供を目的としている。
【００１３】
前記問題を解決するために、請求項１記載の発明に係る外径測定装置の異物付着判定装置は、光を出射する投光手段と、前記投光手段から出射された光を各受光素子で受光する受光手段と、各受光素子の受光電圧を走査して得られた時系列信号波形が入力され、前記時系列信号波形における測定区間内の最初のエッジの立下り部分と最後のエッジの立上り部分との幅から、前記投光手段と受光手段との光路上に位置されている測定対象物の外径を測定する測定手段と、を備えている外径測定装置における前記投光手段の投光面又は前記受光手段の受光面の少なくとも一方への異物の付着の有無を判定する外径測定装置の異物付着判定装置である。この外径測定装置の異物付着判定装置は、前記エッジに関する情報に基づいて異物の付着の有無を判定する判定手段を備え、前記判定手段は、前記エッジの立下り度合い又は立上り度合いに基づいて異物の付着の有無を判定することを特徴としている。
【００１６】
また、請求項２記載の発明に係る外径測定装置の異物付着判定方法は、光を出射する投光手段と、前記投光手段から出射された光を各受光素子で受光する受光手段と、各受光素子の受光電圧を走査して得られた時系列信号波形が入力され、前記時系列信号波形における測定区間内の最初のエッジの立下り部分と最後のエッジの立上り部分との幅から、前記投光手段と受光手段との光路上に位置されている測定対象物の外径を測定する測定手段と、を備えている外径測定装置における前記投光手段の投光面又は前記受光手段の受光面の少なくとも一方への異物の付着の有無を判定する外径測定装置の異物付着判定方法である。この外径測定装置の異物付着判定方法は、前記エッジに関する情報に基づいて異物の付着の有無を判定しており、前記エッジの立下り度合い又は立上り度合いに基づいて異物の付着の有無を判定することを特徴としている。
【００１９】
ここで、投光手段の投光面又は受光手段の受光面に異物の付着の有無がある場合、時系列信号波形における測定区間内で検出できるエッジに変化が生じる。このようなことから、請求項１及び２に記載の発明においては、このようなエッジに関する情報を利用して、異物の付着の有無を判定している。
ここで、投光手段の投光面又は受光手段の受光面に異物の付着の有無がある場合、時系列信号波形における測定区間内で検出できるエッジの数は、測定対象物のみがある場合と異なるエッジの数になる。
【００２０】
一方で、投光手段の投光面又は受光手段の受光面に異物が付着しているが、その付着位置が、投光手段と受光手段との間の光路上の測定対象物の外周部に対応する位置となっている場合がある。この場合、例えば、エッジの数は、異物の付着がなく測定対象物のみが光路上に位置されている場合と同じになる。
このとき、その付着位置が投光手段と受光手段との間の光路上の測定対象物の外周部に対応する位置となっている場合には、エッジの立下り又は立上りが鈍くなる。このようなことから、請求項１及び２に記載の発明においては、エッジに関する情報としてのエッジの立下り度合い又は立上り度合いから異物の付着の有無を判定している。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明に係る外径測定装置の異物付着判定装置を適用した処理装置の構成を示す。
なお、外径測定装置の構成は、前記図９に示した外径測定装置１００の構成と同様である。すなわち、外径測定装置１００は、各投光部１０２，１０３と各受光部１０４，１０５とがビレット２００を挟むように９０°間隔で配置されて回転部１０１にそれぞれ取り付けられている。そして、受光部１０４，１０５の受光体１０４ｂ，１０５ｂがそれぞれ、受光に応じ各受光素子が受光信号を出力するようになっている。これにより、受光部１０４，１０５では、当該受光部１０４，１０５の縁部の受光素子から順番にその受光量（受光電圧）が走査されることで、その結果として、例えば前記図１１中（Ｂ）に示すような時系列の信号波形が得られるようになっている。
【００２３】
一方、処理装置１は、図１に示すように、信号検出部２、エッジ数計数部３、外径検出部４、サンプル数計数部５、外径比較部６、データ記憶部７、立下り度及び立上り度測定部８、度合い比較部９及び判定部１０を備えている。
信号検出部２は、前記受光部１０４，１０５からの受光電圧の信号波形中のエッジの立下り部分及び立上り部分を検出する立下り立上り検出部である。
【００２４】
エッジ数計数部３は、信号検出部２が検出した信号の立下り部分及び立上り部分の総数を計数する。
例えば、投光部１０２，１０３から受光部１０４，１０５への照射光の光路上にビレット２００が位置されている場合に当該受光部１０４，１０５から前記図１２中（Ａ）に示すような信号波形が得られているようなときには、エッジ数計数部３は、エッジの立下り部分と立上り部分の総数としてエッジ数を４として計数する。一方、前記図１４に示すように投光部１０２，１０３から受光部１０４，１０５への照射光の光路上にビレット２００が位置されて、さらに外径測定器に異物が付着していることで、受光部１０４，１０５から前記図１２中（Ｂ）に示したような信号波形が得られているようなときには、エッジ数計数部３は、エッジ数を８として計数する。そして、エッジ数計数部３は、その計数結果を判定部１０に出力している。
【００２５】
外径検出部４は、外径データサンプリングとして、信号検出部２が検出した信号の立下り部分及び立上り部分に基づいてビレットの外径を推定するように構成されている。すなわち、外径検出部４は、前記図１２中（Ａ）に示したように受光部１０４，１０５からの信号における測定区間内で最も早く得られる立下り部分ａ１と最も遅く得られる立ち上り部分ａ２との時間をビレット２００により遮光されている部分として、ビレット２００の外径を換算している。このようなことから、外径検出部４は、外径測定器に異物が付着している場合でも、前記図１２中（Ｂ）にしたように、受光部１０４，１０５からの信号における測定区間内で最も早く得られる立下り部分ａ１と最も遅く得られる立ち上り部分ａ２との時間をビレット２００の外径として換算することになる。
【００２６】
ここで、外径測定装置は、前記図９に示したように、ビレット２００を送りながら、そのビレット２００の外周上を外径測定器を移動させて、外径を測定している。
サンプル数計数部５は、外径検出部４における外径検出のサンプル数を計数するように構成されている。そして、サンプル数計数部５は、その計数結果を判定部１０に出力している。
【００２７】
外径比較部６は、外径検出部４が検出した実測の外径値と所定の閾値とを比較するように構成されている。具体的には、外径比較部６は、処理の閾値との比較して、外径値が０であるか否かを比較し、或いは許容最大径Ｄ_maxや許容最小径Ｄ_minと実測の外径値とを比較する。そして、外径比較部６は、その比較結果を判定部１０に出力している。
【００２８】
データ記憶部７は、種々のデータを記憶するように構成されている。例えば、データ記憶部７には、外径検出部４が検出した実測の外径値が記憶される。また、データ記憶部７に記憶された実測の外径値には、各種情報、例えば判定結果等が付加できるようになっている。
立下り度及び立上り度測定部８は、信号検出部２が検出した信号の立下り部分ａ１及び立上り部分ａ２の度合い或いは急峻度を測定するように構成されている。
【００２９】
図２は、立下り部分ａ１及び立上り部分ａ２が傾斜している信号波形を示す。後述するが、このような信号波形は、投光部１０２，１０３或いは受光部１０４，１０５においてビレット２００の外周部に対応する位置に異物が付着しているような場合に得られる。
立下り度及び立上り度測定部８は、このようにして得られる信号波形において、サンプリング上限及びサンプリング下限を設定して、立下り部分ａ１とサンプリング上限との交点から第１の時間（時間軸上の時刻）ｔ１を求め、立下り部分ａ１とサンプリング下限との交点から第２の時間（時間軸上の時刻）ｔ２を求め、立上り部分ａ２とサンプリング下限との交点から第３の時間（時間軸上の時刻）ｔ３を求め、立上り部分ａ２とサンプリング上限との交点から第４の時間（時間軸上の時刻）ｔ４を求めている。
【００３０】
そして、立下り度及び立上り度測定部８は、立下り部分ａ１の急峻度を、第１の時間ｔ１と第２の時間ｔ２の差分（ｔ２−ｔ１）として求め、立上り部分ａ２の急峻度を、第３の時間ｔ３と第４の時間ｔ４の差分（ｔ４−ｔ３）として求めている。このように立下り度及び立上り度測定部８は、立下り部分ａ１のいわゆる立下り時間や立上り部分ａ２のいわゆる立上り時間からその度合を求めており、このようにして求めた値を度合い比較部９に出力している。
【００３１】
なお、前述したように、外径測定器に異物やゴミが付着している場合には、図１２中（Ｂ）に示すような信号波形が得られるのであるが、立下り度及び立上り度測定部８は、エッジ数計数部３からの計数結果等を参照して、エッジ数が４である信号波形からのみ、前述したように立下り部分ａ１及び立上り部分ａ２の度合いを測定するようにしてもよい。
【００３２】
度合い比較部９は、立下り度及び立上り度測定部８からの立下り部分ａ１及び立上り部分ａ２の急峻度と所定の閾値とを比較する。そして、度合い比較部９は、その比較結果を判定部１０に出力している。
判定部１０には、エッジ数計数部３、サンプル数計数部５、外径比較部６、及び度合い比較部９から各種情報が入力されており、判定部１０は、各種情報に基づいて、外径検出部４が検出した外径値を採用する、外径検出部４が検出した外径値が異物のものである、外径検出部４が検出した外径値を採用しない、外径測定処理を終了する、或いは外径測定器に異物が付着しているので外径測定処理を終了する、等といった判定を行う。このように判定部１０は、種々の判定を行うのであるが、その各判定の条件の詳細については、次に説明する処理装置１における処理手順において説明する。
【００３３】
以上のように処理装置１が構成されており、処理装置１或いは判定部１０は、図３及び図４に示すような処理手順によって判定処理を行っている。ここで、図３に示す処理手順は、外径測定を実施していない場合（外径測定器による側的可能領域にビレット２００が未だ搬入されていない場合）をスタートとする処理手順であり、図４に示す処理手順は、図３に続く外径測定を開始してビレット２００が搬送されている場合の処理手順である。
【００３４】
先ず、図３に示すように、処理装置１は、ステップＳ１において、外径検出部４により、外径データサンプリングを行い、続くステップＳ２において、外径比較部６により、サンプリングした外径値が０か否かを判別する。処理装置１は、ステップＳ２においてサンプリングした外径値が０であることを確認している間、外径データサンプリングを繰り返して、サンプリングした外径値が０でない場合、ステップＳ３に進む。
【００３５】
ステップＳ３では、処理装置１は、外径比較部６により、サンプリングした外径値が測定範囲外か否かを判別する。すなわち、外径比較部６が、許容最大径Ｄ_maxや許容最小径Ｄ_minとサンプリングした外径値とを比較する。例えば、サンプリングした外径値が許容最大径Ｄ_maxよりも小さく、且つ許容最小径Ｄ_minよりも大きい場合には、外径比較部６は、サンプリングした外径値が測定範囲内として判別する。
【００３６】
処理装置１は、サンプリングした外径値が測定範囲外である場合、ステップＳ５に進み判定部１０により異物ありと判定して、サンプリングした外径値が測定範囲内である場合、ステップＳ４に進み図４に示す測定処理を開始する。
