KR20070113032A - 표면결함정보를 이용한 강판 표면품질등급 판정방법 - Google Patents

표면결함정보를 이용한 강판 표면품질등급 판정방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 표면결함 검출기(SDD)로부터 수집된 강판의 표면결함 정보를 이용하여 미리 설정된 기준에 따라 평점을 부여하고 상기 평점에 따라 강판의 표면품질 등급을 판정하는 표면결함 정보를 이용한 강판의 표면품질 등급 판정방법에 관한 것이다.
본 발명은, 소정의 표면결함 검출기(SDD)로부터 강판의 표면상에 존재하는 표면결함에 대한 검출결과를 수신하는 제1단계; 상기 수신된 표면결함 검출결과로부터 상기 표면결함을 종류별로 구분하고 상기 구분된 표면결함의 종류별로 각각 길이 및 폭에 따라 미리 설정된 평점을 각각 부여하는 제2단계; 상기 평점이 부여된 표면결함별로 발생 개수를 각각 계산하는 제3단계; 상기 계산된 표면결함별 발생 개수에 따라 해당 표면결함에 대한 최종 평점을 각각 부여하는 제4단계; 및 상기 표면결함의 최종 평점과 미리 설정된 품질등급 기준조건을 비교하여 상기 강판의 표면품질 등급을 판정하는 제5단계를 포함한다.
표면품질, 표면결함 검출기(SDD), 평점, 품질등급

Description

표면결함정보를 이용한 강판 표면품질등급 판정방법{Method for determining surface quality grade of strip using surface defect informations}
도 1은 본 발명이 적용되는 강판의 표면품질 등급 판정시스템의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 표면결함 정보를 이용한 강판의 표면품질 등급 판정방법을 보이는 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 따른 강판의 표면결함의 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표면결함별 평점표이다.
도 5는 본 발명에서 적용될 수 있는 품질 기준조건의 일례이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 강판 20 : 표면결함 검출기(SDD)
30 : SDD 서버 40 : 표면품질 등급 판정 시스템
a1~a4,b1~b3 : 표면결함
본 발명은 강판의 표면품질 등급 판정방법에 관한 것으로서, 특히 표면결함 검출기(SDD:Surface Defect Detector)로부터 실시간으로 수집한 강판의 표면결함 정보를 이용하여 미리 설정된 기준에 따라 평점을 부여하고 상기 평점에 따라 강판의 표면품질 등급을 판정하는 표면결함 정보를 이용한 강판의 표면품질 판정방법에 관한 것이다.
고속(600MPM 이상의 속도)으로 진행하는 강판의 표면을 육안으로 검사하여 표면품질을 판단하는 것은 거의 불가능하다. 종래에는 고객에게 출하될 완전제품의 합격 및 불합격 판정을 위한 등급부여를 검사원의 시각, 촉각 등 경험에 의존하였으며, 이로써 표면품질 판정이 제대로 이루어지지 않고 있었다.
특히, 표면품질 판정의 경우 동일한 결함이라도 검사원 자신의 경험과 관점에 따라 결함의 종류와 정도가 다르게 판정될 뿐만 아니라 그 제품의 고객사 및 용도에 따라서도 검사원마다 합격 및 불합격 판정기준이 다르게 적용되고 있었다.
이러한 문제를 보완하기 위하여 실제 현장에는 표면결함 검출기(SDD)가 설치되어 강판의 표면결함을 검출하고 있다. 표면결함 검출기의 경우 검사원이 육안으로 검출할 수 없는 작은 결함까지도 검출해 낼 수 있어 표면품질 판정에 상당한 도움을 주고 있다.
