JP6597691B2 - Surface defect inspection method and surface defect inspection system - Google Patents
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Description
本発明は、表面欠陥検査方法及び表面欠陥検査システムに関する。 The present invention relates to a surface defect inspection method and a surface defect inspection system.
缶用鋼板において、ガウジやピンホールのような表面欠陥は、製缶時の割れの原因となるために重大欠陥であり、製造工程において漏れなく発見することが重要であるが、表面欠陥のサイズが小さい時は発見することが困難である。鋼板表面の外観検査において、目視検査では、（１）全長の検査が難しいため局所的に発生する表面欠陥を発見することが困難、（２）微小な表面欠陥や薄い模様状の表面欠陥の発見が困難等の問題がある。このため、お客様の外観品質要求に応える上で目視検査のみでは品質保証（ＱＡ）が難しいことから、表面欠陥検査装置を設置し、目視検査と併用して品質保証を行っていることが多い。 In steel plates for cans, surface defects such as gouges and pinholes are serious defects because they cause cracks during can making, and it is important to detect them without omission in the manufacturing process. It is difficult to discover when is small. In visual inspection of steel sheet surface, visual inspection is (1) difficult to find locally generated surface defects because full length inspection is difficult, (2) discovery of minute surface defects and thin pattern surface defects There are problems such as difficulty. For this reason, since quality assurance (QA) is difficult only by visual inspection when responding to customer's appearance quality requirements, a surface defect inspection device is installed and quality assurance is often performed in combination with visual inspection.
表面欠陥検査装置には各種あるが、一般に、高速ラインにおいてはラインスキャン方式のＣＣＤカメラを用いることが多い。ラインスキャン方式のＣＣＤカメラを用いた表面欠陥検査装置は、微小な領域(数少ないピクセル数で検出した場合)では、鋼板表面の微小な粗度パターン等を誤検出してしまうことがある。このため、表面欠陥の過検出を防止するため、通常は検出したピクセル数が所定数以下の場合には未検出扱いとするようなピクセルフィルターをかけている。このため、１ｍｍ以下の大きさの微小な表面欠陥は検出することが難しいという性質がある。 There are various types of surface defect inspection apparatuses, but generally, a high-speed line often uses a line scan type CCD camera. A surface defect inspection apparatus using a line scan type CCD camera may erroneously detect a minute roughness pattern or the like on the surface of a steel sheet in a minute region (when detected with a few pixels). For this reason, in order to prevent over-detection of surface defects, a pixel filter is usually applied so that when the number of detected pixels is equal to or less than a predetermined number, it is treated as undetected. For this reason, there is a property that it is difficult to detect a minute surface defect having a size of 1 mm or less.
このように、ガウジやピンホールの検出に際してラインスキャン方式のＣＣＤカメラを用いた表面欠陥検査装置を利用した場合、ガウジやピンホールの大きさが微小であるためにピクセルフィルターによってカットされてしまい、ガウジやピンホールを検出できないことがある。このような背景から、微小な表面欠陥を検出するための従来技術として、以下に示すような技術が提案されている。 In this way, when a surface defect inspection apparatus using a line scan type CCD camera is used for detection of gouges and pinholes, the size of the gouges and pinholes is so small that they are cut by the pixel filter, Gouges and pinholes may not be detected. From such a background, the following techniques have been proposed as conventional techniques for detecting minute surface defects.
（１）微小な重大欠陥検出用のセンサーを設置
表面欠陥検査装置の他に、ピンホール計やガウジセンサー（介在物センサともいう）を併設し、ピンホール及びガウジについてはこれらの検査装置にて品質保証を行う場合もある。特にピンホールは微小欠陥であることが多いため、ピンホール計を併設しているラインが多い。なお、鋼鈑のプロセスラインにおいて一般的に使用されるピンホール計及びガウジセンサーの検出原理は、以下の通りである。
(1) Installation of sensors for detecting minute serious defects In addition to surface defect inspection devices, pinhole meters and gouge sensors (also referred to as inclusion sensors) are also provided, and these inspection devices are used for pinholes and gouges. Quality assurance may be performed. In particular, since pinholes are often minute defects, there are many lines with pinhole meters. In addition, the detection principle of the pinhole meter and gouge sensor generally used in the steel iron process line is as follows.
ピンホール計：鋼板を挟んで光源及び受光器を設置し、鋼鈑を貫通した光を受光器で捕らえてピンホールを検出する。 Pinhole meter: A light source and a light receiver are installed across a steel plate, and the light penetrating the steel plate is captured by the light receiver to detect the pinhole.
ガウジセンサー：鋼鈑を磁化し、凹凸欠陥があった箇所から発生した漏洩磁束を素子で検出する。 Gouge sensor: Magnetizes the steel sheet and detects the leakage magnetic flux generated from the location where the irregularities are present with the element.