図４に示すように、先ず、ステップＳ１１において、処理装置１は、外径検出部４により、外径データサンプリングを行い、続くステップＳ１２において、外径比較部６により、サンプリングした外径値が０か否かを判別する。ここで、処理装置１は、サンプリングした外径値が０の場合、ステップＳ１８に進み、サンプリングした外径値が０でない場合、ステップＳ１３に進む。
【００３７】
ステップＳ１３では、処理装置１は、外径比較部６により、サンプリングした外径値が測定範囲外か否かを判別する。すなわち、外径比較部６が、許容最大径Ｄ_maxや許容最小径Ｄ_minとサンプリングした外径値とを比較する。
ここで、処理装置１は、サンプリングした外径値が測定範囲外の場合、ステップＳ２０に進み、サンプリングした外径値が測定範囲内の場合、ステップＳ１４に進む。
【００３８】
ステップＳ１４では、処理装置１は、エッジ数計数部３が計数したエッジ数が４であるか否かを判別する。ここで、処理装置１は、エッジ数が４である場合、ステップＳ１５に進み、エッジ数が４以外の場合、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ１５では、処理装置１は、立下り度及び立上り度測定部９が測定した立下り時間（ｔ２−ｔ１）と所定の閾値とを度合い比較部９により比較する。ここで、処理装置１は、立下り時間（ｔ２−ｔ１）が所定の閾値より大きい場合、ステップＳ２１に進み、立下り時間（ｔ２−ｔ１）が所定の閾値以下の場合、ステップＳ１６に進む。
【００３９】
ステップＳ１６では、処理装置１は、立下り度及び立上り度測定部９が測定した立上り時間（ｔ４−ｔ３）と所定の閾値とを度合い比較部９により比較する。例えば、ここで使用する閾値は、前記ステップＳ１５において用いた閾値と同値でもよく、異なる値でもよい。
処理装置１は、このステップＳ１６において立上り時間（ｔ４−ｔ３）が所定の閾値より大きい場合、ステップＳ２１に進み、立上り時間（ｔ４−ｔ３）が所定の閾値以下の場合、ステップＳ１７に進む。
【００４０】
処理装置１は、ステップＳ１７において、サンプリングした外径値をビレットの外径として採用する処理を行う。
前述したように、外径検出部４で得た外径値はデータ記憶部７に記憶されている。このようなことから、サンプリングした外径値をビレット２００の外径として採用する処理として、例えば、そのようにデータ記憶部７に記憶されている当該外径値にビレットの外径として採用する旨の情報を付加する処理等を行う。
【００４１】
そして、処理装置１は、このような処理に続いてステップＳ１１からの外径値のサンプリングからの処理を再び実施する。
一方、前記ステップＳ１２においてサンプリングした外径値が０である場合に進むステップＳ１８では、処理装置１は、サンプル数計数部５におけるサンプル数の計数値から、外径値が０であるサンプリングがｎ回連続して行われたか否かを判別する。ここで、処理装置１は、ｎ回連続して行われた場合、ステップＳ１９に進み、当該外径測定処理を終了し、ｎ回連続して行われていない場合（ｎ回未満の場合）、ステップＳ１１からの外径値のサンプリングの処理を実施する。
【００４２】
また、前記ステップＳ１３においてサンプリングした外径値が測定範囲外の場合に進むステップＳ２０では、処理装置１は、エッジ数計数部３が計数したエッジ数が４であるか否かを判別する。ここで、処理装置１は、エッジ数が４である場合、ステップＳ２２に進む。一方、処理装置１は、エッジ数が４以外の場合、ステップＳ２１に進み、サンプリングした外径値が異物のものである判定し、ステップＳ１１からの外径値のサンプリングの処理を再び実施する。
【００４３】
なお、このステップＳ２１の処理は、前記ステップＳ１５において立下り時間（ｔ２−ｔ１）が所定の閾値より大きい場合や前記ステップＳ１６において立上り時間（ｔ４−ｔ３）が所定の閾値より大きい場合に進む処理でもある。
このステップＳ２１では、サンプリングした外径値が異物のものである判定の処理として、例えば、データ記憶部７に記憶されている当該外径値に異物のものである旨の情報を付加する処理等を行う。
【００４４】
ステップＳ２２では、処理装置１は、サンプル数計数部５におけるサンプル数の計数値から、エッジ数が４であることをｍ回連続して検出しているか否かを判別する。ここで、処理装置１は、ｍ回連続している場合、ステップＳ２４に進み、外径測定器に異物が付着しているとして外径測定処理を終了する処理を行う。一方、処理装置１は、ｍ回連続していない場合、ステップＳ２３に進み、サンプリングした外径値を採用しないとする判定をして、ステップＳ１１からの外径値のサンプリングの処理を実施する。
【００４５】
ステップＳ２３では、サンプリングした外径値を採用しないとする判定の処理として、例えば、データ記憶部７に記憶されている当該外径値に採用しない旨の情報を付加する処理等を行う。
処理装置１は、以上のような図３及び図４に示す処理手順により外径測定の処理を行っている。
【００４６】
なお、以上のような図３及び図４に示す処理手順において、ステップＳ１４、ステップＳ１５、ステップＳ１６、ステップＳ２０、及びステップＳ２２の処理内容は、判定部１０の機能によりエッジに関する情報に基づいて異物の付着の有無を判定する処理に対応している。詳しくは、ステップＳ１４及びステップＳ２０の処理内容は、エッジ数計数部３が計数したエッジの数に基づいて異物の付着の有無を判定する判定部１０の機能により実現された処理である。また、ステップＳ１５及びステップＳ１６の処理内容は、立下り度及び立上り度測定部８及び度合い比較部９により得たエッジの立下り度合い又は立上り度合い及びその比較結果に基づいて異物の付着の有無を判定する判定部１０の機能により実現された処理である。また、ステップＳ２２の処理内容は、複数の測定点毎に対応して異物の付着の有無を判定し、異物の付着有りの状態を連続して所定回数確認した場合に異物の付着有りとする判定をする判定部１０の機能により実現された処理である。
【００４７】
以上のような図３及び図４に示す処理により具体的には、以下のような外径測定に対する判定が可能になっている。
（１）外径測定装置１にビレットが送られてきた場合
外径測定装置１にビレットが送られてきた場合、処理装置１は、図１２中（Ａ）に示すような信号波形を得る。
【００４８】
この場合、前記図１２中（Ａ）に示したように信号波形から立下り部分ａ１と立上り部分ａ２を得ることができることから、処理装置１は、外径データサンプリング（ステップＳ１）により得た外径値が０ではないと判別し（ステップＳ２）、さらに、その外径値が測定範囲内にあると判別し（ステップＳ３）、図４に処理手順を示す測定処理に移行する。
【００４９】
また、サンプリングした外径値が測定範囲外にある場合には、処理装置１は、その外径値が測定範囲外にあることから異物ありとの判定をする（ステップＳ３、ステップＳ５）。
なお、測定対象のビレット径にも依るが、例えば、測定範囲を８２ｍｍ〜２６０ｍｍに設定しており、外径測定器の測定幅（測定可能幅）を３００ｍｍに設定している。また、外径値のサンプリング周期は２０ｍｓである。なお、外径計測のサンプリングは２．５ｍｓである。これにより、２．５ｍｓで８回のサンプリングを行い、２０ｍｓ毎にそのサンプリング結果としての外径値を出力している。
【００５０】
このように、外径測定器に異物が付着していれば、異物の大きさに応じた値を外径値として得ることができるので、外径測定を行っていないとき、すなわちビレットがない状態では、図３に示す処理により、処理装置１は、測定範囲外の外径値が出力されているかどうかを判別して、次材が外径測定器の測定可能領域に搬送されてくる直前までの異物の有無を検出している。
【００５１】
なお、外径測定は、ビレットの搬送路上であって外径測定器の上流側に設けた検出手段からの検出信号をトリガとして開始するようにしてもよい。すなわち、検出手段からの検出信号をトリガにより外径データサンプリングを開始するようにしてもよい。
（２）外径測定器への異物の付着がなく、光路上にビレットのみが位置されている場合
なお、この（２）項を含めて以下に説明する（３）〜（７）の項目は、外径測定装器の測定可能領域にビレット２００が搬送されてきた後の処理、すなわち前記図４に示した処理手順により実現している処理である。
【００５２】
外径測定器への異物の付着がなく、投光部１０２，１０３から受光部１０４，１０５への照射光の光路上にビレット２００が位置されている場合、処理装置１は、前記図１１に示したような信号波形を得る。
この場合、処理装置１は、サンプリングした外径値が０ではないと判別し（ステップＳ１２）、続いて、その外径値が測定範囲内にあると判別する（ステップＳ１３）。さらに続いて、処理装置１は、エッジ数が４であると判別し（ステップＳ１４）、そして、立下り時間（ｔ２−ｔ１）及び立下り時間（ｔ４−ｔ３）それぞれが所定の閾値以下であると判別する（ステップＳ１５，ステップＳ１６）。この結果として、処理装置１は、サンプリングした外径値を外径値として採用する判定をする。
【００５３】
（３）外径測定器への異物の付着がなく、光路上にもビレットが位置されていない場合（ビレットの全体が送り出されてしまった場合）
この場合、外径測定器への異物の付着がなく、投光部１０２，１０３から受光部１０４，１０５への照射光の光路上にもビレット２００が位置されていないので、処理装置１は、信号波形から立下り部分ａ１と立上り部分ａ２とを得ることができないことから外径値が０であると判定する（ステップＳ１２）。続いて、処理装置１は、外径値が０であるサンプリングがｎ回連続して行われたか否かを判別する（ステップＳ１８）。この結果として、処理装置１は、ｎ回連続している場合、外径測定処理を終了し（ステップＳ１９）、一方、ｎ回連続していない場合、ステップＳ１１からの外径値のサンプリングの処理を実施する。
【００５４】
これにより、処理装置１は、ｎ回のサンプリングによっても外径値を検出できないような場合にのみ外径測定処理を終了する。
（４）外径測定器への異物の付着があり、光路上にビレットが位置されていない場合
前記図５中（Ａ）に示すように、外径測定器への異物の付着があり、投光部１０２，１０３から受光部１０４，１０５への照射光の光路上にビレット２００が位置されていない場合、処理装置１は、図５中（Ｂ）に示すような信号波形を得る。
【００５５】
この場合、図５中（Ｂ）に示すように信号波形から立下り部分ａ１と立上り部分ａ２とを得ることができることから、処理装置１は、外径値が得られたとして、その外径値が０ではないと判別する（ステップＳ１２）。しかし、その外径値が許容最小径Ｄ_min以下であることから、処理装置１は、その外径値が測定範囲内にないと判別する（ステップＳ１３）。そして、処理装置１は、エッジ数が４であると判別し（ステップＳ２０）、続いて、エッジ数が４であることをｍ回連続して検出しているか否かを判別する（ステップＳ２２）。この結果として、処理装置１は、ｍ回連続した場合、異物ありとして判定して外径測定処理を終了し（ステップＳ２４）、一方、ｍ回連続していない場合、そのサンプリングした外径値を採用しない判定をする（ステップＳ２３）。
【００５６】
前述したように、外径測定装置１００は、ビレット２００の外周を外径測定器を回転させながらその外径を測定している。このように外径測定器を移動させながらビレット２００の外径を測定しているので、例えば、外径測定器に異物が付着した場合でも、外径測定器のその移動により異物が取れることもある。
