KR101280705B1 - 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 연주공정 후 이송 중인 슬라브의 양 측면에 설치된 제1 레이저 센서 및 제2 레이저 센서와 상기 슬라브와의 거리를 측정하여 거리 정보를 획득하는 단계, 상기 거리 정보에 근거하여 상기 슬라브의 폭을 산출하는 단계 및 상기 거리 정보와 상기 슬라브의 폭에 근거하여 상기 슬라브의 캠버량 또는 시프트량을 산출하는 단계를 포함하는 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법을 제공한다.
이에 따르면, 본 발명은 저가의 포인터 방식의 1차원적인 레이저 센서를 이용하여 저비용이면서도 간단하게 슬라브의 폭, 캠버량 및 시프트량을 측정할 수 있는 이점이 있다. 또한, 측정편차를 줄여 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리 성능을 최대화하고 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Description

슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법{Method for measuring width data of slabs and processing the width data}
본 발명은 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 저가의 포인터 방식의 1차원적인 레이저 센서를 이용하여 저비용이면서도 간단하게 슬라브의 폭, 캠버량 및 시프트량을 측정할 수 있고, 측정편차를 줄여 측정장치의 성능을 최대화할 수 있는 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법에 관한 것이다.
일반적으로 연주공장에서 일정한 크기로 잘려 나온 슬라브는 가열로에 장입되기 전에 슬라브의 폭과 두께 등을 측정하게 되는데, 슬라브의 온도가 1000℃ 내외로 매우 높기 때문에 작업자가 직접 슬라브의 치수를 측정하기가 매우 어려워 측정의 정확성이 떨어지고, 작업자가 측정된 데이터를 직접 전산으로 백업(Back-Up) 처리하는 과정에서 에러발생 가능성이 높을 뿐만 아니라, 인력소모로 인해 경제성이 낮은 단점도 있다.
따라서, 작업자 없이 슬라브의 폭이나 두께를 정확하게 측정하는 방법에 대한 개발이 요구되고 있고, 이러한 과제를 해결하기 위한 선행기술로 한국등록특허 제0944393호, 한국 공개특허공보 제2010-0069826호가 개시되어 있다.
하지만, 한국등록특허 제0944393호는 접촉 측정방식으로 슬라브의 폭과 길이를 측정하므로 측정의 정확성이나 내구성에 문제가 있고, 한국 공개특허공보 제2010-0069826호의 경우, 슬라브의 캠버량을 측정하기 위해 2대의 CCD 카메라와 1대의 레이저 속도계로 캠버 측정기를 구성하고, 대표 캠버값을 추출하여 레벨 제어량을 계산한 후, 보정계수 학습에 의해 캠버제어 오차를 보정하는 방식으로, CCD 카메라들, 레이저 속도계 등과 같은 고가의 장비를 사용하고 있어 비용면에서 매우 불리하고, 측정장치의 설치가 복잡하다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 저가의 포인터 방식의 1차원적인 레이저 센서를 이용하여 저비용이면서도 간단하게 슬라브의 폭, 캠버량 및 시프트량을 측정할 수 있고, 측정편차를 줄여 측정장치의 성능을 최대화할 수 있는 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 연주공정 후 이송 중인 슬라브의 양 측면에 설치된 제1 레이저 센서 및 제2 레이저 센서와 상기 슬라브와의 거리를 측정하여 거리 정보를 획득하는 단계, 상기 거리 정보에 근거하여 상기 슬라브의 폭을 산출하는 단계 및 상기 거리 정보와 상기 슬라브의 폭에 근거하여 상기 슬라브의 캠버량 또는 시프트량을 산출하는 단계를 포함하는 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법을 제공한다.
또한, 상기 거리 정보를 획득하는 단계에서는, 상기 슬라브 측면으로 조사된 레이저 빔이 상기 슬라브 측면으로부터 반사되어 돌아오는 경과 시간에 근거하여 제1 및 제2 레이저 센서와 상기 슬라브와의 거리를 측정하여 획득할 수 있다.
또한, 상기 슬라브의 캠버량을 측정하는 단계에서는, 상기 슬라브의 실제 센터라인를 산출하는 단계, 상기 슬라브 일단의 헤드 중심점으로부터 상기 슬라브 타단의 엔드 중심점을 직선으로 잇는 상기 슬라브의 가상 센터라인을 산출하는 단계 및 상기 실제 센터라인과 상기 가상 센터라인과의 편차를 측정할 수 있다.
