KR102164105B1 - Apparatus and method for sensing high hardness position of steel plate shrface - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스케일 영향을 최소화하여 강판의 표면 경도를 측정할 수 있는 강판 표면의 고경도 부위 검출 장치 및 방법에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 표면의 고경도 부위 검출 장치는 전기 또는 자기 중 적어도 하나의 방식으로 강판의 표면을 스캔하는 센서부, 강판의 표면 중 사전에 설정된 영역의 경도를 측정하는 경도 측정부, 측정된 위치의 스캔 신호와 측정된 경도값 간의 상관성에 따라 고경도 부위를 판정하는 고경도 판정부를 포함할 수 있고, 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 표면의 고경도 부위 검출 방법은 센서부가 강판의 전체 표면을 전자기 방식으로 스캔하여 상기 강판의 전체 표면 중 각 구간별로 측정 신호를 취득하는 단계, 경도 측정부가 상기 각 구간 중 특정 기준값 선정을 위한 경도 측정 구간을 선정하는 단계, 상기 경도 측정부가 상기 경도 측정 구간의 경도값을 측정하고, 스케일 측정부가 해당 구간의 스케일 두께를 측정하며, 고경도 판정부가 특정 기준값 위치를 선정하여 스케일-프리 경도값을 산정하는 단계, 상기 고경도 판정부가 상기 센서부의 스캔 위치와 상기 경도 측정부의 경도값 간의 상관성을 분석하여 확정 판정된 기준값에 따라 고경도 부위를 판정하는 단계를 포함할 수 있다. The present invention relates to an apparatus and method for detecting a high hardness portion of a steel plate surface capable of measuring the surface hardness of a steel plate by minimizing the effect of scale, and the apparatus for detecting a high hardness portion of a steel plate surface according to an embodiment of the present invention is electrically or A sensor unit that scans the surface of the steel sheet in at least one of magnetic methods, a hardness measurement unit that measures the hardness of a predetermined area among the surface of the steel sheet, and high hardness according to the correlation between the scan signal of the measured position and the measured hardness value A high hardness determination unit for determining a portion may be included, and in the method for detecting a high hardness portion on the surface of a steel plate according to an embodiment of the present invention, the sensor unit scans the entire surface of the steel plate in an electromagnetic manner, so that each section of the entire surface of the steel plate Obtaining a measurement signal for each, the hardness measurement unit selecting a hardness measurement section for selecting a specific reference value among the sections, the hardness measurement section measuring the hardness value of the hardness measurement section, and the scale measurement section The thickness is measured, and the high hardness determination unit selects a specific reference value position to calculate a scale-free hardness value, and the high hardness determination unit analyzes the correlation between the scan position of the sensor unit and the hardness value of the hardness measurement unit, It may include the step of determining the high hardness site according to the reference value.

Description

강판 표면의 고경도 부위 검출 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SENSING HIGH HARDNESS POSITION OF STEEL PLATE SHRFACE}Device and method for detecting high hardness on the surface of steel plate {APPARATUS AND METHOD FOR SENSING HIGH HARDNESS POSITION OF STEEL PLATE SHRFACE}

본 발명은 강판 표면의 고경도 부위 검출 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for detecting a high hardness portion on a surface of a steel plate.

일반적인 경도 측정방법은 피측정체 표면 부위에 특정 하중으로 힘을 가해 그 형태에 따라서 경도의 세기를 측정하는 파괴적인 방법을 널리 사용된다. 이러한방법은 파괴되는 구간의 형상을 측정하여 경도값을 계산하는 방식이다. 그러나 일반적으로 사용되는 강판의 경우 길이가 수미터에서 십수미터, 폭이 수미터 정도이고, 이러한 강판의 전체 면적에 대한 경도를 측정하기 위해서는 기존의 방법으로는 전체 구간의 경도를 측정하는 것은 현실적으로 불가능한 문제점이 있다. The general hardness measurement method is a destructive method of measuring the strength of hardness according to the shape by applying a force with a specific load on the surface of the object to be measured. This method is a method of calculating the hardness value by measuring the shape of the fractured section. However, in the case of a generally used steel sheet, the length is several meters to several tens of meters, and the width is about several meters, and in order to measure the hardness of the entire area of such a steel sheet, it is practically impossible to measure the hardness of the entire section by conventional methods. There is a problem.