このようなことから、サンプリングした外径値が測定範囲外であることがｍ回連続であるか否かを判別することで、異物ありとされる場合でも外径測定処理を直ぐに終了するようなことはせずに、一定の期間測定処理を実行している。このように一定の期間測定処理を実行し、それでも異物ありとする場合にのみ、外径測定処理を終了するようにしている。これにより、付着していた異物が外径測定中になくなるケースも考慮に入れて、外径測定が終了したタイミングでも測定範囲外の外径値が出力されているかどうかを判断することができるようになる。すなわち、外径測定装置１００において外径測定器が移動するという測定機構を積極的に利用して、付着の有無の判定を効果的に実施している。なお、ｍ回とは、例えばそのように異物ありとして十分判別できる回数である。
【００５７】
（５）外径測定器への異物の付着があり、光路上にビレットも位置されている場合
図６中（Ａ）に示すように、外径測定器への異物３００の付着があり、投光部１０２，１０３から受光部１０４，１０５への照射光の光路上にビレット２００も位置されている場合、処理装置１は、図６中（Ｂ）に示すような信号波形を得る。
【００５８】
この場合、図６中（Ｂ）に示すように信号波形から立下り部分ａ１と立上り部分ａ２とを得ることができることから、処理装置１は、外径値が得られたとして、その外径値が０ではないと判別する（ステップＳ１２）。しかし、その外径値が許容最大径Ｄ_max以上であることから、処理装置１は、その外径値が測定範囲内にないと判別する（ステップＳ１３）。さらに、処理装置１は、エッジ数が６であると判別する（ステップＳ２０）。この結果として、処理装置１は、サンプリングした外径値が異物のものであるとの判定をする（ステップＳ２１）。
【００５９】
（６）さらに、その異物が測定範囲内にある場合
前記（５）項の場合と同様に、外径測定器への異物３００の付着があり、投光部１０２，１０３から受光部１０４，１０５への照射光の光路上にビレット２００も位置されている場合、処理装置１は、図６中（Ｂ）に示すような信号波形を得る。
【００６０】
この場合も信号波形から立下り部分ａ１と立上り部分ａ２とを得ることができることから、処理装置１は、外径値が得られたとして、その外径値が０ではないと判別する（ステップＳ１２）。そして、その外径値が許容最小径Ｄ_minよりも大きく、かつ許容最大径Ｄ_maxよりも小さいことから、処理装置１は、その外径値が測定範囲内にあると判別する（ステップＳ１３）。しかし、処理装置１は、エッジ数が６であると判別する（ステップＳ１４）。この結果として、処理装置１は、サンプリングした外径値が異物のものであるとの判定をする（ステップＳ２１）。
【００６１】
なお、図７中（Ａ）に示すように、外径測定器に２つの異物３０１，３０２の付着がある場合にも、同様に、処理装置１は、図７中（Ｂ）に示すような信号波形を得る。
この場合、図７中（Ｂ）に示すように信号波形から立下り部分ａ１と立上り部分ａ２とを得ることができることから、処理装置１は、外径値が得られたとして、その外径値が０ではないと判別する（ステップＳ１２）。そして、その外径値が許容最小径Ｄ_minよりも大きく、かつ許容最大径Ｄ_maxよりも小さいことから、処理装置１は、その外径値が測定範囲内にあると判別する（ステップＳ１３）。しかし、処理装置１は、エッジ数が６であると判別する（ステップＳ１４）。この結果として、処理装置１は、サンプリングした外径値が異物のものであるとの判定をする（ステップＳ２１）。
【００６２】
（７）外径測定器への異物の付着があり、その異物が光路上のビレット２００の外周部に対応する位置に付着している場合
図８中（Ａ）に示すように、投光部１０２，１０３から受光部１０４，１０５への照射光の光路上にビレット２００も位置されている場合において、外径測定器において異物３００がビレット２００の外周部に対応する位置に付着しているとき、処理装置１は、図８中（Ｂ）に示すような信号波形を得る。
【００６３】
この場合、図８中（Ｂ）に示すように信号波形から立下り部分ａ１と立上り部分ａ２とを得ることができることから、処理装置１は、外径値が得られたとして、その外径値が０ではないと判別する（ステップＳ１２）。そして、その外径値が許容最小径Ｄ_minよりも大きく、かつ許容最大径Ｄ_maxよりも小さいことから、処理装置１は、その外径値が測定範囲内にあると判別する（ステップＳ１３）。さらに続いて、処理装置１は、エッジ数が４であると判別する（ステップＳ１４）。しかし、外径測定器への異物３００がビレット２００の外周部に対応する位置に付着している場合、立下り部分ａ１の急峻度が鈍くなるので、処理装置１は、立下り時間（ｔ２−ｔ１）が所定の閾値より大きいと判別する（ステップＳ１５）。この結果として、処理装置１は、サンプリングした外径値を異物のものであるとする判定をする（ステップＳ２１）。
【００６４】
なお、この例は、ビレット２００の立下り部分ａ１に対応される位置に異物３００が付着している場合の例であるが、ビレット２００の立上り部分ａ２に対応される位置に異物３００が付着している場合もサンプリングした外径値を異物のものであるとする判定をすることができる。すなわち、この場合、立上り部分ａ２の急峻度が鈍くなるので、処理装置１は、立上り時間（ｔ４−ｔ３）が所定の閾値より大きいと判別し（ステップＳ１６）、この結果として、サンプリングした外径値を異物のものであるとする判定をする（ステップＳ２１）。
【００６５】
以上のように、処理装置１は、測定区間内のエッジ数並びにエッジの立下り及び立上りの度合い等のエッジに関する情報やサンプリング数といった情報を取得して、それら情報に基づいて外径測定器への異物の有無を判定することを実現している。
このように外径測定器への異物の有無を判定することで、ビレット２００の外径値の品質管理を高くすることができ、さらに、必要以上に外径測定装置の点検が実施されてしまうことを抑止することで、圧延ピッチダウンを防止することができる。すなわち、径不良が発生した際、圧延によるものか、異物によるものかの判断が迅速に行えるようになる。また、異物があるときのみの点検で対処できるようになり、圧延ピッチダウン抑止を達成することができる。
【００６６】
以上、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、前述の実施の形態として実現されることに限定されるものではない。
すなわち、前述の実施の形態では、測定対象物をビレットとし、外径測定装置をそのビレットを測定するために構成された装置として説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、測定対象物は他の物であってもよく、この場合、外径測定装置はそのような他の物を測定のために構成されている装置であればよい。
【００６７】
また、前述の実施の形態では、本発明に係る外径測定装置の異物付着判定装置の具体例として処理装置を挙げ、その構成を具体的に説明したが、他の構成としてもよい。また、その各構成部については、コンピュータがプログラムを実行することで実現されるものでもよい。
また、前述の実施の形態では、投光部及び受光部の構成を具体的に説明したが、他の構成により実現してもよい。
【００６８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１及び５に記載の発明によれば、エッジに関する情報を利用して異物の付着の有無を判定することができる。これにより、径不良が発生した際、圧延によるものか、異物によるものかの判断が迅速に行えるようになる。また、異物があるときのみの点検で対処できるようになり、圧延ピッチダウン抑止を達成することができる。
【００６９】
また、請求項２及び６に記載の発明では、エッジに関する情報としてエッジの数を用い、請求項３及び７に記載の発明では、エッジに関する情報としてエッジの立下り度合い又は立上り度合いを用いて、異物の付着の有無の判定を実現している。
また、請求項４及び８に記載の発明によれば、外径測定装置が測定部を移動させて測定するという測定機構を積極的に利用して、付着の有無の判定を効果的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】処理装置の立下り度及び立上り度測定部の処理を説明するために使用した図である。
【図３】外径測定前及び外径測定を開始する際の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】ビレットが外径測定器に搬送されてきた後の測定処理を示すフローチャートである。
【図５】外径測定器への異物の付着があり、光路上にビレットが位置されていない場合の説明をするために使用した図である。
【図６】外径測定器への異物の付着があり、光路上にビレットも位置されている場合の説明をするために使用した図である。
【図７】外径測定器への異物の付着があり、その異物が測定範囲内にある場合の説明をするために使用した図である。
【図８】外径測定器への異物の付着があり、その異物が光路上のビレットの外周部に対応する位置に付着している場合の説明をするために使用した図である。
【図９】外径測定装置の構成を示す正面図である。
【図１０】外径測定器の構成を示す図である。
【図１１】光路上にビレットが位置されている場合の説明をするために使用した図である。
【図１２】信号波形の立下り部分と立上り部分とから外径値を得ていることの説明に使用した図である。
【図１３】信号測定器における光路上でビレットが振れた場合の説明に使用した図である。
【図１４】外径測定器の投光部或いは受光部への異物の付着を説明するために使用した図である。
【符号の説明】
１処理装置
２信号検出部
３エッジ数計数部
４外径検出部
５サンプル数計数部
６外径比較部
７データ記憶部
８立下り度及び立上り度測定部
９度合い比較部
１０判定部
１００外径測定装置
１０１回転部
１０２，１０３投光部
１０４，１０５受光部
２００ビレット
３００，３０１，３０２異物[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention provides a method for measuring the outer diameter of an object to be measured positioned on the optical path between a light projecting unit and a light receiving unit, and for detecting foreign matter on the light projecting surface of the light projecting unit or the light receiving surface of the light receiving unit. The present invention relates to a foreign matter adhesion determination device of an outer diameter measuring device for determining the presence or absence of adhesion and a method thereof.