또한, 상기 슬라브의 시프트량을 측정하는 단계에서는, 상기 슬라브의 실제 센터라인를 산출하는 단계, 상기 슬라브를 이송하는 롤러테이블 상 테이블 센터라인을 산출하는 단계 및 상기 실제 센터라인과 상기 테이블 센터라인과의 편차를 측정할 수 있다.
또한, 상기 거리 정보를 획득하는 단계를 수행하기 전에, 상기 제1 및 제2 레이저 센서의 측정편차를 줄이는 정밀화 처리 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법에 의하면, 저가의 포인터 방식의 1차원적인 레이저 센서를 이용하여 저비용이면서도 간단하게 슬라브의 폭, 캠버량 및 시프트량을 측정할 수 있는 이점이 있다.
또한, 레이저 센서를 이용한 측정데이터의 측정편차를 줄여 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리 성능을 최대화하고 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법이 적용되는 연속주조설비의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법을 구현하는 장치 구성도이다.
도 3은 본 발명의 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법을 나타내는 순서도이다.
도 4는 슬라브의 캠버량을 측정하기 위한 실제 센터라인 및 가상 센터라인을 도시한 도이다.
도 5는 슬라브의 시프트량을 측정하기 위한 실제 센터라인 및 테이블 센터라인을 도시한 도이다.
도 6은 본 발명의 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법 중 슬라브의 캠버량을 산출하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 7은 본 발명의 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법 중 슬라브의 시프트량을 산출하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 8은 본 발명의 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법 중 정밀화 처리 단계를 나타내는 순서도이다.
도 9는 도 8에 도시된 정밀화 처리 단계에 의한 데이터 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법 중 캘리브레이션 단계를 설명하기 위한 도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
연속주조설비란 제강로에서 생산되어 래들로 이송된 용강을 턴디쉬에 받았다가 몰드로 공급하여 일정한 크기의 슬라브를 연속 생산하는 설비를 말하며, 도 1에 도시된 바와 같이, 래들(20) 내의 용강(10)이 노즐을 통해 턴디쉬(40) 내부로 주입되고, 턴디쉬(40) 내의 용강(10)은 침지 노즐을 통해 몰드(30)에 주입되어 일정한 크기의 제품인 슬라브(S)로 생산되어 냉각대(50)를 통과하게 된다.
상기 슬라브(S)는 가열로로 장입되기 위해 롤러테이블(140)을 통해 이송된다. 롤러테이블(140)은 제철공정 중 후판공장, 열연공장, 연속주조 과정에서 생산되는 제품이 압연 또는 정정라인을 거치는 과정에서 성형제품을 안내하는 역할을 수행한다. 연주공정 후 압연을 하기 전 예열과정인 가열로로 슬라브(S)를 장입시, 슬라브(S)의 폭의 오차가 크거나, 캠버량 또는 시프트량이 큰 경우에는 압연 후에 불량 슬라브로 판단되어 사용하지 못하게 되므로, 롤러테이블(140) 상에 배치된 슬라브(S)의 폭, 캠버량 및 시프트량을 정확하게 측정하여야 할 필요가 있다.
본 발명에 따른 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법을 설명하면 다음과 같다.
도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법을 구현하는 장치(100)가 도시되어 있다. 상기 장치(100)는, 복수의 레이저 센서(110), 제어부(130), 롤러테이블(140) 및 통신케이블(150)을 포함한다.
연주공정 후 롤러테이블(140) 상에서 이송 중인 슬라브(S)의 양 측면으로부터 복수의 레이저 센서(110)가 소정간격 이격되어 설치된다. 상기 복수의 레이저 센서(110)는 슬라브(S)의 양 측면에 각각 설치된 제1 레이저 센서(111) 및 제2 레이저 센서(112)인 것이 바람직하다. 상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)는 각각 슬라브(S)와의 거리를 측정한다.
도 3은 본 발명의 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법을 나타내는 순서도이다. 도 3을 참조하면, 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)는 연주공정 후 이송 중인 슬라브(S)의 양 측면에서 각각 슬라브(S)와의 거리를 측정하여 거리 정보를 획득하고(S200), 상기 거리 정보에 근거하여 상기 슬라브(S)의 폭(W)을 산출한다(S300).
