JPH04351904A - 熱塊位置検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 ［発明の目的］

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、一定範囲内を移動する
圧延材等の熱塊の位置を検出する熱塊位置検出装置に関
する。

【０００３】

【従来の技術】従来の熱塊位置検出装置は、熱塊がどの
位置にあるかを検出し、熱塊位置信号として、電圧等の
電気信信として、出力するものであり、固体撮像素子は
電荷結合デバイス（ＣＣＤ）が、一般的に使用され、こ
の固体撮像素子はレンズを介して光量パターンを光電変
換、蓄積し、その蓄積電荷を順次走査することにより、
ディジタル信号パターンとして取り出し、ディジタル信
号パターンとして取り出された光量パターンから、マイ
コンにて演算処理され、電圧等の電気信号として、熱塊
位置信号が出力され。マイコンの機能は、熱塊判定演算
部と、熱塊位置演算部から成り、熱塊判定演算部はディ
ジタル信号パターンから熱塊を判定し、その判定結果に
より、熱塊位置が演算され出力信号に変換される。そし
て、従来の熱塊位置検出装置では、熱塊判定演算部にお
いて、出力信号レベルが、ある一定のスライサーレベル
１１　を越えた時に、熱塊として判定している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はスケー
ルや、熱塊移動面から反射光の影響による誤検出、及び
低温の熱塊検出に対して、安定して適用できないという
、従来の問題点を解決した熱塊位置検出装置を提供する
ことにある。

【０００５】 ［発明の構成］

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は熱塊の移動範囲
を走査し、移動範囲における光量パターンをディジタル
信号パターンとして取り出す固体撮像素子と、この固体
撮像素子から出力されたディジタル信号パターンの信号
レベルが予め定められたスライサーレベルより大きい領
域にあるか否かを判定するレベル判定手段と、スライサ
ーレベルより大きい第１の領域幅と予め設定された第２
の領域幅とを比較し、第１の領域幅が大きい場合にのみ
、ディジタル信号パターンを有効と判定する領域幅比較
判定手段と、有効と判定された領域に熱塊が位置すると
して熱塊位置を演算する熱塊位置演算手段とを具備して
なる熱塊位置検出装置である。

【０００７】

【作用】熱塊の移動範囲を走査し、その移動範囲におけ
る光量パターンをディジタル信号パターンとして取り出
し、ディジタル信号パターンについて、、信号レベルが
、ある一定のスライサーレベルより大きい領域にあるか
否かを判定し、そのスライサーレベルより大きい領域の
幅と、あらかじめ設定された領域幅を比較し、前者の幅
の方が大きい場合のみそのディジタル信号を有効と判定
し、有効判定された領域に熱塊が位置するとして熱塊位
置を演算する。

【０００８】

【実施例】次に本発明の一実施例を説明する。図１は熱
塊の移動範囲を走査し、移動範囲における光量パターン
をディジタル信号パターンとして取り出す固体撮像素子
１と、この固体撮像素子１から出力されたディジタル信
号パターンの信号レベルが予め定められたスライサーレ
ベルより大きい領域にあるか否かを判定するレベル判定
手段２と、スライサーレベルより大きい第１の領域幅と
予め設定された第２の領域幅とを比較し、第１の領域幅
が大きい場合にのみ、ディジタル信号パターンを有効と
判定する領域幅比較判定手段４と、有効と判定された領
域に熱塊が位置するとして熱塊位置を演算する熱塊位置
演算手段５とを具備してなる熱塊位置検出装置を示して
いる。

【０００９】即ち、１は固体撮像素子で、光量パターン
をディジタル信号パターンとして取り出す。２はレベル
判定手段であり、ディジタル信号パターンについて信号
レベルが、ある一定のスライサーレベルより大きい領域
を判定する。３は判定領域幅設定手段であり、検出対象
熱塊の寸法等によってほぼ一意的に決まる領域幅を設定
する。４は領域幅比較判定手段であり、２のスライサー
レベルより大きい領域幅検出出力と３の設定領域幅を比
較し、前者が大きい場合のみ有効と判定する。５は熱塊
位置演算手段であり、４の領域幅比較判定手段にて有効
と判定されたディジタル信号に基いて、熱塊位置を演算
し熱塊位置信号として出力する。そして、スライサーレ
ベルを越えるディジタル信号入力について、その信号が
スケールや反射光、あるいは外乱光等のノイズによるも
のである場合、その領域幅は小さく、設定された判定領
域幅に達しないため、スライサーレベルを越える有効な
信号としては判定されない。

【００１０】次に、熱塊位置検出器の構成を図２に示す
。

【００１１】７は被検出対象の熱塊であり、点Ａ，Ｂ間
を移動する。熱塊位置検出器は熱塊７が点Ａ，Ｂの間の
どの位置にあるかを検出し、熱塊位置信号として、電圧
等の電気信号として出力する。

【００１２】１は固体撮像素子であり、電荷結合デバイ
ス（ＣＣＤ）が一般的に使用されているこの固体撮像素
子はレンズ６を介して入力された点Ａ，Ｂの間の光量パ
ターンを光電変換、蓄積し、その蓄積電荷を順次走査す
ることによりディジタル信号パターンとして取り出す。