일본 공개특허공보 2003-035645호Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-035645

본 발명의 일 실시예에 따르면, 스케일 영향을 최소화하여 강판의 표면의 고 경도 부위를 검출할 수 있는 강판 표면의 고경도 부위 검출 장치 및 방법이 제공된다.According to an embodiment of the present invention, there is provided an apparatus and method for detecting a high hardness portion of a surface of a steel plate capable of detecting a high hardness portion of the surface of a steel plate by minimizing the influence of scale.

상술한 본 발명의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 표면의 고경도 부위 검출 장치는 전기 또는 자기 중 적어도 하나의 방식으로 강판의 표면을 스캔하는 센서부, 강판의 표면 중 사전에 설정된 영역의 경도를 측정하는 경도 측정부, 측정된 위치의 스캔 신호와 측정된 경도값 간의 상관성에 따라 고경도 부위를 판정하는 고경도 판정부를 포함할 수 있다. In order to solve the above-described problem of the present invention, the apparatus for detecting a high hardness portion of a surface of a steel plate according to an embodiment of the present invention includes a sensor unit that scans the surface of the steel plate by at least one of electric or magnetic It may include a hardness measurement unit that measures the hardness of a predetermined area, and a high hardness determination unit that determines a high hardness area according to a correlation between the scan signal of the measured position and the measured hardness value.

본 발명의 일 실시예에 따른 강판 표면의 고경도 부위 검출 방법은 센서부가 강판의 전체 표면을 전자기 방식으로 스캔하여 상기 강판의 전체 표면 중 각 구간별로 측정 신호를 취득하는 단계, 경도 측정부가 상기 각 구간 중 특정 기준값 선정을 위한 경도 측정 구간을 선정하는 단계, 상기 경도 측정부가 상기 경도 측정 구간의 경도값을 측정하고, 스케일 측정부가 해당 구간의 스케일 두께를 측정하며, 고경도 판정부가 특정 기준값 위치를 선정하여 스케일-프리 경도값을 산정하는 단계, 상기 고경도 판정부가 상기 센서부의 스캔 위치와 상기 경도 측정부의 경도값 간의 상관성을 분석하여 확정 판정된 기준값에 따라 고경도 부위를 판정하는 단계를 포함할 수 있다. In the method for detecting a high hardness portion of a steel plate surface according to an embodiment of the present invention, the sensor unit scans the entire surface of the steel plate in an electromagnetic manner to obtain a measurement signal for each section of the entire surface of the steel plate, and the hardness measurement unit Selecting a hardness measurement section for selecting a specific reference value among sections, the hardness measurement unit measures the hardness value of the hardness measurement section, the scale measurement unit measures the scale thickness of the section, and the high hardness determination unit determines the specific reference value position. Selecting and calculating a scale-free hardness value, the high hardness determination unit analyzing a correlation between the scan position of the sensor unit and the hardness value of the hardness measurement unit, and determining a high hardness site according to the determined reference value. I can.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 강판의 고경도 부위를 정확하게 검출할 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, there is an effect of accurately detecting a high hardness portion of a steel sheet.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 표면의 고경도 부위 검출 장치의 개략적인 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 표면의 고경도 부위 검출 장치의 개략적인 실제 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 표면의 고경도 부위 검출 방법의 개략적인 플로우챠트이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 표면의 고경도 부위 검출 장치 및 방법에 따른 특성 그래프이다.1 is a schematic configuration diagram of an apparatus for detecting a high hardness area on a surface of a steel plate according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic actual configuration diagram of an apparatus for detecting a high hardness area on a surface of a steel plate according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 1.
3 is a schematic flowchart of a method for detecting a high hardness portion on a surface of a steel plate according to an embodiment of the present invention.
4A and 4B are characteristic graphs according to an apparatus and method for detecting a high hardness area on a surface of a steel plate according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art may easily implement the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 표면의 고경도 부위 검출 장치의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of an apparatus for detecting a high hardness area on a surface of a steel plate according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 표면의 고경도 부위 검출 장치(100)는 센서부(110), 경도 측정부(120) 및 고경도 판정부(130)을 포함할 수 있고, 스케일 측정부(140)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the apparatus 100 for detecting a high hardness portion of a surface of a steel plate according to an embodiment of the present invention may include a sensor unit 110, a hardness measurement unit 120, and a high hardness determination unit 130. In addition, a scale measuring unit 140 may be further included.