구체적으로, 슬라브(S)의 폭을 측정하기 위해서 상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)는 각각 슬라브(S)와의 거리부터 측정한다. 여기서, 각 레이저 센서(111,112)와 슬라브(S)의 거리는 TOF(Time of Flight) 방식 즉, 레이저 빔이 목표물인 슬라브의 측면에 반사 후 돌아오는 경과 시간을 측정하여 이로부터 거리를 측정하는 방식에 의해 구해진다.
상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)로부터 슬라브(S)까지의 거리가 측정되면 이에 관한 거리 정보를 통신케이블(150)을 통하여 제어부(130)로 전송하고, 제어부(130)는 하기 수학식 1에 의해 슬라브(S)의 폭(W)을 산출한다.
[수학식 1]
W=K-(A+B)
도 2를 참조하면, 상기 수학식 1의 K는 제1 레이저 센서(111)와 제2 레이저 센서(112) 간 거리, A는 제1 레이저 센서(111)로부터 슬라브(S)까지의 거리, B는 제2 레이저 센서(112)로부터 슬라브(S)까지의 거리를 의미한다.
상기 수학식 1에 의해 슬라브(S)의 폭을 실시간으로 측정하여 모니터링할 수 있고, 그로부터 연주설비의 몰드(30) 하부의 폭 제어가 가능해지는 이점이 있다. 또한, 상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)는 저가의 포인터 방식의 1차원적인 레이저 센서이므로, 고가의 이미지 카메라를 사용하지 않고도 저비용으로 간단하게 슬라브의 폭을 측정할 수 있는 이점이 있다.
도 4는 슬라브의 캠버량을 측정하기 위한 실제 센터라인 및 가상 센터라인을 도시한 도이고, 도 6은 본 발명의 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법 중 슬라브의 캠버량을 산출하는 방법을 나타내는 순서도이다.
제어부(130)는 상기 거리 정보와 상기 슬라브의 폭(W)에 근거하여 상기 슬라브의 캠버량 또는 시프트량을 산출한다(S400). 여기서, 캠버(camber)량은, 슬라브가 폭 방향으로 휘어진 정도를 의미하고, 시프트(shift)량은 슬라브가 폭 중심으로부터 이동한 정도를 의미한다.
이하에서는, 슬라브의 캠버량을 산출하는 방법에 대해 먼저 설명한다.
도 4에는 슬라브(S)의 실제 센터라인(Ls)이 일직선이 아니라 슬라브(S)의 폭 방향으로 굴곡된 것이 도시되어 있다. 여기서 상기 실제 센터라인(Ls)이란, 도 4에 도시된 바와 같이 슬라브 폭의 중심을 이은 라인을 의미한다. 제어부(130)는 상기 거리 정보와 상기 슬라브의 폭을 이용하여 상기 슬라브 폭의 중심을 잇는 슬라브(S)의 실제 센터라인(Ls)을 산출할 수 있다(S410). 즉, 특정 지점에서의 상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)와 슬라브(S)와의 거리 정보를 알면 그로부터 그 지점에서의 슬라브 폭의 중심을 알 수 있고, 이러한 슬라브 폭의 중심들을 잇는 선을 연결하면 그것이 슬라브(S)의 실제 센터라인(Ls)이 된다.
제어부(130)는 상기 거리 정보와 상기 슬라브의 폭을 이용하여 슬라브(S)의 가상 센터라인(Li)도 산출할 수 있다(S420). 여기서 가상 센터라인(Li)이란, 도 4에 도시된 바와 같이 슬라브의 이송 방향을 기준으로 슬라브 일단의 헤드 중심점(Head Center Point)으로부터 상기 슬라브 타단의 엔드 중심점(End Center Point)을 직선으로 잇는 라인을 의미한다.
제어부(130)는 상기 실제 센터라인(Ls)과 상기 가상 센터라인(Li)과의 편차(△C)를 산출한다(S430). 여기서, 상기 편차(△C)가 양(+)의 값을 가지면 슬라브가 제1 레이저 센서(111) 쪽으로 치우쳐 휘어져 있음을, 상기 편차(△C)가 음(-)의 값을 가지면 슬라브의 캠버가 제2 레이저 센서(112)로 치우쳐 휘어져 있음을 의미한다. 제어부(130)는 상기 편차(△C)의 절대값 중 최대값을 캠버량으로 설정한다(S440).