[0002]
[Prior art]
FIG. 9 shows an example of the configuration of the outer diameter measuring apparatus 100 that measures the outer diameter of the billet 200. The outer diameter measuring device 100 includes a plurality of outer diameter measuring devices in which a rotating unit 101 is a pair of light projecting units 102 and 103 and light receiving units 104 and 105. Each of the light projecting units 102 and 103 and each of the light receiving units 104 and 105 are attached to the rotating unit 101 at 90 ° intervals while being arranged so as to sandwich the billet 200 therebetween.
[0003]
The outer diameter measuring device 100 moves the outer diameter measuring instrument by the rotating unit 101 on the outer periphery of the billet 200 to be conveyed (conveyed in the front direction of the drawing), thereby obtaining the outer diameter and profile in the billet longitudinal direction. Measuring.
FIG. 10 shows a specific configuration of the outer diameter measuring instrument. As described above, the outer diameter measuring device includes the light projecting units 102 and 103 that emit light and the light receiving units 104 and 105 that receive light.
[0004]
The light projecting units 102 and 103 output the light emitted from the light sources 102a and 103a to the light receiving units 104 and 105 as parallel light via the rotating devices 102b and 103b and the special lenses 102c and 103c. .
On the other hand, the light receiving units 104 and 105 collect the irradiation light from the light projecting units 102 and 103 on the light receiving members 104b and 105b by the condensing lenses 104a and 105a, and output light reception signals. ing. As a result, the light receiving units 104 and 105 are shielded from light, and can output light reception voltages from the light receiving elements that can receive light and the light receiving elements that cannot receive light.
[0005]
Here, examples of the light sources 102a and 103a include a halogen lamp and a semiconductor laser, and examples of the light receiving element include a CCD (Charge Coupled Device) and a photodiode.
11A shows a state in which the billet 200 is positioned on the optical path of the irradiation light from the light projecting units 102 and 103 to the light receiving units 104 and 105 as shown in FIG. (B) shows the result of signal output from the light receiving units 104 and 105 in that case. In the light receiving units 104 and 105, the amount of received light (light reception voltage) is sequentially scanned from the light receiving elements at the edges of the light receiving units 104 and 105, and as a result, as shown in FIG. A time-series signal waveform can be obtained.
[0006]
As in this example, when the billet 200 is positioned on the optical path of the irradiation light from the light projecting units 102 and 103 to the light receiving units 104 and 105, the light received by the light receiving units 104 and 105 is blocked by the billet 200. The light receiving voltage of the portion is obtained as a small one, and is obtained as a signal waveform corresponding to the outer diameter.
In this way, the outer diameter measuring device is configured. In the outer diameter measuring apparatus 100, the outer diameter of the billet 200 is measured as shown in FIG. And the rising edge a2 of the edge. That is, the outer diameter measuring device has the edge falling portion a1 (the first edge falling portion a1) that is the earliest in the measurement interval (or measurement interval) in the light reception signals from the light receiving units 104 and 105 and the most. The time with the rising edge portion a2 (late edge portion a2 of the last edge) obtained later is regarded as the portion shielded by the billet 200, and is converted as the outer diameter of the billet 200.
[0007]
Further, with such a device configuration, the edge falling portion a1 that is obtained earliest in the measurement section and the edge rising portion a2 that is obtained latest in the signal from the light receiving units 104 and 105 are thus obtained. By converting the width of the billet 200 from the time, as shown in FIG. 13, even when the billet 200 in the optical path swings as shown in the figure as a billet 200a or billet 200b, the outer diameter can be measured. There is an advantage that you can.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, during the outer diameter measurement, a foreign substance (thing other than a measurement object such as dust) may adhere to the outer diameter measuring instrument. However, since the outer diameter measuring apparatus 100 estimates the width of the billet 200 from between the earliest falling part a1 and the slowest rising part a2 from the start of measurement as described above, the outer diameter measuring apparatus 100 has a foreign object. If it adheres, the diameter of the actual billet 200 may be overestimated. Specifically, this is as follows.