센서부(110)는 강판의 전체 표면을 전기 또는 자기 중 적어도 하나의 방식으로 스캔할 수 있다. 스캔된 강판의 전체 표면의 스캔 신호는 상대적 신호일 수 있다.The sensor unit 110 may scan the entire surface of the steel plate in at least one of electric and magnetic methods. The scan signal of the entire surface of the scanned steel sheet may be a relative signal.

경도 측정부(120)는 접촉 방식으로 강판의 표면 중 사전에 설정된 영역의 경도를 측정할 수 있다. 측정된 경도값은 절대값일 수 있다.The hardness measurement unit 120 may measure the hardness of a predetermined area of the surface of the steel sheet in a contact method. The measured hardness value may be an absolute value.

스케일 측정부(140)는 경도 측정부(120)가 강도를 측정한 영역의 스케일 두께를 측정할 수 있다.The scale measuring unit 140 may measure the scale thickness of the region in which the hardness measuring unit 120 measures the strength.

고경도 판정부(130)는 경도 측정부(120)가 강도를 측정한 영역의 센서부(110)에 의해 스캔된 스캔 신호값과 경도 측정부(120)가 강도를 측정한 측정값 간의 상관성에 따라 해당 부위를 고경도로 판정할 수 있다.The high hardness determination unit 130 determines the correlation between the scan signal value scanned by the sensor unit 110 in the region where the hardness measurement unit 120 measures the intensity and the measured value measured by the hardness measurement unit 120 Accordingly, the area can be determined as high hardness.

이를 위해, 고경도 판정부(130)는 고경도를 판정하는 기준값을 설정할 수 있으며, 해당 위치에 스케일이 있는 경우 경도값이 왜곡되므로 스케일 영향이 가장 적은 위치의 경도값을 측정하고, 측정된 경도값과 해당 위치의 스캔 신호값 간의 상관성을 분석하여, 고경도를 판정하기 위한 최종 기준값을 확정할 수 있다.To this end, the high hardness determination unit 130 may set a reference value for determining the high hardness, and since the hardness value is distorted when there is a scale at the corresponding position, the hardness value at the position where the scale influence is least is measured, and the measured hardness A final reference value for determining the high hardness can be determined by analyzing the correlation between the value and the scan signal value of the corresponding position.

도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 표면의 고경도 부위 검출 장치의 개략적인 실제 구성도이다.FIG. 2 is a schematic actual configuration diagram of an apparatus for detecting a high hardness area on a surface of a steel plate according to an embodiment of the present invention shown in FIG.

도 1과 함께, 도 2를 참조하면, 경도 측정부(120) 및 스케일 측정부(140)는 적어도 한쌍이 구비될 수 있으며, 예를 들어 복수개가 구비될 수도 있다.In conjunction with FIG. 1 and referring to FIG. 2, at least one pair of the hardness measurement unit 120 and the scale measurement unit 140 may be provided, and for example, a plurality may be provided.

이에 따라, 강판의 전체 표면 중 해당하는 영역의 각 경도 측정부(120) 및 스케일 측정부(140)가 강판의 경도 및 해당 영역의 스케일의 두께를 측정할 수 있다.Accordingly, the hardness measurement unit 120 and the scale measurement unit 140 of the corresponding region of the entire surface of the steel sheet may measure the hardness of the steel sheet and the thickness of the scale of the region.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 표면의 고경도 부위 검출 방법의 개략적인 플로우챠트이고, 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 표면의 고경도 부위 검출 장치 및 방법에 따른 특성 그래프이다.3 is a schematic flowchart of a method for detecting a high hardness portion on a surface of a steel plate according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 4A and 4B are an apparatus and method for detecting a high hardness portion on the surface of a steel plate according to an embodiment of the present invention. It is a characteristic graph according to.