도 5는 슬라브의 시프트량을 측정하기 위한 실제 센터라인 및 테이블 센터라인을 도시한 도이고, 도 7은 본 발명의 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법 중 슬라브의 시프트량을 산출하는 방법을 나타내는 순서도이다. 이하에서는, 슬라브의 시프트량을 산출하는 방법을 설명한다.
먼저, 제어부(130)는 상기 거리 정보와 상기 슬라브의 폭을 이용하여 상기 슬라브 폭의 중심을 잇는 슬라브(S)의 실제 센터라인(Ls)을 산출하고(S450), 롤러테이블(140) 상 테이블 센터라인(Lt)을 산출한다(S460).
테이블 센터라인(Lt)이란, 도 5에 도시된 바와 같이 슬라브(S)를 이송하는 롤러테이블(140) 상의 중심을 직선으로 잇는 라인을 의미한다. 테이블 센터라인(Lt)은 롤러테이블(140)의 기본사양 즉, 롤러테이블(140)의 폭 정보로부터 산출될 수 있는 값이기도 하지만, 상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)를 이용하여 상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)와 롤러테이블(140) 간의 거리를 별도로 측정하고 그로부터 획득된 롤러테이블(140)의 폭 정보로부터 산출될 수도 있다.
제어부(130)는 상기 실제 센터라인(Ls)과 상기 테이블 센터라인(Lt)과의 편차(△S)를 산출한다(S470). 여기서, 상기 편차(△S)가 양(+)의 값을 가지면 슬라브의 시프트가 제1 레이저 센서(111)로 치우쳐 이동되어 있음을, 상기 편차(△S)가 음(-)의 값을 가지면 슬라브의 시프트가 제2 레이저 센서(112)로 치우쳐 이동되어 있음을 의미한다. 제어부(130)는 상기 편차(△S)의 절대값 중 최대값을 시프트량으로 설정한다(S480).
전술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 고온의 슬라브의 폭 뿐만 아니라, 캠버량과 시프트량도 용이하게 측정할 수 있다. 또한, 슬라브의 폭, 캠버량 및 시프트량을 연속적, 자동식 및 비접촉식으로 측정할 수 있으며, 고가의 2차원적인 이미지 카메라 등을 사용하지 않고도 저비용으로 슬라브의 폭, 캠버량 및 시프트량을 측정할 수 있는 이점이 있다.
도 8은 본 발명의 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법 중 정밀화 처리 단계를 나타내는 순서도, 도 9는 도 8에 도시된 정밀화 처리 단계에 의한 데이터 흐름도, 도 10은 본 발명의 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법 중 캘리브레이션 단계를 설명하기 위한 도이다.
본 발명에 의한 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법은, 상기 거리 정보를 획득하는 단계(S200)를 수행하기 전에, 상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)의 측정편차를 줄이는 정밀화 처리 단계(S100)를 더 포함한다.
연속주조공정은 열, 습기, 충격 등에 의한 데이터 헌팅(data hunting)이 발생할 가능성이 높기 때문에, 상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)에 의해 측정되는 데이터에 노이즈가 발생될 가능성이 존재하므로, 노이즈에 대한 필터링, 장애물과 같은 간섭물 인지 및 슬라브 존재 유무의 판단 등의 프로세스를 통해 측정데이터의 측정편차를 줄일 필요가 있다.
따라서, 상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)를 이용하여 상기 거리 정보 및 슬라브의 폭을 산출하기 전(前) 단계로, 상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)의 측정편차를 줄일 수 있는 정밀화 처리(S100)를 먼저 수행한다. 이로써, 시스템 자체적으로 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법을 구현하는 장치(100)의 성능을 최대화하고, 후속 단계의 결과에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 이와 같은 데이터 처리 프로세스는 슬라브 폭 측정 뿐만 아니라 여러 품질 정보를 측정하는 기술에도 널리 활용가능하다.
도 8을 참조하면, 상기 정밀화 처리 단계(S100)는, 상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)에 대한 센서파라미터를 설정하는 단계(S110), 상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)가 슬라브 샘플(S)에 대해 측정한 데이터에 대한 데이터 필터링을 수행하는 단계(S120), 상기 제1 및 제 2 레이저 센서(111,112)와 상기 슬라브 샘플(S) 사이에 장애물 존재 유무를 판단하는 캘리브레이션(calibration) 단계(S130) 및 상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)를 통해 상기 슬라브 샘플(S)의 폭을 순간 측정하여 상기 슬라브 샘플(S)의 폭 데이터를 스무딩(smoothing)하는 단계(S140)를 포함한다.