（２）表面欠陥検査装置で微小欠陥を検出するための技術
表面欠陥検査装置自体で微小欠陥を検出できるようにするための技術としては、以下のような技術がある。
(2) Technology for Detecting Micro Defects with Surface Defect Inspection Device There are the following technologies as technologies for enabling detection of micro defects with the surface defect inspection device itself.
（２−１）例えば入射角と照射光の波長の関係、ｃｏｓθ／λを所定値以下にすることで鏡面反射が支配的な条件を作り出し、表面の粗度パターンの影響を少なくし、微小な凹凸欠陥部を検出するという方法(例えば特許文献1参照)。 (2-1) For example, the relationship between the incident angle and the wavelength of the irradiated light, cos θ / λ is set to a predetermined value or less to create a condition in which specular reflection is dominant, and the influence of the roughness pattern on the surface is reduced. A method of detecting an uneven defect portion (see, for example, Patent Document 1).
（２−２）２本のレーザースリット光を用いて被検査面のわずかな凹凸によるうねり(写像鮮映性)を検出し、その度合いによって検出する最小欠陥サイズを変更する方法(例えば特許文献２参照)。 (2-2) A method of detecting waviness (image clarity) due to slight unevenness on the surface to be inspected using two laser slit lights and changing the minimum defect size to be detected according to the degree (for example, Patent Document 2) reference).
しかしながら、上述した従来技術には以下のような問題点がある。 However, the above-described prior art has the following problems.
（１）微小な重大欠陥検出用のセンサーを設置について
ピンホール計及びガウジセンサーについては、以下の理由により表面欠陥を過検出することがある。
(1) About installing sensors for detecting minute serious defects For pinhole meters and gouge sensors, surface defects may be overdetected for the following reasons.
ピンホール計：鋼鈑のばたつきやパスラインの変動によって外部の光が入り込み、表面欠陥を過検出することがある（通常パスラインの許容変動幅は±２ｍｍ以内)。 Pinhole meter: External light may enter due to fluttering of steel plates or fluctuations in the pass line, resulting in overdetection of surface defects (normal pass line tolerance fluctuation range is within ± 2 mm).
ガウジセンサー：電気的なノイズ信号の混入によって表面欠陥を過検出することがある。 Gouge sensor: Surface defects may be over-detected by the presence of electrical noise signals.
ピンホール計及びガウジセンサーによる検査では鋼鈑表面の画像情報が得られないために、検出信号だけからは過検出であるのか否かの判断が付かない場合がある。このため、表面欠陥の検出形態や操業条件等から１次判断し、過検出の可能性がある場合には、精製ラインで再検査を行っている。 In the inspection using the pinhole meter and gouge sensor, image information on the surface of the steel plate cannot be obtained, and therefore it may not be possible to determine whether or not it is overdetection only from the detection signal. For this reason, the primary determination is made based on the detection form of the surface defects, the operation conditions, and the like, and if there is a possibility of overdetection, reinspection is performed on the purification line.
（２）表面欠陥検査装置で微小欠陥を検出するための技術について
（２−１）の方法によれば、微小な凹凸欠陥を検出しやすくはなるが、表面の粗度パターンの影響を完全になくせる訳ではない。また、表面欠陥によっては乱反射光で検出しやすい表面欠陥(主に模様状欠陥)があるため、鏡面反射が支配的な条件下ではこれらの表面欠陥の検出能が損なわれる可能性がある。また、照射光の波長が高波長側に限定されるため、使用する光源が制約される可能性があり、短波長側の青色系の光で検出しやすい表面欠陥については検出能が損なわれる可能性がある。また、光源の入射角が大きい側に限定されるため、鋼鈑表面に照射される光源の位置が板厚によって変わりやすく、検査可能な板厚範囲が小さくなってしまう。
(2) Technology for detecting minute defects with a surface defect inspection apparatus According to the method (2-1), it becomes easy to detect minute irregularities, but the influence of the roughness pattern on the surface is completely eliminated. It cannot be lost. In addition, since there are surface defects (mainly pattern-like defects) that can be easily detected by irregularly reflected light depending on the surface defects, the ability to detect these surface defects may be impaired under conditions where specular reflection is dominant. Moreover, since the wavelength of the irradiation light is limited to the high wavelength side, the light source to be used may be limited, and the detectability may be impaired for surface defects that are easy to detect with blue light on the short wavelength side. There is sex. Moreover, since it is limited to the side where the incident angle of the light source is large, the position of the light source irradiated on the steel plate surface is easily changed depending on the plate thickness, and the plate thickness range that can be inspected becomes small.
（２−２）の方法によれば、２本のレーザースリット光の設置及び鮮映度測定体系の構築が必要となり、設備費が高価になる。また、うねりの大小によって検出する最小欠陥サイズが変わってくるため一律な品質保証が難しくなる(うねりが大きい場合には、微小欠陥検出能が落ちる)。 According to the method (2-2), it is necessary to install two laser slit lights and to construct a sharpness measurement system, which increases the equipment cost. In addition, since the minimum defect size to be detected varies depending on the size of the undulation, it is difficult to ensure uniform quality (if the undulation is large, the ability to detect minute defects decreases).