도 1과 함께 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 표면의 고경도 부위 검출 방법은 먼저, 센서부(110)가 전자기 방식에 따라 강판의 전체 표면을 스캔하고, 전체 면적에 대한 구간별 스캔 신호를 획득할 수 있다(S10).Referring to FIG. 3 along with FIG. 1, in a method for detecting a high hardness portion of a steel plate surface according to an embodiment of the present invention, first, the sensor unit 110 scans the entire surface of the steel plate according to an electromagnetic method, and A scan signal for each section may be obtained (S10).

이때의 스캔 신호값은 도 4a와 같이 도시될 수 있다.The scan signal value at this time may be illustrated as shown in FIG. 4A.

이후, 경도 측정부(120)는 기준값 선정을 위한 경도 측정 구간을 선정할 수 있다(S20).Thereafter, the hardness measurement unit 120 may select a hardness measurement section for selecting a reference value (S20).

다음으로, 경도 측정부(120) 및 스케일 측정부(140)가 각각 강판의 전체 표면 중 각 구간별로 경도를 측정하고, 스케일 두께를 측정하고 고경도 판정부(130)는 임의로 지정된 후보 위치에 따라서 스케일 영향이 최소화된 경도값을 획득할 수 있다(S30).Next, the hardness measurement unit 120 and the scale measurement unit 140 each measure the hardness for each section of the entire surface of the steel plate, measure the scale thickness, and the high hardness determination unit 130 according to the randomly designated candidate position. It is possible to obtain a hardness value with a minimal scale effect (S30).

마지막으로, 고경도 판정부(130)는 측정된 스캔값이 확정 판정된 기준값 이상을 갖는 위치를 고경도 부위로 판정할 수 있다. 상술한 확정 판정된 기준값 및 측정된 스캔값은 도 4b와 같이 도시될 수 있다.Finally, the high hardness determination unit 130 may determine a location in which the measured scan value is greater than or equal to the determined reference value as the high hardness region. The determined reference value and the measured scan value described above may be illustrated as shown in FIG. 4B.

이때, 고경도 판정부(140)는 확정 판단된 기준값이 나올때까지 경도 측정 구간을 선정하는 단계(S20) 및 스케일-프리 경도값을 산정하는 단계(S30)를 반복할 수 있다.In this case, the high hardness determination unit 140 may repeat the step of selecting the hardness measurement section (S20) and the step of calculating the scale-free hardness value (S30) until the determined reference value is obtained.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 기존의 쇼어(Shore)경도계를 이용하여 실제 후판 표면에 발생되는 문제점 해결을 해결할 수 있으며, 제조 조건에 따라 변동하는 스케일 조건에 따라 유동적으로 고경도 부위의 기준값 산정이 가능하다. 따라서 실제 후판의 전체 표면 경도를 측정하기 위한 스캔 신호를 효과적으로 이용하여 고경도 위치 산정을 용이하게 할 수 있다. As described above, according to the present invention, it is possible to solve the problem that occurs on the actual surface of the thick plate by using an existing Shore hardness meter, and calculate the reference value of the high hardness part flexibly according to the scale condition that changes according to the manufacturing condition. This is possible. Therefore, it is possible to easily calculate the high hardness position by effectively using the scan signal for measuring the total surface hardness of the actual thick plate.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.The present invention described above is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings, but is limited by the claims to be described later, and the configuration of the present invention is varied within the scope not departing from the technical spirit of the present invention. It can be easily understood by those of ordinary skill in the art that the present invention can be changed and modified.