먼저, 제어부(130)는 상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)에 대한 센서파라미터를 설정한다(S110). 여기서, 상기 센서파라미터는, 상기 제1 및 제 2 레이저 센서(111,112)의 기준 측정시간 또는 상기 각 레이저 센서로부터 상기 슬라브 샘플(S)까지 거리의 데이터 군을 형성하는 데이터 개수이다. 사용자는 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)에 의해 상기 거리 정보를 획득시, 센서 값을 얻는 기준 측정시간을, 가령 20 ms(milli second)에서 10 s(second)의 범위 내에서 설정할 수 있고, 이러한 기준 측정시간은 센서파라미터가 된다. 또한, 각 상기 거리 정보를 획득하기 위해 필요한 데이터 군을 형성하기 위해 n개의 데이터를 획득하는 경우, 이러한 데이터 개수(n) 또한 센서파라미터가 될 수 있다.
센서파라미터를 설정하고 난 후, 제어부(130)는 상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)가 슬라브 샘플(S)에 대해 측정한 데이터에 대한 데이터 필터링을 수행한다(S120).
도 9를 참조하면, 상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)를 이용하여 순수 측정 데이터(live data)를 획득하고(S121), 획득된 데이터에 대한 노이즈 필터링을 수행한다(S122,S123).
노이즈가 발생하는 경우 데이터 1~2개 정도가 헌팅하기 때문에 이를 잡기 위하여, 상기 제1 및 제 2 레이저 센서(111,112)로부터 상기 슬라브 샘플(S)까지 거리에 관한 데이터 군을 형성하고, 상기 데이터 군에 속하는 n개의 데이터들 간의 차이를 산출한다. 구체적으로, n개의 데이터들 상호간의 데이터 값의 차이를 산출하고, 상기 차이가 소정 값 이상으로 판단되는 데이터는 헌팅된 데이터이므로 노이즈가 발생한 것으로 판단하여 상기 노이즈가 발생한 데이터를 선별하여 제거한다. 이러한 필터링을 2회 정도(S122,S123) 수행하여 필터링의 신뢰도를 높이는 것이 바람직하다.
순수 측정 데이터에 대한 데이터 필터링을 수행한 후에는. 상기 제1 및 제 2 레이저 센서(111,112)와 상기 슬라브 샘플(S) 사이에 장애물 존재 유무 및 상기 슬라브 샘플(S)의 존재 유무를 판단하는 캘리브레이션(calibration)을 수행한다(S130).
구체적으로, 상기 캘리브레이션 단계(S130)는, 상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)와 상기 슬라브 샘플(S)을 이송하는 롤러 테이블(140) 사이에 장애물의 존재 유무를 판단하는 센서 측정 단계(S131)와, 롤러 테이블(140) 상 장애물의 존재 유무 및 상기 슬라브 샘플(S)의 존재 유무를 판단하는 슬라브 측정 단계(S132)로 구성된다.
먼저, 센서 측정 단계(S131)에서는, 각 레이저 센서(111,112)와 상기 슬라브 샘플(S)을 이송하는 롤러 테이블(140) 사이에 장애물이 있는지를 판단한다. 즉, 도 10에 도시된 A 영역 내에 장애물이 있는지를 판단하는데, 이를 판단하기 위해서, 각 레이저 센서(111,112)로부터 가장 가까운 롤러 테이블(140)과의 거리를 하한, 상기 각 레이저 센서(111,112)로부터 가장 먼 롤러 테이블(140)과의 거리를 상한으로 설정하고, 각 레이저 센서(111,112)와 롤러 테이블(140) 간 거리의 측정값이 상기 상한과 하한 사이의 범위에 속하지 않으면, 장애물이 있는 것으로 판단한다.
슬라브 측정 단계(S132)는, 각 레이저 센서(111,112)와 슬라브 샘플(S)과의 거리 측정값에 대한 상한 및 하한을 설정한다. 상기 상한 및 하한은 각 레이저 센서(111,112)와 슬라브 샘플(S)과의 예상 거리로부터 추정되는 가장 가까운 거리가 하한, 가장 먼 거리가 상한이 된다.