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、微小な表面欠陥を精度よく検出可能な表面欠陥検査方法及び表面欠陥検査システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a surface defect inspection method and a surface defect inspection system capable of accurately detecting minute surface defects.
本発明の第１の態様に係る表面欠陥検査方法は、移動する鋼板の表面欠陥を検査する表面欠陥検査装置の鋼板移動方向上流側に、前記鋼板を貫通した光を検出することによって前記鋼板に形成されたピンホールを検出するピンホール計を設置するステップと、前記ピンホール計が前記ピンホールを検出している間、前記ピンホール計が前記表面欠陥検査装置に検出信号を出力するステップと、前記ピンホール計から前記検出信号が出力されている間、前記表面欠陥検査装置が前記ピンホールの検査を行う時に表面欠陥の過検出を抑制するピクセルフィルターの設定を解除又は緩和するステップと、を含むことを特徴とする。 In the surface defect inspection method according to the first aspect of the present invention, the steel sheet is detected by detecting light penetrating the steel sheet on the upstream side in the steel sheet movement direction of the surface defect inspection apparatus for inspecting the surface defect of the moving steel sheet. A step of installing a pinhole meter for detecting the formed pinhole, and a step of outputting a detection signal to the surface defect inspection device while the pinhole meter detects the pinhole; Releasing or mitigating the setting of a pixel filter that suppresses overdetection of surface defects when the surface defect inspection apparatus inspects the pinhole while the detection signal is output from the pinhole meter; It is characterized by including.
本発明に係る表面欠陥検査方法は、上記発明において、前記ピンホール計から前記検出信号が出力されている間、前記表面欠陥検査装置が軽度の微小欠陥を重大欠陥として分類するように欠陥分類テーブルを変更するステップを含むことを特徴とする。 The surface defect inspection method according to the present invention is the defect classification table according to the above invention, wherein the surface defect inspection apparatus classifies a minor defect as a serious defect while the detection signal is output from the pinhole meter. Including a step of changing.
本発明の第２の態様に係る表面欠陥検査方法は、移動する鋼板の表面欠陥を検査する表面欠陥検査装置の鋼板移動方向上流側に、前記鋼板を貫通した光を検出することによって前記鋼板に形成されたピンホールを検出するピンホール計及び前記鋼板の漏洩磁束を検出することによって前記鋼板のガウジを検出するガウジセンサーを設置するステップと、前記ピンホール計又は前記ガウジセンサーから前記検出信号が出力されている間、前記表面欠陥検査装置が前記ピンホール又は前記ガウジの検査を行う時に表面欠陥の過検出を抑制するピクセルフィルターの設定を解除又は緩和するステップと、を含むことを特徴とする。 In the surface defect inspection method according to the second aspect of the present invention, the steel sheet is detected by detecting light penetrating the steel sheet on the upstream side in the steel sheet moving direction of the surface defect inspection apparatus for inspecting the surface defect of the moving steel sheet. A step of installing a pinhole meter for detecting the formed pinhole and a gouge sensor for detecting a gouge of the steel plate by detecting a leakage magnetic flux of the steel plate; and the detection signal from the pinhole meter or the gouge sensor Canceling or mitigating the setting of a pixel filter that suppresses overdetection of surface defects when the surface defect inspection apparatus inspects the pinhole or the gouge while being output. .
本発明に係る表面欠陥検査方法は、上記発明において、前記ピンホール計又は前記ガウジセンサーから前記検出信号が出力されている間、前記表面欠陥検査装置が軽度の微小欠陥を重大欠陥として分類するように欠陥分類テーブルを変更するステップを含むことを特徴とする。 In the surface defect inspection method according to the present invention, in the above invention, the surface defect inspection apparatus classifies a minor defect as a serious defect while the detection signal is output from the pinhole meter or the gouge sensor. Includes a step of changing the defect classification table.
本発明に係る表面欠陥検査システムは、移動する鋼板の表面欠陥を検査する表面欠陥検査装置と、前記表面欠陥検査装置の鋼板移動方向上流側に設置された、前記鋼板を貫通した光を検出することによって前記鋼板に形成されたピンホールを検出するピンホール計と、を備え、前記ピンホール計は、前記ピンホールを検出している間、前記表面欠陥検査装置に検出信号を出力し、前記表面欠陥検査装置は、前記ピンホール計から前記検出信号が出力されている間、前記ピンホールの検査を行う時に表面欠陥の過検出を抑制するピクセルフィルターの設定を解除又は緩和することを特徴とする。 The surface defect inspection system according to the present invention detects a surface defect inspection apparatus that inspects a surface defect of a moving steel sheet, and light that penetrates the steel sheet that is installed upstream of the surface defect inspection apparatus in the steel sheet movement direction. A pinhole meter that detects a pinhole formed in the steel plate, and the pinhole meter outputs a detection signal to the surface defect inspection device while detecting the pinhole, The surface defect inspection apparatus is characterized by releasing or relaxing the setting of a pixel filter that suppresses overdetection of surface defects when the pinhole is inspected while the detection signal is output from the pinhole meter. To do.