[0009]
FIG. 14 shows a case where foreign matter adheres to the outer diameter measuring instrument. As in this example, in the outer diameter measuring instrument, the foreign matter 300 is attached to the light projecting units 102 and 103 side (for example, a light projecting surface such as a lens) and the light receiving units 104 and 105 side (for example, a light receiving surface such as a lens). May end up. For example, as described above, the outer diameter measuring apparatus performs the measurement while moving the outer diameter measuring instrument on the outer periphery of the billet 200 by the rotating unit 101, so that the light projecting units 102 and 103 and the light receiving unit 104. , 105 may fall from the billet 200 as foreign matter.
[0010]
As described above, in a state in which the foreign object 300 is attached to the outer diameter measuring device, the signal waveform of the light reception signal in the light receiving units 104 and 105 is a signal waveform including the change in the light reception of the portion shielded by the foreign object 300.
However, since the outer diameter measuring apparatus 100 estimates the width of the billet 200 from between the earliest falling portion a1 and the latest rising portion a2 from the start of measurement, as shown in FIG. The outer diameter of the billet 200 is estimated based on the falling part a1 and the rising part a2 obtained by the foreign material 300. In this case, the billet 200 that is actually located on the optical path is evaluated as an excessive diameter.
[0011]
In addition, when the outer diameter measuring apparatus 100 measures the diameter as excessively large as described above, a diameter defect has occurred so far, a diameter defect occurred during the rolling process, or a diameter defect due to foreign matter. Therefore, it was necessary to temporarily stop the line and perform an inspection including the outer diameter measuring device. For this reason, when the diameter of the billet is measured by a conventional outer diameter measuring device, there has been a problem that rolling pitch down occurs.
[0012]
Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a foreign matter adhesion determination device for an outer diameter measuring device and a method thereof that can determine the presence or absence of foreign matter on an outer diameter measuring instrument. .
[0013]
 In order to solve the above problem, the foreign matter adhesion determination device of the outer diameter measuring apparatus according to the first aspect of the present invention includes a light projecting unit that emits light, and a light emitted from the light projecting unit by each light receiving element. The light receiving means for receiving light and the time series signal waveform obtained by scanning the light receiving voltage of each light receiving element are input, and the falling edge of the first edge and the rising edge of the last edge in the measurement interval in the time series signal waveform A measuring means for measuring an outer diameter of an object to be measured positioned on an optical path between the light projecting means and the light receiving means based on a width of the portion. It is a foreign substance adhesion determination apparatus of the outer diameter measuring apparatus which determines the presence or absence of foreign substance adhesion to at least one of the light surface or the light receiving surface of the light receiving means. The foreign matter adhesion determination apparatus of the outer diameter measuring device includes a determination unit that determines whether foreign matter is attached based on information on the edge.The determination means determines the presence or absence of adhesion of foreign matter based on the falling or rising degree of the edge.It is characterized by that.
[0016]
 Claims2The foreign matter adhesion determination method of the outer diameter measuring apparatus according to the invention described above includes: a light projecting unit that emits light; a light receiving unit that receives light emitted from the light projecting unit by each light receiving element; A time series signal waveform obtained by scanning a voltage is input, and from the width of the falling edge of the first edge and the rising edge of the last edge in the measurement interval in the time series signal waveform, A measuring means for measuring an outer diameter of an object to be measured positioned on an optical path with the light receiving means, and at least one of a light projecting surface of the light projecting means or a light receiving surface of the light receiving means in an outer diameter measuring device. This is a foreign matter adhesion determination method of an outer diameter measuring device for determining whether foreign matter is adhered to one side. The foreign matter adhesion determination method of the outer diameter measuring device determines the presence or absence of foreign matter adhesion based on the information about the edge.The presence or absence of foreign matter is determined based on the falling or rising degree of the edge.It is characterized by doing.
[0019]
 Here, when foreign matter adheres to the light projecting surface of the light projecting unit or the light receiving surface of the light receiving unit, the edge that can be detected in the measurement section in the time-series signal waveform changes. As such, claims 1 and2In the invention described in (1), the presence or absence of foreign matter is determined by using information on such an edge..
 hereWhen there is foreign matter adhering to the light projecting surface of the light projecting means or the light receiving surface of the light receiving means, the number of edges that can be detected in the measurement section in the time series signal waveform is different from the case where only the measurement object is present The number of.
[0020]
 On the other handThe foreign matter adheres to the light projecting surface of the light projecting means or the light receiving surface of the light receiving means. It may be a position. In this case, for example, the number of edges has no foreign matter attached.MeasurementThis is the same as when only the object is positioned on the optical path.
 At this timeWhen the attachment position is a position corresponding to the outer peripheral portion of the measurement object on the optical path between the light projecting means and the light receiving means, the falling or rising of the edge becomes dull. Because of this, the claims1as well as2In the invention described in (1), the presence / absence of foreign matter is determined from the edge falling degree or the rising degree as the information relating to the edge.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a configuration of a processing apparatus to which a foreign matter adhesion determination apparatus of an outer diameter measuring apparatus according to the present invention is applied.
The configuration of the outer diameter measuring device is the same as that of the outer diameter measuring device 100 shown in FIG. That is, in the outer diameter measuring apparatus 100, the light projecting units 102 and 103 and the light receiving units 104 and 105 are arranged at 90 ° intervals so as to sandwich the billet 200, and are attached to the rotating unit 101, respectively. The light receivers 104b and 105b of the light receivers 104 and 105 are configured so that each light receiving element outputs a light reception signal in response to light reception. As a result, the light receiving units 104 and 105 scan the received light amount (light receiving voltage) sequentially from the light receiving element at the edge of the light receiving units 104 and 105. As a result, for example, in FIG. A time-series signal waveform as shown in FIG.
[0023]
On the other hand, as shown in FIG. 1, the processing apparatus 1 includes a signal detection unit 2, an edge number counting unit 3, an outer diameter detection unit 4, a sample number counting unit 5, an outer diameter comparison unit 6, a data storage unit 7, a falling edge. Degree and rising degree measurement unit 8, degree comparison unit 9, and determination unit 10.
The signal detection unit 2 is a falling rising detection unit that detects a falling portion and a rising portion of an edge in the signal waveform of the received light voltage from the light receiving units 104 and 105.
[0024]
The edge number counting unit 3 counts the total number of falling portions and rising portions of the signal detected by the signal detection unit 2.
For example, when the billet 200 is positioned on the optical path of the irradiation light from the light projecting units 102 and 103 to the light receiving units 104 and 105, a signal as shown in FIG. When a waveform is obtained, the edge number counting unit 3 counts the number of edges as 4 as the total number of falling and rising edges. On the other hand, as shown in FIG. 14, the billet 200 is positioned on the optical path of the irradiation light from the light projecting units 102 and 103 to the light receiving units 104 and 105, and foreign matters are attached to the outer diameter measuring instrument. When the signal waveform as shown in FIG. 12B is obtained from the light receiving units 104 and 105, the edge number counting unit 3 counts the number of edges as eight. The edge number counting unit 3 outputs the counting result to the determination unit 10.
[0025]
The outer diameter detection unit 4 is configured to estimate the outer diameter of the billet based on the falling portion and the rising portion of the signal detected by the signal detection unit 2 as the outer diameter data sampling. That is, the outer diameter detection unit 4 has the earliest falling part a1 and the latest rising part a2 that are obtained most slowly in the measurement section of the signals from the light receiving parts 104 and 105 as shown in FIG. The outer diameter of the billet 200 is converted with the time when the billet 200 is shielded from light. For this reason, the outer diameter detecting unit 4 can measure the measurement interval in the signals from the light receiving units 104 and 105 as shown in FIG. 12B even when foreign matter is attached to the outer diameter measuring instrument. The time between the falling part a1 obtained earliest and the rising part a2 obtained latest is converted as the outer diameter of the billet 200.
[0026]
Here, the outer diameter measuring device measures the outer diameter by moving the outer diameter measuring instrument on the outer periphery of the billet 200 while feeding the billet 200 as shown in FIG.
The sample number counting unit 5 is configured to count the number of samples for outer diameter detection in the outer diameter detection unit 4. The sample number counting unit 5 outputs the counting result to the determination unit 10.
[0027]
The outer diameter comparison unit 6 is configured to compare the actually measured outer diameter value detected by the outer diameter detection unit 4 with a predetermined threshold value. Specifically, the outer diameter comparison unit 6 compares whether or not the outer diameter value is 0 as compared with the processing threshold value, or the allowable maximum diameter D._maxAnd the minimum allowable diameter D_minAnd the measured outer diameter value. Then, the outer diameter comparison unit 6 outputs the comparison result to the determination unit 10.
[0028]
The data storage unit 7 is configured to store various data. For example, the data storage unit 7 stores actually measured outer diameter values detected by the outer diameter detection unit 4. Various information such as determination results can be added to the actually measured outer diameter value stored in the data storage unit 7.
The falling and rising degree measuring unit 8 is configured to measure the degree or steepness of the falling part a1 and the rising part a2 of the signal detected by the signal detecting unit 2.