그러나, 표면결함 검출기가 설치되어 있는 경우라도 강판 표면의 결함을 검출하여 표시하고 일정량의 데이터를 보관하는 수준이며, 표면결함에 대한 체계적인 분류와 표면결함의 판정에 절대적인 영향을 미치는 대표성 결함에 대한 관리는 이루어지지 않고 있다. 또한 각 결함에 대한 등급관리 및 고객사의 요구에 따른 등급 분류가 정량화되어 있지 않아 동일 등급의 제품을 요구한 고객사에게조차 다른 등급의 제품이 제공되는 불합리가 존재하였다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 표면결함 검출기(SDD)로부터 실시간으로 수집한 강판의 표면결함 정보를 이용하여 표면결함별로 평점을 부여하고, 상기 평점에 따라 표면품질 등급을 판정하는 표면결함 정보를 이용한 강판의 표면품질 등급 판정방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시형태에 따른 표면결함 정보를 이용한 강판의 표면품질 등급 판정방법은, 소정의 표면결함 검출기(SDD)로부터 강판의 표면상에 존재하는 표면결함에 대한 검출결과를 수신하는 제1단계; 상기 수신된 표면결함 검출결과로부터 상기 표면결함을 종류별로 구분하고 상기 구분된 표면결함의 종류별로 각각 길이 및 폭에 따라 미리 설정된 평점을 각각 부여하는 제2단계; 상기 평점이 부여된 표면결함별로 발생 개수를 각각 계산하는 제3단계; 상기 계산된 표면결함별 발생 개수에 따라 해당 표면결함에 대한 최종 평점을 각각 부여하는 제4단계; 및 상기 표면결함의 최종 평점과 미리 설정된 품질등급 기준조건을 비교하여 상기 강판의 표면품질 등급을 판정하는 제5단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 제2단계는 상기 표면결함의 길이 및 폭이 클 수록 상대적으로 더 높은 평점을 부여하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 제4단계는 상기 표면결함의 개수가 많을수록 상대적으로 더 높은 최종 평점을 부여하는 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태들에 대하여 상세하게 설명될 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
도 1은 본 발명이 적용되는 강판의 표면품질 등급 판정시스템의 개략적인 구성도이다. 도 1을 참조하면, 표면결함 검출기(SDD:Surface Defect Detector)(20)는 이동되는 강판(10)의 상,하 표면에 존재하는 표면결함을 온라인으로 측정하여 SDD서버(30)로 표면결함 정보를 전송한다. SDD서버(30)는 상기 전송되어 온 표면결함 정보를 데이터베이스(DB)(31)에 저장한다. 바람직하게는 상기 표면결함 정보에는 표면결함의 종류, 길이, 폭, 위치, 발생면 등이 포함된다. 표면품질 등급 판정시스템(40)은 상기 데이터베이스(31)에 저장된 표면결함 정보를 이용하여 해당 강판(10)에 대하여 표면품질의 등급을 판정한다. 표시부(50)는 이러한 표면품질 등급 판정 결과를 시각적으로 표시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 표면결함 정보를 이용한 강판의 표면 품질 등급 판정방법을 보이는 흐름도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 강판의 표면품질 등급 판정방법은, 소정의 표면결함 검출기(SDD)(20)로부터 강판(10) 상에 존재하는 표면결함에 대한 검출결과를 수신한다(S100). 본 발명에서 적용되는 표면결함 검출기(SDD)(20)는 공지된 검출기를 사용할 수 있다. 예를 들어, 강판(10)의 표면에 광을 조사하고 상기 광이 조사된 강판(10)의 표면을 카메라(예: CCD카메라)를 이용하여 이미지를 획득한 후 상기 이미지를 분석하여 강판(10)의 표면결함을 검출하는 광학방식의 표면결함 검출기를 사용하거나 강판 표면과 일정한 거리를 갖는 코일에 자속을 인가하여 상기 강판 표면에 와전류를 발생시킨 후, 강판 표면의 결함에 의한 자속변화를 상기 코일로 검출하여 표면결함을 검출하는 와전류 방식의 표면결함 검출기를 사용할 수 있다. 상기 단계(S100)에서는 상기 표면결함 검출기(20)에서 검출된 강판(10)의 표면결함 신호를 처리하여 강판(10)의 표면결함의 크기 및 종류 등에 대한 정보를 출력한다. 따라서, 상기 단계(S100)에서 수신되는 강판의 표면결함 검출결과에는 검출된 강판의 표면결함에 대한 각종 정보들(예:결함의 종류, 길이, 폭, 위치, 발생면 등)이 포함된다.
이어, 상기 단계(S100)에서 수신된 강판(10)의 표면결함을 종류별로 각각 제1차로 구분하고(S102), 상기 각각 구분된 표면결함의 종류마다 다시 폭 및 크기별로 각각 제2차로 구분하여(S104), 상기 표면결함의 종류에 따라 각각 폭 및 길이별로 미리 설정된 평점을 부여한다(S106). 이때, 바람직하게는 표면결함이 더 나쁠수록 더 높은 평점을 부여하고, 동일 종류의 표면결함의 경우 그 폭과 크기가 클수록 더 높은 평점을 부여한다. 표면결함이 더 나쁘다는 것은 표면결함을 종류별로 분류 하였을 때 그 표면결함이 표면품질에 더 나쁜 영향을 미친다는 것을 말한다. 예를 들어, 표면결함의 종류가 표면의 이물묻음보다 표면 크랙이 표면결함에 더 나쁜 영향을 미치므로 표면 크랙이 이물묻음보다 더 나쁜 결함이며, 따라서 표면 크랙에 더 높은 평점을 부가된다. 또한 동일한 크랙인 경우에는 폭과 크기가 더 클수록 더 나쁜 결함이므로 더 높은 평점을 부여한다. 여기서, 주의할 것은 이물묻음의 폭과 길이가 매우 크고 크랙의 폭과 길이가 매우 작은 경우 이물묻음이 크랙보다 더 높은 평점이 부여될 수도 있다는 것이다. 이러한 표면결함의 평점은 미리 설정되어 있으며, 사용자에 의해 그 설정은 변경될 수도 있다.