本発明に係る表面欠陥検査方法及び表面欠陥検査システムによれば、微小な表面欠陥を精度よく検出することができる。 According to the surface defect inspection method and the surface defect inspection system according to the present invention, minute surface defects can be detected with high accuracy.
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態である表面欠陥検査システムの構成及びその動作について説明する。 Hereinafter, the configuration and operation of a surface defect inspection system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
〔構成〕
図１は、本発明の一実施形態である表面欠陥検査システムの構成を示すブロック図である。図１に示すように、本発明の一実施形態である表面欠陥検査システム１は、移動する鋼板の表面欠陥を検査する装置であり、ピンホール計２、ガウジセンサー３、ピンホール計制御盤４、ガウジセンサー制御盤５、パルス信号生成器（ＰＬＧ）６、表面欠陥検査装置リレー盤７、及び表面欠陥検査装置８を主な構成要素として備えている。
〔Constitution〕
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a surface defect inspection system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a surface defect inspection system 1 according to an embodiment of the present invention is an apparatus for inspecting a surface defect of a moving steel sheet, and includes a pinhole meter 2, a gouge sensor 3, and a pinhole meter control panel 4. A gouge sensor control panel 5, a pulse signal generator (PLG) 6, a surface defect inspection device relay panel 7, and a surface defect inspection device 8 are provided as main components.
ピンホール計２は、検査対象の鋼板の表面側及び裏面側にそれぞれ対向配置された光源及び受光器を備え、鋼板を貫通した光源からの光を受光器で検出することによって鋼板に形成されたピンホールを検出する。ピンホール計２は、ピンホールを検出している間、検出信号をピンホール計制御盤４に対して検出信号を出力する。なお、鋼板の幅方向にピンホール計２を複数配置してもよい。 The pinhole meter 2 includes a light source and a light receiver that are opposed to each other on the front surface side and the back surface side of a steel plate to be inspected, and is formed on the steel plate by detecting light from the light source penetrating the steel plate with the light receiver. Detect pinholes. The pinhole meter 2 outputs a detection signal to the pinhole meter control panel 4 while detecting the pinhole. A plurality of pinhole meters 2 may be arranged in the width direction of the steel plate.
ガウジセンサー（介在物センサー）３は、鋼鈑を磁化して鋼板の漏洩磁束を検出することによって鋼板の表面に形成されたガウジを検出する。ガウジセンサー３は、ガウジを検出している間、検出信号をガウジセンサー制御盤５に対して検出信号を出力する。なお、鋼板の幅方向にガウジセンサー３を複数配置してもよい。 The gouge sensor (inclusion sensor) 3 detects the gouge formed on the surface of the steel sheet by magnetizing the steel plate and detecting the leakage magnetic flux of the steel sheet. The gouge sensor 3 outputs a detection signal to the gouge sensor control panel 5 while detecting the gouge. A plurality of gouge sensors 3 may be arranged in the width direction of the steel plate.
ピンホール計制御盤４は、ピンホール計２から検出信号が出力されている間、表面欠陥検査装置リレー盤７に対してパルス信号を出力する。 The pinhole meter control panel 4 outputs a pulse signal to the surface defect inspection device relay panel 7 while the detection signal is output from the pinhole meter 2.
ガウジセンサー制御盤５は、ガウジセンサー３から検出信号が出力されている間、表面欠陥検査装置リレー盤７に対してパルス信号を出力する。 The gouge sensor control panel 5 outputs a pulse signal to the surface defect inspection apparatus relay panel 7 while the detection signal is output from the gouge sensor 3.
パルス信号生成器６は、所定周期毎にパルス信号を生成し、生成したパルス信号を表面欠陥検査装置リレー盤７に出力する。 The pulse signal generator 6 generates a pulse signal every predetermined period, and outputs the generated pulse signal to the surface defect inspection device relay panel 7.
表面欠陥検査装置リレー盤７は、ピンホール計制御盤４又はガウジセンサー制御盤５からパルス信号が出力されたタイミングでトラッキング処理を開始する。トラッキング処理では、表面欠陥検査装置リレー盤７は、パルス信号生成器６から出力されるパルス信号、ピンホール計２又はガウジセンサー３と表面欠陥検査装置８との間の距離、及び鋼板の移動速度を用いて、ピンホール又はガウジが検出された位置（欠陥検出位置）を追跡する。そして、表面欠陥検査装置リレー盤７は、欠陥検出位置が表面欠陥検査装置８の検査領域を通過している間だけ、表面欠陥検査装置８に対してパルス信号を出力する。 The surface defect inspection device relay panel 7 starts the tracking process at the timing when the pulse signal is output from the pinhole meter control panel 4 or the gouge sensor control panel 5. In the tracking process, the surface defect inspection device relay board 7 is configured to output the pulse signal output from the pulse signal generator 6, the distance between the pinhole meter 2 or the gouge sensor 3 and the surface defect inspection device 8, and the moving speed of the steel plate. Is used to track the position where a pinhole or gouge is detected (defect detection position). The surface defect inspection device relay board 7 outputs a pulse signal to the surface defect inspection device 8 only while the defect detection position passes through the inspection region of the surface defect inspection device 8.