[0029]
FIG. 2 shows signal waveforms in which the falling part a1 and the rising part a2 are inclined. As will be described later, such a signal waveform is obtained when a foreign object is attached to a position corresponding to the outer peripheral portion of the billet 200 in the light projecting units 102 and 103 or the light receiving units 104 and 105.
In the signal waveform obtained in this way, the falling degree and rising degree measurement unit 8 sets an upper sampling limit and a lower sampling limit, and sets the first time (on the time axis) from the intersection of the falling part a1 and the upper sampling limit. ) To obtain a second time (time on the time axis) t2 from the intersection of the falling portion a1 and the sampling lower limit, and to obtain a third time (time axis) from the intersection of the rising portion a2 and the sampling lower limit. The upper time) t3 is obtained, and the fourth time (time on the time axis) t4 is obtained from the intersection of the rising portion a2 and the sampling upper limit.
[0030]
Then, the falling and rising degree measuring unit 8 obtains the steepness of the falling portion a1 as a difference (t2−t1) between the first time t1 and the second time t2, and calculates the steepness of the rising portion a2. The difference (t4−t3) between the third time t3 and the fourth time t4 is obtained. As described above, the falling degree / rising degree measuring unit 8 obtains the degree from the so-called falling time of the falling part a1 and the so-called rising time of the rising part a2, and the value thus obtained is used as the degree comparison part. 9 is output.
[0031]
As described above, when foreign matter or dust adheres to the outer diameter measuring instrument, a signal waveform as shown in FIG. 12B is obtained. The unit 8 refers to the counting result from the edge number counting unit 3 and measures the degree of the falling part a1 and the rising part a2 only from the signal waveform having the edge number 4 as described above. Also good.
[0032]
The degree comparison unit 9 compares the steepness of the falling part a1 and the rising part a2 from the falling degree and rising degree measurement part 8 with a predetermined threshold value. Then, the degree comparison unit 9 outputs the comparison result to the determination unit 10.
Various types of information are input to the determination unit 10 from the edge number counting unit 3, the sample number counting unit 5, the outer diameter comparison unit 6, and the degree comparison unit 9, and the determination unit 10 is based on the various information. The outer diameter value detected by the outer diameter detector 4 is adopted. The outer diameter value detected by the outer diameter detector 4 is a foreign object. The outer diameter value detected by the outer diameter detector 4 is not adopted. It is determined that the process is terminated, or that the outer diameter measuring process is terminated because of foreign matter adhering to the outer diameter measuring instrument. As described above, the determination unit 10 performs various determinations, and details of the conditions for each determination will be described in a processing procedure in the processing apparatus 1 described below.
[0033]
The processing device 1 is configured as described above, and the processing device 1 or the determination unit 10 performs the determination process according to the processing procedure as illustrated in FIGS. 3 and 4. Here, the processing procedure shown in FIG. 3 is a processing procedure that starts when the outer diameter measurement is not performed (when the billet 200 is not yet carried into the laterally possible area by the outer diameter measuring device). The processing procedure shown in FIG. 4 is a processing procedure in the case where the outer diameter measurement following FIG. 3 is started and the billet 200 is being conveyed.
[0034]
First, as shown in FIG. 3, the processing apparatus 1 performs sampling of the outer diameter data by the outer diameter detection unit 4 in step S1, and the outer diameter value sampled by the outer diameter comparison unit 6 in the subsequent step S2. It is determined whether or not it is zero. The processing apparatus 1 repeats the outer diameter data sampling while confirming that the outer diameter value sampled in step S2 is 0. If the sampled outer diameter value is not 0, the processing apparatus 1 proceeds to step S3.
[0035]
In step S 3, the processing apparatus 1 determines whether or not the sampled outer diameter value is outside the measurement range by the outer diameter comparison unit 6. In other words, the outer diameter comparing portion 6 has an allowable maximum diameter D._maxAnd the minimum allowable diameter D_minIs compared with the sampled outer diameter value. For example, the sampled outer diameter value is the allowable maximum diameter D_maxSmaller than the allowable minimum diameter D_minIf it is larger, the outer diameter comparison unit 6 determines that the sampled outer diameter value is within the measurement range.
[0036]
If the sampled outer diameter value is outside the measurement range, the processing device 1 proceeds to step S5, determines that there is a foreign substance by the determination unit 10, and proceeds to step S4 if the sampled outer diameter value is within the measurement range. The measurement process shown in FIG. 4 is started.
As shown in FIG. 4, first, in step S11, the processing apparatus 1 performs outer diameter data sampling by the outer diameter detector 4, and in the subsequent step S12, the outer diameter value sampled by the outer diameter comparator 6 is determined. It is determined whether or not it is zero. Here, the processing apparatus 1 proceeds to step S18 when the sampled outer diameter value is 0, and proceeds to step S13 when the sampled outer diameter value is not zero.
[0037]
In step S 13, the processing apparatus 1 determines whether or not the sampled outer diameter value is outside the measurement range by the outer diameter comparison unit 6. In other words, the outer diameter comparing portion 6 has an allowable maximum diameter D._maxAnd the minimum allowable diameter D_minIs compared with the sampled outer diameter value.
Here, if the sampled outer diameter value is outside the measurement range, the processing device 1 proceeds to step S20, and if the sampled outer diameter value is within the measurement range, the processing apparatus 1 proceeds to step S14.
[0038]
In step S 14, the processing device 1 determines whether or not the number of edges counted by the edge number counting unit 3 is four. Here, when the number of edges is 4, the processing device 1 proceeds to step S15, and when the number of edges is other than 4, proceeds to step S21.
In step S 15, the processing device 1 uses the degree comparison unit 9 to compare the falling time (t 2-t 1) measured by the falling degree and rising degree measurement unit 9 with a predetermined threshold value. Here, when the falling time (t2-t1) is larger than the predetermined threshold, the processing device 1 proceeds to step S21, and when the falling time (t2-t1) is equal to or smaller than the predetermined threshold, the processing device 1 proceeds to step S16.
[0039]
In step S 16, the processing device 1 uses the degree comparison unit 9 to compare the rising time (t 4-t 3) measured by the falling degree and rising degree measurement unit 9 with a predetermined threshold value. For example, the threshold used here may be the same as or different from the threshold used in step S15.
If the rise time (t4-t3) is greater than the predetermined threshold value in step S16, the processing device 1 proceeds to step S21, and if the rise time (t4-t3) is less than the predetermined threshold value, the processing device 1 proceeds to step S17.
[0040]
In step S 17, the processing device 1 performs a process of adopting the sampled outer diameter value as the outer diameter of the billet.
As described above, the outer diameter value obtained by the outer diameter detection unit 4 is stored in the data storage unit 7. Therefore, as a process of adopting the sampled outer diameter value as the outer diameter of the billet 200, for example, the outer diameter value stored in the data storage unit 7 is adopted as the outer diameter of the billet. The process of adding the information is performed.
[0041]
And the processing apparatus 1 implements again the process from the sampling of the outer diameter value from step S11 following such a process.
On the other hand, in step S18 that proceeds when the outer diameter value sampled in step S12 is 0, the processing apparatus 1 determines that the sampling with the outer diameter value of 0 is performed based on the sample number count value in the sample number counter 5. It is determined whether or not it has been performed continuously. Here, when the processing apparatus 1 is performed n times continuously, the processing apparatus 1 proceeds to step S19, ends the outer diameter measurement process, and is not performed n times continuously (less than n times), The sampling process of the outer diameter value from step S11 is performed.
[0042]
Further, in step S20 that proceeds when the outer diameter value sampled in step S13 is outside the measurement range, the processing device 1 determines whether or not the number of edges counted by the edge number counting unit 3 is four. Here, when the number of edges is 4, the processing device 1 proceeds to step S22. On the other hand, if the number of edges is other than 4, the processing apparatus 1 proceeds to step S21, determines that the sampled outer diameter value is that of a foreign object, and performs the outer diameter value sampling process from step S11 again.
[0043]
The process in step S21 is a process that proceeds when the fall time (t2-t1) is larger than a predetermined threshold in step S15 or when the rise time (t4-t3) is larger than a predetermined threshold in step S16. But there is.
In this step S21, as a process of determining that the sampled outer diameter value is a foreign object, for example, a process of adding information indicating that the sampled outer diameter value is a foreign object to the outer diameter value stored in the data storage unit 7 or the like. I do.
[0044]
In step S 22, the processing device 1 determines whether or not the number of edges is continuously detected m times from the sample number count value in the sample number counting unit 5. Here, when the processing apparatus 1 continues m times, the processing apparatus 1 proceeds to step S24 and performs a process of ending the outer diameter measurement process on the assumption that a foreign substance is attached to the outer diameter measuring instrument. On the other hand, if the processing apparatus 1 is not continuous m times, the processing apparatus 1 proceeds to step S23, determines not to adopt the sampled outer diameter value, and performs the processing of sampling the outer diameter value from step S11.