각 레이저 센서(111,112)와 슬라브 샘플(S)과의 거리의 측정값이 상기 상한보다 크면 슬라브 샘플(S)이 존재하지 않는 것이고, 상기 하한보다 작으면 롤러 테이블(140) 상에 장애물이 존재하는 것으로 판단한다.
상기 캘리브레이션을 수행한 후에는. 상기 슬라브의 폭 데이터를 스무딩(smoothing)하는 단계를 수행한다(S140). 각 레이저 센서(111,112)를 통해 슬라브(S)의 폭 데이터를 산출할 때, 이러한 데이터의 편차를 줄여 데이터를 매끄럽게(smoothing) 할 필요가 있기 때문이다.
먼저, 각 레이저 센서(111,112)를 통해 슬라브(S)의 폭을 순간 측정한다(S141). 측정된 슬라브의 폭(W0)에 대한 데이터 군을 형성하고 상기 데이터 군에 속하는 데이터들의 이동평균을 산출한다(S142). 이동평균은 데이터들의 평균값을 시계열적 흐름에 따라 계산한 것으로, 시계열적으로 변하는 평균값들을 이용하여 슬라브 폭(W0) 데이터 간 편차가 줄어든(smoothing) 슬라브의 폭(W1)에 대한 데이터를 얻는다(S143).
전술한 바와 같은 정밀화 처리 단계(S100)를 수행함으로 인해, 상기 제1 및 제2 레이저 센서(111,112)에 의해 측정되는 측정데이터의 측정편차를 줄일 수 있는 이점이 있으며, 사용자는 매년 1~2회 정도 상기 정밀화 처리 단계(S100)를 수행케 하여 시스템 자체적으로 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법을 구현하는 장치(100)의 성능 및 신뢰성을 꾸준히 유지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
110: 레이저 센서 111: 제1 레이저 센서
112: 제2 레이저 센서 130: 제어부
140: 롤러테이블 150: 통신케이블

Claims (14)

  1. 연주공정 후 이송 중인 슬라브의 양 측면에 설치된 제1 레이저 센서 및 제2 레이저 센서로 상기 슬라브와의 거리를 측정하여 거리 정보를 획득하는 단계;
    상기 거리 정보에 근거하여 상기 슬라브의 폭을 산출하는 단계; 및
    상기 거리 정보와 상기 슬라브의 폭에 근거하여 상기 슬라브의 캠버량 또는 시프트량을 산출하는 단계를 포함하고,
    상기 거리 정보를 획득하는 단계를 수행하기 전에, 상기 제1 및 제2 레이저 센서의 측정편차를 줄이는 정밀화 처리 단계를 더 포함하고,
    상기 정밀화 처리 단계는,
    상기 제1 및 제2 레이저 센서에 대한 센서파라미터를 설정하는 단계;
    상기 제1 및 제2 레이저 센서가 슬라브 샘플에 대해 측정한 데이터에 대한 데이터 필터링을 수행하는 단계;
    상기 제1 및 제 2 레이저 센서와 상기 슬라브 샘플 사이에 장애물 존재 유무 및 상기 슬라브 샘플의 존재 유무를 판단하는 캘리브레이션(calibration) 단계; 및
    상기 슬라브 샘플의 폭을 측정하여 상기 슬라브 샘플의 폭 데이터를 스무딩(smoothing)하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 거리 정보를 획득하는 단계는,
    상기 슬라브 측면으로 조사된 레이저 빔이 상기 슬라브 측면으로부터 반사되어 돌아오는 경과 시간에 근거하여 제1 및 제2 레이저 센서와 상기 슬라브와의 거리를 측정하여 획득하는 것을 특징으로 하는 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 슬라브의 캠버량을 측정하는 단계는,
    상기 슬라브의 실제 센터라인를 산출하는 단계;
    상기 슬라브 일단의 헤드 중심점으로부터 상기 슬라브 타단의 엔드 중심점을 직선으로 잇는 상기 슬라브의 가상 센터라인을 산출하는 단계; 및
    상기 실제 센터라인과 상기 가상 센터라인과의 편차를 측정하는 것을 특징으로 하는 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 편차의 절대값 중 최대값을 캠버량으로 설정하는 것을 특징으로 하는 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 슬라브의 시프트량을 측정하는 단계는,
    상기 슬라브의 실제 센터라인를 산출하는 단계;
    상기 슬라브를 이송하는 롤러테이블 상 테이블 센터라인을 산출하는 단계; 및
    상기 실제 센터라인과 상기 테이블 센터라인과의 편차를 측정하는 것을 특징으로 하는 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 편차의 절대값 중 최대값을 시프트량으로 설정하는 것을 특징으로 하는 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 센서 파라미터는,