表面欠陥検査装置８は、表面欠陥検査装置リレー盤７からの制御信号に従って鋼板の表面に形成された表面欠陥を検出する装置である。 The surface defect inspection device 8 is a device that detects surface defects formed on the surface of the steel sheet in accordance with a control signal from the surface defect inspection device relay board 7.
このような構成を表面欠陥検査システムは、以下に示す表面欠陥検査処理を実行することによって、微小な表面欠陥を精度よく検出することを可能にする。以下、図２〜図４を参照して、本発明の一実施形態である表面欠陥検査処理の流れについて説明する。 The surface defect inspection system having such a configuration makes it possible to accurately detect a minute surface defect by executing the following surface defect inspection process. Hereinafter, the flow of the surface defect inspection process according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
〔表面欠陥検査処理〕
図２は、本発明の一実施形態である表面欠陥検査処理の流れを示すフローチャートである。図２に示すフローチャートは、表面欠陥検査装置８に対して表面欠陥検査処理の実行指示が入力されたタイミングで開始となり、表面欠陥検査処理はステップＳ１の処理に進む。
[Surface defect inspection processing]
FIG. 2 is a flowchart showing a flow of surface defect inspection processing according to an embodiment of the present invention. The flowchart shown in FIG. 2 starts when a surface defect inspection process execution instruction is input to the surface defect inspection apparatus 8, and the surface defect inspection process proceeds to step S1.
ステップＳ１の処理では、ピンホール計２又はガウジセンサー３が、ピンホール又はガウジを検出したか否かを判別する。判別の結果、ピンホール又はガウジを検出した場合（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、表面欠陥検査処理はステップＳ２の処理に進む。一方、ピンホール又はガウジを検出していない場合には（ステップＳ１：Ｎｏ）は、ピンホール計２及びガウジセンサー３は、所定の制御周期が経過した後に再度ステップＳ１の処理を実行する。 In the process of step S1, it is determined whether the pinhole meter 2 or the gouge sensor 3 has detected a pinhole or gouge. As a result of the determination, if a pinhole or gouge is detected (step S1: Yes), the surface defect inspection process proceeds to the process of step S2. On the other hand, when no pinhole or gouge is detected (step S1: No), the pinhole meter 2 and the gouge sensor 3 execute the process of step S1 again after a predetermined control period has elapsed.
ステップＳ２の処理では、ピンホール計２又はガウジセンサー３が、検出信号をピンホール計制御盤４又はガウジセンサー制御盤５に出力し、ピンホール計制御盤４又はガウジセンサー制御盤５が、パルス信号を表面欠陥検査装置リレー盤７に出力する。なお、ピンホール計２又はガウジセンサー３はピンホール又はガウジが検出されなくなったタイミングで検出信号の出力を停止し、ピンホール計制御盤４及びガウジセンサー制御盤５は検出信号の出力が停止したタイミングでパルス信号の出力を停止する。これにより、ステップＳ２の処理は完了し、表面欠陥検査処理はステップＳ３の処理に進む。 In step S2, the pinhole meter 2 or gouge sensor 3 outputs a detection signal to the pinhole meter control panel 4 or gouge sensor control panel 5, and the pinhole meter control panel 4 or gouge sensor control panel 5 The signal is output to the surface defect inspection device relay panel 7. The pinhole meter 2 or the gouge sensor 3 stops outputting the detection signal when the pinhole or gouge is no longer detected, and the pinhole meter control panel 4 and the gouge sensor control panel 5 stop outputting the detection signal. Stops outputting the pulse signal at the timing. Thereby, the process of step S2 is completed, and the surface defect inspection process proceeds to the process of step S3.
ステップＳ３の処理では、表面欠陥検査装置リレー盤７が、ピンホール又はガウジが検出された位置（欠陥検出位置）をトラッキングする。これにより、ステップＳ３の処理は完了し、表面欠陥検査処理はステップＳ４の処理に進む。 In the process of step S3, the surface defect inspection device relay panel 7 tracks the position (defect detection position) where the pinhole or gouge is detected. Thereby, the process of step S3 is completed and the surface defect inspection process proceeds to the process of step S4.