[0045]
In step S23, as a process of determining that the sampled outer diameter value is not adopted, for example, a process of adding information indicating that the sampled outer diameter value is not used for the outer diameter value stored in the data storage unit 7 is performed.
The processing apparatus 1 performs the outer diameter measurement process according to the processing procedure shown in FIGS. 3 and 4 as described above.
[0046]
In the processing procedure shown in FIGS. 3 and 4 as described above, the processing content of step S14, step S15, step S16, step S20, and step S22 is determined based on the information about the edge by the function of the determination unit 10. It corresponds to the process of determining the presence or absence of adhesion. Specifically, the processing content of step S14 and step S20 is processing realized by the function of the determination unit 10 that determines the presence or absence of foreign matter adhesion based on the number of edges counted by the edge number counting unit 3. Further, the processing contents of step S15 and step S16 include the presence / absence of foreign matter adhesion based on the falling or rising degree of the edge obtained by the falling and rising degree measuring unit 8 and the degree comparing unit 9 and the comparison result. This process is realized by the function of the determination unit 10 for determination. Further, the processing content of step S22 is to determine whether or not foreign matter is attached corresponding to each of a plurality of measurement points, and to determine that foreign matter is attached when the state of foreign matter attachment is continuously confirmed a predetermined number of times. This process is realized by the function of the determination unit 10 that performs
[0047]
Specifically, the processing shown in FIG. 3 and FIG. 4 as described above makes it possible to determine the following outer diameter measurement.
(1) When billet is sent to outer diameter measuring device 1
When the billet is sent to the outer diameter measuring device 1, the processing device 1 obtains a signal waveform as shown in FIG.
[0048]
In this case, since the falling portion a1 and the rising portion a2 can be obtained from the signal waveform as shown in FIG. 12 (A), the processing device 1 can obtain the outer portion obtained by the outer diameter data sampling (step S1). It is determined that the diameter value is not 0 (step S2), and further, it is determined that the outer diameter value is within the measurement range (step S3), and the process proceeds to a measurement process whose processing procedure is shown in FIG.
[0049]
If the sampled outer diameter value is outside the measurement range, the processing device 1 determines that there is a foreign substance because the outer diameter value is outside the measurement range (steps S3 and S5).
Although depending on the billet diameter of the measurement object, for example, the measurement range is set to 82 mm to 260 mm, and the measurement width (measurable width) of the outer diameter measuring instrument is set to 300 mm. The sampling period of the outer diameter value is 20 ms. The sampling for outer diameter measurement is 2.5 ms. Thus, sampling is performed 8 times at 2.5 ms, and the outer diameter value as the sampling result is output every 20 ms.
[0050]
In this way, if foreign matter is attached to the outer diameter measuring instrument, a value corresponding to the size of the foreign matter can be obtained as the outer diameter value, so when the outer diameter is not measured, that is, there is no billet Then, by the processing shown in FIG. 3, the processing device 1 determines whether or not an outer diameter value outside the measurement range is output, and immediately before the next material is conveyed to the measurable area of the outer diameter measuring instrument. The presence or absence of foreign matter is detected.
[0051]
The outer diameter measurement may be started with a detection signal from a detection means provided on the upstream side of the outer diameter measuring device on the billet conveyance path as a trigger. That is, outer diameter data sampling may be started by using a detection signal from the detection means as a trigger.
(2) When no foreign matter adheres to the outer diameter measuring instrument and only the billet is positioned on the optical path
The items (3) to (7) described below including the item (2) are the processes after the billet 200 has been transported to the measurable area of the outer diameter measuring device, that is, FIG. This processing is realized by the processing procedure shown in FIG.
[0052]
When the billet 200 is positioned on the optical path of the irradiation light from the light projecting units 102 and 103 to the light receiving units 104 and 105 without any foreign matter adhering to the outer diameter measuring instrument, the processing apparatus 1 is shown in FIG. A signal waveform as shown is obtained.
In this case, the processing device 1 determines that the sampled outer diameter value is not 0 (step S12), and then determines that the outer diameter value is within the measurement range (step S13). Subsequently, the processing device 1 determines that the number of edges is 4 (step S14), and each of the falling time (t2-t1) and the falling time (t4-t3) is equal to or less than a predetermined threshold value. (Step S15, Step S16). As a result, the processing apparatus 1 determines to adopt the sampled outer diameter value as the outer diameter value.
[0053]
(3) When no foreign matter adheres to the outer diameter measuring instrument and the billet is not positioned on the optical path (when the entire billet has been sent out)
In this case, there is no adhesion of foreign matter to the outer diameter measuring instrument, and the billet 200 is not positioned on the optical path of the irradiation light from the light projecting units 102 and 103 to the light receiving units 104 and 105. Since the falling part a1 and the rising part a2 cannot be obtained from the signal waveform, it is determined that the outer diameter value is 0 (step S12). Subsequently, the processing device 1 determines whether or not sampling with an outer diameter value of 0 has been performed continuously n times (step S18). As a result, the processing device 1 ends the outer diameter measurement process when it is continued n times (step S19), whereas if it is not continued n times, the processing of sampling the outer diameter value from step S11. To implement.
[0054]
As a result, the processing apparatus 1 ends the outer diameter measurement process only when the outer diameter value cannot be detected even by sampling n times.
(4) When foreign matter adheres to the outer diameter measuring instrument and the billet is not positioned on the optical path
As shown in FIG. 5A, foreign matter adheres to the outer diameter measuring instrument, and the billet 200 is positioned on the optical path of the irradiation light from the light projecting units 102 and 103 to the light receiving units 104 and 105. If not, the processing apparatus 1 obtains a signal waveform as shown in FIG.
[0055]
In this case, since the falling portion a1 and the rising portion a2 can be obtained from the signal waveform as shown in FIG. 5B, the processing apparatus 1 assumes that the outer diameter value is obtained, and the outer diameter value is obtained. Is not 0 (step S12). However, the outer diameter value is the allowable minimum diameter D._minSince it is the following, the processing apparatus 1 discriminate | determines that the outer-diameter value is not in a measurement range (step S13). Then, the processing device 1 determines that the number of edges is 4 (step S20), and then determines whether or not the number of edges is 4 continuously detected (step S22). . As a result, if the processing apparatus 1 continues for m times, it is determined that there is a foreign substance, and the outer diameter measurement process ends (step S24). On the other hand, if the processing apparatus 1 does not continue for m times, the sampled outer diameter value is It is determined not to be adopted (step S23).
[0056]
As described above, the outer diameter measuring apparatus 100 measures the outer diameter of the billet 200 while rotating the outer diameter measuring instrument on the outer periphery of the billet 200. Since the outer diameter of the billet 200 is measured while moving the outer diameter measuring device in this way, for example, even when a foreign object adheres to the outer diameter measuring device, the outer diameter measuring device may remove the foreign object. is there.
Therefore, by determining whether or not the sampled outer diameter value is out of the measurement range is m times consecutively, the outer diameter measurement process is immediately terminated even when there is a foreign object. The measurement process is executed for a certain period without doing anything. As described above, the outer diameter measurement process is terminated only when the measurement process is performed for a certain period and the foreign object is still present. As a result, it is possible to determine whether or not an outer diameter value outside the measurement range is output even when the outer diameter measurement is completed, taking into account the case where the adhered foreign matter disappears during the outer diameter measurement. become. That is, the determination of the presence or absence of adhesion is effectively carried out by actively using a measurement mechanism in which the outer diameter measuring device moves in the outer diameter measuring apparatus 100. In addition, m times is the frequency | count which can fully discriminate | determine that there exists a foreign material, for example.
[0057]
(5) When foreign matter adheres to the outer diameter measuring instrument and the billet is positioned on the optical path
As shown in FIG. 6A, foreign matter 300 is attached to the outer diameter measuring instrument, and billet 200 is also positioned on the optical path of the irradiated light from light projecting units 102 and 103 to light receiving units 104 and 105. If so, the processing apparatus 1 obtains a signal waveform as shown in FIG.
[0058]
In this case, since the falling part a1 and the rising part a2 can be obtained from the signal waveform as shown in FIG. 6B, the processing apparatus 1 assumes that the outer diameter value is obtained, and the outer diameter value is obtained. Is not 0 (step S12). However, the outer diameter value is the allowable maximum diameter D._maxFrom the above, the processing device 1 determines that the outer diameter value is not within the measurement range (step S13). Further, the processing device 1 determines that the number of edges is 6 (step S20). As a result, the processing apparatus 1 determines that the sampled outer diameter value is that of a foreign object (step S21).
[0059]
(6) In addition, when the foreign substance is within the measurement range
As in the case of (5) above, the foreign object 300 is attached to the outer diameter measuring instrument, and the billet 200 is also positioned on the optical path of the irradiation light from the light projecting units 102 and 103 to the light receiving units 104 and 105. If so, the processing apparatus 1 obtains a signal waveform as shown in FIG.