【００１３】ディジタル信号パターンとして取り出され
た光量パターンからマイコン１０にて演算処理され、電
圧等の電気信号として熱塊位置信号が出力される。

【００１４】マイコン１０の機能は、熱塊判定演算部８
と、熱塊位置演算部９から成り、熱塊判定演算部８はデ
ィジタル信号パターンから熱塊を判定し、その判定結果
により熱塊位置が演算され、出力信号に変換される。

【００１５】次に、図３のディジタル信号パターンの場
合について、本発明の実施例の作用および効果を説明す
る。判定領域幅としては、検出対象熱塊の寸法ｄ１　に
対して、裕度分だけ小さな値ｄを設定する。種々の寸法
の検出対象熱塊に対して、検出器を適用する場合には、
このｄの設定を検出器外部から任意に設定できるように
しておくとよい。

【００１６】スライサーレベルを越えた時、ＯＮ、スラ
イサーレベルを下まわった時ＯＦＦとする信号パターン
を作ると図３においては、信号がＯＮの領域として寸法
ｄ２　，ｄ３　を検出できる。

【００１７】ここで、前記の設定値ｄと寸法ｄ２　，ｄ
３　を比較すると、スケールや、反射光による信号パタ
ーンの山の幅は、実際の熱塊による信号パターンの山の
幅に比べて、小さいから、 ｄ２　＜ｄ ｄ３　＞ｄ の関係が成立する。

【００１８】従って、設定値ｄより大きい場合のみを実
際の熱塊による信号パターンの山として有効判定するこ
とができる。

【００１９】この時、熱塊の位置としては、有効判定さ
れた信号パターンよる立上り点ｃ３　あるいは立上り点
ｃ３　と立下り点ｃ４　の中心点を採用すればよい。

【００２０】図４のディジタル信号パターンの場合につ
いても、図３の場合と同様に、領域ｃ５　，ｃ６　およ
びｃ９　，ｃ１０を無効とし領域ｃ７　，ｃ８　のみを
実際の熱塊による信号パターンとして有効判定すること
ができる。

【００２１】図３に示すように、熱塊移動面上にスケー
ル２が、堆積することがあり、この場合、同図のような
熱塊位置以外に山を持つディジタル信号パターンを示す
ことがある。また、熱塊移動面からの反射光の影響によ
っても、同図に示すような熱塊位置以外に山を持つパタ
ーンとなることがある。

【００２２】従来の熱塊検出器においては、スライサー
レベル１１を越える点を熱塊として判定しているため、
図３のディジタル信号パターンでは走査中、スライサー
レベル１１を第１に越えるｃ１　を熱塊位置として認識
してしまうという問題があった。　　また、低温の熱塊
検出に適用しようとする場合、図４に示すように、熱塊
からの光量レベルが低くなるからそれ対応して、スライ
サーレベル１１を下げる必要がある。しかしながらスラ
イサーレベル１１を下げて適用した場合、外乱光などを
含むノイズが、ｃ５　，ｃ６　，ｃ９　，ｃ１０のよう
に、スライサーレベルを越えることがある。この場合、
従来の熱塊検出器においては、ｃ５　を熱塊位置と認識
してしまうため、スライサーレベル１１を一定以下のレ
ベルに下げることが困難であった。すなわち、低温の熱
塊検出に適用することが困難であったが、本発明によれ
ば、ディジタル信号パターンにおいて、実際の熱塊によ
る信号パターンの山の幅に比べて山の幅が小さいスケー
ルや熱移動面からの反射光による影響、および外乱光な
どのノイズにより影響を排除し、実際の熱塊による信号
パターンのみを取り出せるため、スケールや反射光の影
響による誤検出を大幅に少くすることができ、また、外
乱光などのノイズの影響を少くすることができるので、
従来よりスライサーレベルを低くして従来より低温の熱
塊検出に対して適用範囲を広げることができる。

【００２３】

【発明の効果】本発明により、スケールや反射光の影響
による誤検出を少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す熱塊位置検出装置の構
成図である。

【図２】図１の適用例を示す説明図である。

【図３】図１のディジタル信号パターンの説明図である
。

【図４】図１のディジタル信号パターンの説明図である
。

【符号の説明】

１…固体撮像素子 ２…レベル判定手段 ３…判定領域幅設定手段 ４…領域幅比較判定手段 ５…熱塊位置演算手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　熱塊の移動範囲を走査し、前記移動範
   囲における光量パターンをディジタル信号パターンとし
   て取り出す固体撮像素子と、この固体撮像素子から出力
   された前記ディジタル信号パターンの信号レベルが予め
   定められたスライサーレベルより大きい領域にあるか否
   かを判定するレベル判定手段と、前記スライサーレベル
   より大きい第１の領域幅と予め設定された第２の領域幅
   とを比較し、前記第１の領域幅が大きい場合にのみ、前
   記ディジタル信号パターンを有効と判定する領域幅比較
   判定手段と、有効と判定された領域に前記熱塊が位置す
   るとして熱塊位置を演算する熱塊位置演算手段とを具備
   してなる熱塊位置検出装置。