ステップＳ４の処理では、表面欠陥検査装置リレー盤７が、ステップＳ３のトラッキング結果に基づいて、欠陥検出位置が表面欠陥検査装置８の検査領域を通過している間だけ、表面欠陥検査装置８に対してパルス信号を出力する。これにより、ステップＳ４の処理は完了し、表面欠陥検査処理はステップＳ５の処理に進む。 In the process of step S4, the surface defect inspection apparatus relay panel 7 applies to the surface defect inspection apparatus 8 only while the defect detection position passes the inspection area of the surface defect inspection apparatus 8 based on the tracking result of step S3. In response to this, a pulse signal is output. Thereby, the process of step S4 is completed, and the surface defect inspection process proceeds to the process of step S5.
ステップＳ５の処理では、表面欠陥検査装置８が、ピクセルフィルターの設定を解除又は緩和すると共に、軽度の微小な表面欠陥を重大欠陥に分類する。以下、図３，図４を参照して、このステップＳ５の処理について詳しく説明する。図３は、ピクセルフィルターを解除又は緩和する方法を説明するための模式図である。図３に示すように、従来の表面欠陥検査装置におけるピクセルフィルターでは、判定対象のピクセルＰＪについて、周囲のピクセルＰＤ（本例では８ピクセル）の中で表面欠陥を検出したピクセル数がＮ個（設定値）以下の場合、過検出とみなして、未検出扱いとしている。しかしながら、この場合、微小な表面欠陥を検出することが困難になる。そこで、このステップＳ５の処理では、表面欠陥検査装置８が、ピンホール又はガウジが検出されている間、ピクセルフィルターの設定を解除又は設定値を小さくする。これにより、ピンホール又はガウジが検出されている間、表面欠陥検査装置１において微小な表面欠陥を検出することができる。 In the process of step S5, the surface defect inspection apparatus 8 cancels or relaxes the setting of the pixel filter, and classifies minor surface defects as serious defects. Hereinafter, the process of step S5 will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 3 is a schematic diagram for explaining a method of canceling or relaxing the pixel filter. As shown in FIG. 3, in the pixel filter in the conventional surface defect inspection apparatus, the number of pixels in which the surface defect is detected among the surrounding pixels P D (8 pixels in this example) is N for the pixel P J to be determined. If the number is less than the set value (set value), it is regarded as overdetection and is treated as undetected. However, in this case, it becomes difficult to detect minute surface defects. Therefore, in the process of step S5, the surface defect inspection apparatus 8 cancels the setting of the pixel filter or decreases the setting value while the pinhole or gouge is detected. Thereby, while a pinhole or gouge is detected, the surface defect inspection apparatus 1 can detect a minute surface defect.
一方、図４は、欠陥分類テーブルの一例を示す図である。図４に示すように、一般に、欠陥の分類は、クラシファイテーブルと呼ばれる欠陥分類テーブルによって分類される。欠陥分類テーブル上では、欠陥の種類及びランク毎に欠陥名称が一意に決められ、欠陥名称毎に欠陥の特徴量（例えば欠陥面積、欠陥長さ、欠陥幅、明るさ等）の範囲（上下限値）が設定されている。そして、欠陥検出位置における各特徴量が全て欠陥名称毎に設定された特徴量の範囲内にあれば、その欠陥名称が欠陥検出位置に付与される。このようにして欠陥分類テーブルによって欠陥を分類することができる。そこで、このステップＳ５の処理では、表面欠陥検査装置８が、ピンホール又はガウジが検出されている間、欠陥分類テーブルにおいて軽度のランクとして分類されている微小な表面欠陥を重度のランクの表面欠陥に分類する。具体的には、図４に示すように、欠陥ランクをＡ（軽度）〜Ｅ（重度）とした場合、Ｂ．Ｂｉｓｙｏｕ（Ｂランクの微小欠陥）をＤ．Ｂｉｓｙｏｕ（Ｄランクの微小欠陥）のように分類する。結果、ピンホール又はガウジが検出されている間、表面欠陥検査装置１は、軽度の微小な表面欠陥を重大欠陥として検出することができる。これにより、ステップＳ５の処理は完了し、表面欠陥検査処理はステップＳ６の処理に進む。 On the other hand, FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a defect classification table. As shown in FIG. 4, the defect classification is generally classified by a defect classification table called a classification table. On the defect classification table, a defect name is uniquely determined for each defect type and rank, and a range (upper and lower limits) of a defect feature amount (for example, defect area, defect length, defect width, brightness, etc.) for each defect name. Value) is set. If all the feature values at the defect detection position are within the feature value range set for each defect name, the defect name is assigned to the defect detection position. In this way, defects can be classified by the defect classification table. Therefore, in the process of step S5, the surface defect inspection apparatus 8 detects a minute surface defect classified as a minor rank in the defect classification table while a pinhole or gouge is detected. Classify into: Specifically, as shown in FIG. 4, when the defect rank is A (mild) to E (severe), Bisou (B rank micro defect) Classify as Bishou (D rank micro defects). As a result, while a pinhole or gouge is detected, the surface defect inspection apparatus 1 can detect a minor surface defect as a serious defect. Thereby, the process of step S5 is completed, and the surface defect inspection process proceeds to the process of step S6.