100: 강판 표면의 고경도 부위 검출 장치
110: 센서부
120: 경도 측정부
130: 고경도 판정부
140: 스케일 측정부100: device for detecting high hardness parts on the surface of the steel plate
110: sensor unit
120: hardness measurement unit
130: high hardness determination unit
140: scale measuring unit

Claims (7)

전기 또는 자기 중 적어도 하나의 방식으로 강판의 표면 전체를 스캔하여, 강판 전체 표면의 상대적인 스캔 신호를 획득하는 센서부;
상기 강판의 표면 중 사전에 설정된 영역의 경도를 측정하는 경도 측정부; 및
상기 경도 측정부에 의해 경도가 측정된 위치의 스캔 신호와 측정된 경도값 간의 상관성에 따라 고경도 부위를 판정하는 고경도 판정부;
상기 경도 측정부가 경도를 측정한 영역의 스케일 두께를 측정하는 스케일 측정부를 포함하고,
상기 고경도 판정부는 측정된 위치 중 스케일의 영향이 최소화된 위치의 스캔 신호 및 경도값의 상관성에 따라 기준값을 확정하여 고경도 부위를 판정하는 강판 표면의 고경도 부위 검출 장치.
A sensor unit that scans the entire surface of the steel sheet in at least one of electric and magnetic methods to obtain a relative scan signal of the entire surface of the steel sheet;
A hardness measuring unit for measuring the hardness of a predetermined area of the surface of the steel plate; And
A high hardness determination unit for determining a high hardness portion according to a correlation between a scan signal of a location where hardness is measured by the hardness measurement unit and a measured hardness value;
The hardness measurement unit includes a scale measurement unit for measuring the scale thickness of the region in which the hardness is measured,
The high hardness determining unit determines a high hardness portion by determining a reference value according to a correlation between a scan signal and a hardness value of a location where the influence of a scale is minimized among the measured locations.
 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 경도 측정부는 접촉 방식으로 상기 강판의 표면 중 사전에 설정된 영역의 경도를 측정하는 강판 표면의 고경도 부위 검출 장치.
The method of claim 1,
The hardness measuring unit is a device for detecting a high hardness portion of the steel plate surface for measuring the hardness of a predetermined area of the surface of the steel plate by a contact method.
 제1항에 있어서,
상기 경도 측정부 및 상기 스케일 측정부는 적어도 한쌍이 구비되는 강판 표면의 고경도 부위 검출 장치.
The method of claim 1,
A device for detecting a high hardness portion on a surface of a steel plate provided with at least one pair of the hardness measurement unit and the scale measurement unit.
 삭제delete 센서부가 강판의 전체 표면을 전자기 방식으로 스캔하여 상기 강판의 전체 표면 중 각 구간별로 상대적인 스캔 신호를 획득하는 단계;
경도 측정부가 상기 각 구간 중 특정 기준값 선정을 위한 경도 측정 구간을 선정하는 단계;
상기 경도 측정부가 상기 경도 측정 구간의 경도값을 측정하고, 스케일 측정부가 해당 구간의 스케일 두께를 측정하며, 고경도 판정부가 특정 기준값 위치를 선정하여 스케일-프리 경도값을 산정하는 단계; 및
상기 고경도 판정부가 상기 센서부의 스캔 위치와 상기 경도 측정부의 경도값 간의 상관성을 분석하여 확정 판정된 기준값에 따라 고경도 부위를 판정하는 단계
를 포함하는 강판 표면의 고경도 부위 검출 방법.
Obtaining a relative scan signal for each section of the entire surface of the steel sheet by a sensor unit scanning the entire surface of the steel sheet in an electromagnetic manner;
Selecting, by a hardness measurement unit, a hardness measurement section for selecting a specific reference value among the sections;
Calculating a scale-free hardness value by the hardness measurement unit measuring a hardness value of the hardness measurement section, a scale measurement unit measuring a scale thickness of the corresponding section, and a high hardness determining unit selecting a specific reference value position; And
The high hardness determination unit analyzing the correlation between the scan position of the sensor unit and the hardness value of the hardness measurement unit, and determining a high hardness part according to the determined reference value
Method for detecting a high hardness site on the surface of a steel plate comprising a.
 제6항에 있어서,
상기 경도 측정 구간을 선정하는 단계 및 스케일-프리 경도값을 산정하는 단계는 상기 확정 판단된 기준값이 나올때까지 반복하는 강판 표면의 고경도 부위 검출 방법.

The method of claim 6,
The step of selecting the hardness measurement section and the step of calculating the scale-free hardness value are repeated until the determined reference value is reached.
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