[0060]
Also in this case, since the falling part a1 and the rising part a2 can be obtained from the signal waveform, the processing device 1 determines that the outer diameter value is not 0 even if the outer diameter value is obtained (step S12). ). The outer diameter value is the allowable minimum diameter D._minLarger than the maximum allowable diameter D_maxTherefore, the processing device 1 determines that the outer diameter value is within the measurement range (step S13). However, the processing device 1 determines that the number of edges is 6 (step S14). As a result, the processing apparatus 1 determines that the sampled outer diameter value is that of a foreign object (step S21).
[0061]
Note that, as shown in FIG. 7A, even when two foreign substances 301 and 302 are attached to the outer diameter measuring instrument, the processing apparatus 1 similarly has a configuration as shown in FIG. Get the signal waveform.
In this case, since the falling portion a1 and the rising portion a2 can be obtained from the signal waveform as shown in FIG. 7B, the processing device 1 assumes that the outer diameter value is obtained, and the outer diameter value is obtained. Is not 0 (step S12). The outer diameter value is the allowable minimum diameter D._minLarger than the maximum allowable diameter D_maxTherefore, the processing device 1 determines that the outer diameter value is within the measurement range (step S13). However, the processing device 1 determines that the number of edges is 6 (step S14). As a result, the processing apparatus 1 determines that the sampled outer diameter value is that of a foreign object (step S21).
[0062]
(7) When foreign matter adheres to the outer diameter measuring instrument and the foreign matter adheres to a position corresponding to the outer peripheral portion of the billet 200 on the optical path.
As shown in FIG. 8A, in the case where the billet 200 is also positioned on the optical path of the irradiation light from the light projecting units 102 and 103 to the light receiving units 104 and 105, the foreign matter 300 is billet in the outer diameter measuring instrument. When attached to a position corresponding to the outer periphery of 200, the processing apparatus 1 obtains a signal waveform as shown in FIG.
[0063]
In this case, since the falling portion a1 and the rising portion a2 can be obtained from the signal waveform as shown in FIG. 8B, the processing apparatus 1 assumes that the outer diameter value is obtained, and the outer diameter value is obtained. Is not 0 (step S12). The outer diameter value is the allowable minimum diameter D._minLarger than the maximum allowable diameter D_maxTherefore, the processing device 1 determines that the outer diameter value is within the measurement range (step S13). Subsequently, the processing device 1 determines that the number of edges is 4 (step S14). However, when the foreign object 300 to the outer diameter measuring instrument adheres to a position corresponding to the outer peripheral portion of the billet 200, the steepness of the falling portion a1 becomes dull, so that the processing apparatus 1 has a falling time (t2− It is determined that t1) is larger than a predetermined threshold (step S15). As a result, the processing apparatus 1 determines that the sampled outer diameter value is that of a foreign object (step S21).
[0064]
In this example, the foreign object 300 is attached to the position corresponding to the falling part a1 of the billet 200, but the foreign object 300 is attached to the position corresponding to the rising part a2 of the billet 200. It can be determined that the sampled outer diameter value is a foreign object. That is, in this case, since the steepness of the rising portion a2 becomes dull, the processing device 1 determines that the rising time (t4-t3) is larger than a predetermined threshold (step S16), and as a result, the sampled outer diameter is determined. It is determined that the value is a foreign object (step S21).
[0065]
As described above, the processing device 1 acquires information such as the number of edges in the measurement section, the edge falling edge and the degree of rising edge, and information such as the number of samplings, and the information is sent to the outer diameter measuring device based on the information. It is possible to determine the presence or absence of foreign matter.
By determining the presence or absence of foreign matter on the outer diameter measuring device in this way, the quality control of the outer diameter value of the billet 200 can be increased, and further, the outer diameter measuring device is inspected more than necessary. By suppressing this, rolling pitch down can be prevented. That is, when a diameter defect occurs, it is possible to quickly determine whether it is due to rolling or due to foreign matter. Moreover, it becomes possible to cope with the inspection only when there is a foreign object, and it is possible to achieve rolling pitch down suppression.
[0066]
The embodiment of the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to being realized as the above-described embodiment.
That is, in the above-described embodiment, the measurement object is a billet, and the outer diameter measuring device is described as a device configured to measure the billet. However, the present invention is not limited to this. That is, the object to be measured may be another object, and in this case, the outer diameter measuring device may be an apparatus configured to measure such another object.
[0067]
In the above-described embodiment, the processing apparatus is given as a specific example of the foreign matter adhesion determination apparatus of the outer diameter measuring apparatus according to the present invention, and the configuration thereof is specifically described. However, other configurations may be used. In addition, each component may be realized by a computer executing a program.
In the above-described embodiment, the configurations of the light projecting unit and the light receiving unit have been specifically described, but may be realized by other configurations.
[0068]
【The invention's effect】
As described above, according to the first and fifth aspects of the present invention, it is possible to determine the presence / absence of adhesion of foreign matter using information about the edge. Thereby, when a diameter defect occurs, it is possible to quickly determine whether it is due to rolling or due to foreign matter. Moreover, it becomes possible to cope with the inspection only when there is a foreign object, and it is possible to achieve rolling pitch down suppression.
[0069]
In the inventions described in claims 2 and 6, the number of edges is used as the information related to edges, and in the inventions described in claims 3 and 7, the falling degree or rising degree of the edges is used as information related to the edges. Judgment of the presence or absence of foreign matter is realized.
In addition, according to the inventions of claims 4 and 8, the presence or absence of adhesion can be effectively determined by actively using a measurement mechanism in which the outer diameter measuring device moves and measures the measurement part. Can do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram used for explaining processing of a falling degree and a rising degree measuring unit of a processing apparatus.
FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure before outer diameter measurement and when outer diameter measurement is started.
FIG. 4 is a flowchart showing a measurement process after the billet has been conveyed to the outer diameter measuring instrument.
FIG. 5 is a diagram used for explaining a case where foreign matter is attached to an outer diameter measuring instrument and a billet is not positioned on the optical path.
FIG. 6 is a diagram used for explaining a case where foreign matter is attached to the outer diameter measuring instrument and a billet is also positioned on the optical path.
FIG. 7 is a diagram used for explaining a case where foreign matter is attached to an outer diameter measuring instrument and the foreign matter is within a measurement range.
FIG. 8 is a diagram used for explaining a case where foreign matter is attached to the outer diameter measuring instrument and the foreign matter is attached to a position corresponding to the outer peripheral portion of the billet on the optical path.
FIG. 9 is a front view showing a configuration of an outer diameter measuring apparatus.
FIG. 10 is a diagram showing a configuration of an outer diameter measuring instrument.
FIG. 11 is a diagram used for explaining a case where a billet is positioned on an optical path.
FIG. 12 is a diagram used for explaining that an outer diameter value is obtained from a falling portion and a rising portion of a signal waveform.
FIG. 13 is a diagram used for explanation when a billet swings on an optical path in a signal measuring device.
FIG. 14 is a diagram used for explaining the adhesion of foreign matter to a light projecting portion or a light receiving portion of an outer diameter measuring device.
[Explanation of symbols]
1 Processing device
2 signal detector
3 Edge number counter
4 Outer diameter detector
5 Sample number counter
6 Outer diameter comparison part
7 Data storage
8 Falling degree and rising degree measurement part
9 Degree comparison part
10 Judgment part
100 Outer diameter measuring device
101 Rotating part
102,103 Projector
104,105 light receiving part
200 billets
300, 301, 302 Foreign matter

Claims

A light projecting means for emitting light, a light receiving means for receiving light emitted from the light projecting means by each light receiving element, and a time-series signal waveform obtained by scanning the light reception voltage of each light receiving element are input, From the width of the falling edge of the first edge and the rising edge of the last edge in the measurement section in the time series signal waveform, the outside of the measurement object positioned on the optical path between the light projecting means and the light receiving means. A measuring means for measuring a diameter of an outer diameter measuring apparatus for determining whether or not foreign matter has adhered to at least one of a light projecting surface of the light projecting means or a light receiving surface of the light receiving means in an outer diameter measuring apparatus comprising: A foreign matter adhesion determination device,
Comprising a determination means for determining presence or absence of adhesion of foreign matter on the basis of information relating to the edge, said determining means, and characterized that you determine the presence or absence of adhesion of foreign matter on the basis of the falling degree or rising degree of the edge Foreign matter adhesion determination device for an outer diameter measuring device.

A light projecting means for emitting light, a light receiving means for receiving light emitted from the light projecting means by each light receiving element, and a time-series signal waveform obtained by scanning the light reception voltage of each light receiving element are input, From the width of the falling edge of the first edge and the rising edge of the last edge in the measurement section in the time series signal waveform, the outside of the measurement object positioned on the optical path between the light projecting means and the light receiving means. A measuring means for measuring a diameter of an outer diameter measuring apparatus for determining whether or not foreign matter has adhered to at least one of a light projecting surface of the light projecting means or a light receiving surface of the light receiving means in an outer diameter measuring apparatus comprising: A foreign matter adhesion determination method,
Foreign matter adhesion of an outer diameter measuring device , wherein presence or absence of foreign matter is determined based on information about the edge, and whether or not foreign matter is attached is determined based on a falling or rising degree of the edge Judgment method.