ステップＳ６の処理では、表面欠陥検査装置８が、ステップＳ５の処理において設定されたピクセルフィルター及び欠陥分類テーブルを用いて表面欠陥を検出する。これにより、ステップＳ６の処理は完了し、表面欠陥検査処理はステップＳ７の処理に進む。 In the process of step S6, the surface defect inspection apparatus 8 detects a surface defect using the pixel filter and defect classification table set in the process of step S5. Thereby, the process of step S6 is completed, and the surface defect inspection process proceeds to the process of step S7.
ステップＳ７の処理では、表面欠陥検査装置８が、表面欠陥検査装置リレー盤７からパルス信号を受信しているか否かを判別する。判別の結果、パルス信号を受信している場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ）、表面欠陥検査装置８は表面欠陥検査処理をステップＳ６の処理に戻す。一方、パルス信号を受信していない場合には（ステップＳ７：Ｎｏ）、表面欠陥検査装置８は表面欠陥検査処理をステップＳ８の処理に進める。 In the process of step S7, it is determined whether or not the surface defect inspection apparatus 8 has received a pulse signal from the surface defect inspection apparatus relay panel 7. If the pulse signal is received as a result of the determination (step S7: Yes), the surface defect inspection apparatus 8 returns the surface defect inspection process to the process of step S6. On the other hand, when the pulse signal is not received (step S7: No), the surface defect inspection apparatus 8 advances the surface defect inspection process to the process of step S8.
ステップＳ８の処理では、表面欠陥検査装置８が、ピクセルフィルター及び欠陥分類テーブルの設定を元に戻す。これにより、ステップＳ８の処理は完了し、表面欠陥検査処理はステップＳ１の処理に戻る。 In the process of step S8, the surface defect inspection apparatus 8 restores the settings of the pixel filter and the defect classification table. Thereby, the process of step S8 is completed, and the surface defect inspection process returns to the process of step S1.
以上の説明から明らかなように、本発明の一実施形態である表面欠陥検査処理では、表面欠陥検査装置８が、ピンホール計２から検出信号が出力されている間、ピンホールの検査を行う時に表面欠陥の過検出を抑制するピクセルフィルターの設定を解除又は緩和するので、微小な表面欠陥を精度よく検出することができる。 As is apparent from the above description, in the surface defect inspection process according to the embodiment of the present invention, the surface defect inspection device 8 inspects the pinhole while the detection signal is output from the pinhole meter 2. Since the setting of the pixel filter that sometimes suppresses overdetection of surface defects is canceled or relaxed, minute surface defects can be accurately detected.
また、表面欠陥については、ロット毎に欠陥混入率（欠陥混入部長／コイル長）を判定している。ピンホール計２やガウジセンサー３が過検出で混入率判定ＮＧとなり、ピンホールやガウジの混入の有無を確認するために再検査が必要になった場合、追加工程を通板することによる歩留まりロスが生じる。このとき、表面欠陥検査装置８で微小なピンホールやガウジを検出できれば、ピンホール計２やガウジセンサー３の過検出かどうか判断できるようになり、再検査のために追加工程を通板する必要がなくなる。 As for surface defects, the defect mixing rate (defect mixing portion length / coil length) is determined for each lot. If the pinhole meter 2 or gouge sensor 3 is over-detected and the mixture rate is judged NG, and a re-inspection is required to confirm the presence or absence of pinholes or gouges, yield loss due to passing through additional processes Occurs. At this time, if a minute pinhole or gouge can be detected by the surface defect inspection apparatus 8, it becomes possible to determine whether the pinhole meter 2 or the gouge sensor 3 is overdetected, and it is necessary to pass an additional process for reinspection. Disappears.
また、表面欠陥検査装置８で微小なピンホールやガウジを検出できない場合、欠陥混入率を求める際には、ピンホール計２、ガウジセンサー３、及び表面欠陥検査装置８それぞれの検出結果から欠陥混入部長を求める必要があるが、表面欠陥検査装置８で微小なピンホールやガウジを検出できるようになれば、表面欠陥検査装置８の検出結果だけで欠陥混入部長を求めることができる。 In addition, when the surface defect inspection device 8 cannot detect a minute pinhole or gouge, when obtaining the defect mixture rate, the defect contamination is detected from the detection results of the pinhole meter 2, gouge sensor 3, and surface defect inspection device 8. Although it is necessary to obtain the length of the part, if the surface defect inspection device 8 can detect a minute pinhole or gouge, the length of the defect-mixed portion can be obtained only from the detection result of the surface defect inspection device 8.
また、表面欠陥検査装置８でピンホールやガウジを検出できれば、以下に示すような利点が生まれる。 Further, if pinholes and gouges can be detected by the surface defect inspection apparatus 8, the following advantages can be obtained.
