JPS6245123Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、例えば鉄鋼の熱間圧延工程におけ
る圧延時に生じる鋼材の先端、後端の変形を検出
する形状検出装置に関する。

鉄鋼の熱間圧延時に生じる鋼材先端の変形は、
次段以降の圧延ロールに不均等な荷重をかけ、ロ
ールの損傷の原因となつたり、不良材の生産の原
因となつていた。

これを防止するために、従来は作業者が目で観
測し適当な処で切断機を操作して切断した。その
ため、鋼材の先端の変形を自動的に検出して、変
形部分の必要最少限の切断を行なつて当該材料を
次段のロールへ送り込み、不均等荷重の影響を取
り除き、ロールの損傷を防ぐことを期待して、以
下のような変形検出装置が提案されている。

第１図に従来の装置のブロツク図を示す。熱間
圧延工程を流れる赤熱鋼板１の板幅をレンズ２を
使つた光学系とライン状に並べた複数個の光電素
子３を使つて測定ライン３ａ上の鋼板の有無を測
定する。

光電素子３は、鋼板の温度に比例した出力を発
生し、この出力は増幅器４で増幅され、アナロ
グ・デイジタル変換回路（Ａ／Ｄ）５で各光電素
子３の出力信号をデイジタル量に変換する。即
ち、鋼板１の像が結像された光電素子３の部分の
信号は論理値“１”に、鋼板１の像が存在しない
光電素子３の部分の信号は論理値“０”となる。
Ａ／Ｄ５の出力をカウンター回路で構成する幅測
定回路６で論理値“１”出力の数を計数すると鋼
板１の幅に相当する測定値が得られる。

鋼板１の幅測定値を、入力端子７から与えられ
る幅基準値Ｗと比較回路８で比較し、鋼板１の板
幅がＷより小さい一定の許容値内に入つた時に比
較回路８から信号が切断機制御装置９に切断信号
が与えられ、鋼板１の先端が切断される。

即ち、第２図に示す如く、鋼板１の中央部の板
幅をＷとすると鋼板１先端部の点線で示したKW
（Ｋ＜１）の板幅の位置を検出して切断すること
ができる。

従来の装置は以上のように構成されているの
で、鋼板上に発生するスケールや水のりにより鋼
板像が不均一な明るさとなつた場合、鋼板像のデ
イジタル化に誤差を生じる欠点があつた。

この考案は上記のような従来のものの欠点を除
去するためになされたもので受光素子の走査方向
が常に鋼板の中央部に向かうようにし、得られた
信号を積分することによりスケールや水のりの影
響を除去しようとするものである。

以下第３図に示すこの考案の一実施例について
説明する。第３図において第１図と同一符号は同
一または相当部分を示すのでその説明を省略す
る。１０は鋼板１が一定距離走行する毎に光電素
子群３ａ，３ｂを走査する走査回路、１１ａ，１
１ｂは積分回路、１２はメモリ回路、１３は鋼板
１の板幅測定回路である。第４図は上記積分回路
１１ａ，１１ｂの詳細を示し（ａ図）はその回路
構成図、（ｂ図）乃至（ｅ図）はその各部の信号
波形を示す波形図である。

次に動作について説明する。２個の光電素子群
３ａ，３ｂは鋼板１の先端の形状に対応してθの
角度を有するＶ字型の視野を持ち、それぞれの光
電素子群３ａ，３ｂは走査回路１０により第３図
の矢印イ，ロの方向に走査され視野内の鋼板１の
温度に比例したビデオ出力を発生する。鋼板１の
温度は中央部になるほど高くなるので、常に中央
部に向かつて走査する上記受光素子群３ａ，３ｂ
のビデオ出力は走査が進むにつれ必ず増加する。
そこで、光電素子群３ａ，３ｂの走査範囲内に赤
熱鋼板がない等の理由で、ビデオ信号が低下した
場合には、積分回路１１ａ，１１ｂによりビデオ
信号の低下を補正する。

詳述すると、積分回路では、コンデンサ容量
Ｃ、抵抗の大きさＲに対し、RCの時定数でコン
デンサの充放電が行なわれる。そして、このコン
デンサの充電によつて積分が行なわれるが、積分
回路に入力されるビデオ信号が低下すると、コン
デンサの放電が生じ、積分値が減少することにな
る。積分回路１１ａ，１１ｂは例えば第４図に示
すようにビデオ信号の低下速度をCRの時定数分
だけ遅延させ外乱による信号低下分イのみを補正
する。このあとビデオ信号はアナログデジタル変
換回路５ａ，５ｂにより２値化されメモリ回路１
２内に格納される。この動作は鋼板１が一定距離
走行する毎に、事前に設定された回数だけおこな
われる。この後、幅測定回路１３はメモリ１２内
に格納された２値化ビデオ信号を読み出し、鋼板
１の板幅を算出する。この算出された幅測定値を
入力端７から与えられた幅基準値Ｗと比較回路８
で比較し、鋼板１の板幅が幅基準値より小さい一
定の許容値内に入つた時に比較回路８から信号が
切断機制御装置９に切断信号が与えられ、鋼板１
の先端が切断される。

なお、以上の実施例では鋼板先端部の形状を検
出し処理する場合の動作について説明したが、後
端部についても同様に検出し処理することができ
る。

以上のようにこの考案によれば常に鋼板の中央
部に向かつて検出動作をおこない、積分処理をお
こなつてから板幅等を測定するのでスケール等の
外乱による信号の低下分が補正でき誤動作の少な
い形状測定装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の形状検出装置を示す構成図、第
２図は動作を説明する説明図、第３図はこの考案
の一実施例を示す構成図、第４図ａは第３図に示
される積分回路の詳細を示す回路図、第４図ｂ〜
ｅは同図ａの各部波形を示す波形図である。 図において、２はレンズ、３ａ，３ｂは光電素
子群、４ａ，４ｂは増幅器、５ａ，５ｂはアナロ
グ・デイジタル変換回路、１０は走査回路、１１
は積分回路、１２はメモリ回路、１３は幅測定回
路である。なお図中同一符号は同一または相当部
分を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 光電素子群上に検出対象体像を結像し上記検出
   対象体の中央部へ向かい走査電気信号を発生する
   検出手段を複数個有し上記検出手段の走査間隔を
   上記検出対象体の進行距離に応じて制御する走査
   手段と、上記検出手段で得られたビデオ信号を積
   分する積分手段と、上記積分手段で得られた積分
   ビデオ信号をデイジタル値に変換するアナログデ
   イジタル変換手段と、上記アナログデイジタル変
   換手段で得られたデイジタルビデオ信号を記憶す
   るメモリ手段と、上記メモリ手段に記憶されたデ
   イジタルビデオ信号から上記検出対象体の大きさ
   を測定する測定手段と、上記測定手段で測定され
   た測定値と事前に設定された基準値との比較をす
   る比較手段を備えていることを特徴とする形状検
   出装置。