    상기 제1 및 제2 레이저 센서를 이용하여 상기 슬라브 샘플까지의 거리 정보를 획득하기 위해 설정된 측정시간 또는 상기 각 레이저 센서로부터 상기 슬라브 샘플까지 거리의 데이터 군을 형성하는 데이터 개수인 것을 특징으로 하는 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 데이터 필터링을 수행하는 단계는,
    상기 제1 및 제 2 레이저 센서로부터 상기 슬라브 샘플까지 거리에 관한 데이터 군을 형성하고, 상기 데이터 군에 속하는 데이터들 간의 차이로부터 노이즈가 발생한 데이터를 선별하여 제거하는 것을 특징으로 하는 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 캘리브레이션 단계는,
    상기 제1 및 제2 레이저 센서와 상기 슬라브 샘플을 이송하는 롤러 테이블 사이에 장애물의 존재 유무를 판단하는 센서 측정 단계; 및
    상기 롤러 테이블 상에 장애물의 존재 유무 및 상기 슬라브 샘플의 존재 유무를 판단하는 슬라브 측정 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 센서 측정 단계는,
    상기 각 레이저 센서로부터 상기 롤러 테이블까지의 거리 중 가장 가까운 거리를 하한으로 설정하고, 상기 각 레이저 센서로부터 상기 롤러 테이블까지의 거리 중 가장 먼 거리를 상한으로 설정하고,
    상기 각 레이저 센서와 상기 롤러 테이블 간 거리의 측정값이 상기 상한과 하한 사이의 범위에 속하지 않으면, 상기 제1 및 제2 레이저 센서와 상기 롤러 테이블 사이에 장애물이 존재하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 슬라브 측정 단계는,
    상기 각 레이저 센서와 상기 슬라브 샘플과의 거리 측정값에 대한 상한 및 하한을 설정하고,
    상기 각 레이저 센서와 상기 슬라브 샘플과의 거리의 측정값이 상기 상한보다 크면 상기 슬라브 샘플이 존재하지 않고, 상기 하한보다 작으면 상기 롤러 테이블 상에 장애물이 존재하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 슬라브의 폭 데이터를 스무딩(smoothing)하는 단계는,
    상기 슬라브 샘플의 폭을 측정하여 데이터 군을 형성하고, 상기 데이터 군에 속하는 데이터들의 시간 측면에서의 평균값들을 이용하여 상기 데이터 군에 속하는 데이터들의 편차를 줄이는 것을 특징으로 하는 슬라브 폭 데이터 측정 및 처리방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101497495B1 (ko) * 2014-02-17 2015-03-02 (주)새텍 레이저를 이용한 슬라브 폭 측정장치 및 그 측정방법
CN114789243A (zh) * 2021-01-26 2022-07-26 上海梅山钢铁股份有限公司 一种连铸板坯宽度在线精确测量方法
CN114001693B (zh) * 2021-10-22 2024-06-21 西安宝钢钢材加工配送有限公司 一种长板料镰刀弯自动检测装置及检测方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08189821A (ja) * 1995-01-10 1996-07-23 Nippon Steel Corp 長尺材の曲がり測定装置及び方法
KR19980040102A (ko) * 1996-11-29 1998-08-17 김종진 레이저를 이용한 슬라브 크기 측정장치
KR20040043062A (ko) * 2002-11-15 2004-05-22 주식회사 포스코 슬라브의 기울어짐에 대응 작동되는 사이드가이드 장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08189821A (ja) * 1995-01-10 1996-07-23 Nippon Steel Corp 長尺材の曲がり測定装置及び方法
KR19980040102A (ko) * 1996-11-29 1998-08-17 김종진 레이저를 이용한 슬라브 크기 측정장치
KR20040043062A (ko) * 2002-11-15 2004-05-22 주식회사 포스코 슬라브의 기울어짐에 대응 작동되는 사이드가이드 장치

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