（１）画像が見られるようになるので、どんなタイプの欠陥なのか判断できるようになり、原因追及がしやすくなる。
（２）ピンホール計やガウジセンサーの検出が過検出か否かを判断できるようになる。
（３）欠陥混入率の判定がしやすくなる（表面検査装置だけで判定できるようになる）。
(1) Since an image can be seen, it becomes possible to determine what type of defect it is, and it is easy to investigate the cause.
(2) It becomes possible to determine whether or not the detection of the pinhole meter or the gouge sensor is overdetection.
(3) The defect mixing rate can be easily determined (can be determined only by the surface inspection apparatus).
以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。例えば、本実施形態では、検査対象の鋼板が移動することとしたが、検査対象の鋼板を固定した状態でピンホール計２、ガウジセンサー３、及び表面欠陥検査装置８を移動させてもよい。このように、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例、及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。 The embodiment to which the invention made by the present inventors is applied has been described above, but the present invention is not limited by the description and the drawings that constitute a part of the disclosure of the present invention. For example, in the present embodiment, the steel plate to be inspected is moved, but the pinhole meter 2, the gouge sensor 3, and the surface defect inspection device 8 may be moved in a state where the steel plate to be inspected is fixed. As described above, other embodiments, examples, operation techniques, and the like made by those skilled in the art based on the present embodiment are all included in the scope of the present invention.
１ 表面欠陥検査システム
２ ピンホール計
３ ガウジセンサー
４ ピンホール計制御盤
５ ガウジセンサー制御盤
６ パルス信号生成器（ＰＬＧ）
７ 表面欠陥検査装置リレー盤
８ 表面欠陥検査装置
1 Surface defect inspection system 2 Pinhole meter 3 Gouge sensor 4 Pinhole meter control panel 5 Gouge sensor control panel 6 Pulse signal generator (PLG)
7 Surface Defect Inspection Device Relay Panel 8 Surface Defect Inspection Device
Claims (5)
前記ピンホール計が前記ピンホールを検出している間、前記ピンホール計が前記表面欠陥検査装置に検出信号を出力するステップと、
前記ピンホール計から前記検出信号が出力されている間、前記表面欠陥検査装置が前記ピンホールの検査を行う時に表面欠陥の過検出を抑制するピクセルフィルターの設定を解除又は緩和するステップと、
を含むことを特徴とする表面欠陥検査方法。 A step of installing a pinhole meter for detecting a pinhole formed in the steel plate by detecting light penetrating the steel plate on the upstream side in the steel plate moving direction of a surface defect inspection apparatus for inspecting a surface defect of the moving steel plate When,
While the pinhole meter detects the pinhole, the pinhole meter outputs a detection signal to the surface defect inspection device;
While the detection signal is output from the pinhole meter, releasing or relaxing the setting of a pixel filter that suppresses overdetection of surface defects when the surface defect inspection apparatus inspects the pinhole;
A surface defect inspection method characterized by comprising:
前記ピンホール計又は前記ガウジセンサーから前記検出信号が出力されている間、前記表面欠陥検査装置が前記ピンホール又は前記ガウジの検査を行う時に表面欠陥の過検出を抑制するピクセルフィルターの設定を解除又は緩和するステップと、
を含むことを特徴とする表面欠陥検査方法。 A pinhole meter for detecting a pinhole formed in the steel plate by detecting light penetrating the steel plate on the upstream side in the steel plate moving direction of a surface defect inspection apparatus for inspecting a surface defect of the moving steel plate and the steel plate Installing a gouge sensor to detect the gouge of the steel sheet by detecting leakage magnetic flux;
While the detection signal is output from the pinhole meter or the gouge sensor, cancel the setting of the pixel filter that suppresses overdetection of the surface defect when the surface defect inspection apparatus inspects the pinhole or the gouge. Or mitigating steps,
A surface defect inspection method characterized by comprising:
前記表面欠陥検査装置の鋼板移動方向上流側に設置された、前記鋼板を貫通した光を検出することによって前記鋼板に形成されたピンホールを検出するピンホール計と、
を備え、
前記ピンホール計は、前記ピンホールを検出している間、前記表面欠陥検査装置に検出信号を出力し、
前記表面欠陥検査装置は、前記ピンホール計から前記検出信号が出力されている間、前記ピンホールの検査を行う時に表面欠陥の過検出を抑制するピクセルフィルターの設定を解除又は緩和する
ことを特徴とする表面欠陥検査システム。 A surface defect inspection device for inspecting surface defects of a moving steel sheet;
A pinhole meter that is installed on the upstream side of the surface defect inspection apparatus in the steel plate movement direction, detects a pinhole formed in the steel plate by detecting light penetrating the steel plate, and
With
The pinhole meter outputs a detection signal to the surface defect inspection device while detecting the pinhole,
The surface defect inspection device cancels or relaxes the setting of a pixel filter that suppresses overdetection of surface defects when the pinhole is inspected while the detection signal is output from the pinhole meter. And surface defect inspection system.
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