이와 같이 각 표면결함의 종류마다 폭 및 크기(길이)별로 평점이 부여되면 상기 각 종류별로 구분된 표면결함의 평점이 전체 강판(10)에서 차지하는 비율을 계산하고(S108), 상기 계산된 비율에 따라 미리 설정된 최종 평점을 부여한다(S110). 즉, 강판 전체에서 표면결함의 종류에 따른 폭 및 크기별 평점의 개수가 몇 개인지를 계산하고, 상기 계산된 개수에 따라 강판에 대하여 최종 평점을 부여하는 것이다.
도 3을 참조하여 상기 단계들(S102~S110)에 대하여 보다 구체적으로 설명한다. 도 3은 본 발명에 따른 강판의 표면결함의 예시도이다. 도 3에 도시된 일례에서와 같이, 강판(10)의 상면에는 세 개의 표면결함(a1,a2,a3,a4)이 존재하며, 하면에는 두 개의 표면결함(b1,b2,b3)이 존재한다. 상기 강판(10) 상면의 표면결함(a1,a2,a3,a4)과 하면의 표면결함(b1,b2,b3)의 종류, 길이 및 폭에 대한 정보는 소정의 표면결함 검출기(20)로부터 수신 받는다. 상기 각각의 표면결함(a1,a2,a3,a4,b1,b2,b3)을 종류별로 제1차로 구분하고, 각 종류별로 구분된 결함에 대하여 폭 및 길이별로 제2차로 구분한다. 도 3을 참조하면, 강판(10)의 상면에 대해서는 a1 및 a4가 동일한 종류이고, a2 및 a3이 동일한 종류이므로 동일한 결함으로 구분된다. 강판(10)의 하면에 대해서는 b1 및 b2가 동일한 결함으로 구분된다. 나아가, a1 및 a4의 경우 a1은 폭 및 길이가 크므로 상대적으로 높은 평점을 부여하고, a4는 폭 및 길이가 작으므로 상대적으로 낮은 평점을 부여한다. 이와 동일하게 a2는 폭 및 길이가 작으므로 상대적으로 낮은 평점을 부여하고 a3은 상대적으로 폭과 길이가 크므로 상대적으로 높은 평점을 부여한다. b1,b2도 이와 동일하게 평점을 부여한다.
이러한 평점부여는 예를 들어 도 4에 도시된 평점표에 따라 실현될 수 있다. 도 4는 본 발명에 따른 표면결함별 평점표이다. 도 4를 참조하면 예를 들어, a1의 표면결함이 방추형 스케일이고 폭이 8mm이고 길이가 30mm인 경우 a1의 표면결함은 평점이 1이 부여되는 것이다. 도 4를 참조하면, 모든 표면결함에 대하여 종류별로 구분하고 각 종류별로 길이 및 폭에 따라 각각 평점을 부여하도록 되어 있다.
또한, 표면결함이 전체 강판에서 차지하는 비율, 즉 전체 강판에서 해당 표면결함의 개수가 몇 개인지를 계산하고 그 개수에 따라 최종 평점을 부여한다. 도 4에서 예를 들어 a1의 표면결함이 전체 강판에 15개가 존재한다면 최종 평점은 2가 되는 것이다. 다른 결함에 대해서도 이와 동일한 원리로 최종 평점이 부여될 수 있다.
이와 같이, 도 4에는 모든 표면결함에 대하여 종류별로 구분하고, 각 종류별로 길이 및 폭에 따라 평점이 할당되어 있고, 나아가 상기 평점이 부여된 표면결함이 전체 강판에서 차지하는 비율에 따라 최종 평점이 할당되어 있다. 도 4에 도시된 평점표는 본 발명의 일 실시예에 따른 것이므로 공정조건 및 품질관리에 따라 다양하게 설정될 수 있음은 당업자에게 자명할 것이다.
계속하여, 상기와 같이 부여된 최종 평점과 미리 설정된 품질 기준조건과 비교하여 해당 강판(10)의 표면품질 등급을 판정한다(S112). 상기 품질 기준조건은 고객사별, 용도별로 미리 설정된다. 도 5는 본 발명에서 적용될 수 있는 품질 기준조건의 일례이다. 도 5는 그 일례로 고객사별로 미리 설정된 품질 기준조건이다. 도 5를 참조하면, 예를 들어 표면결함이 방추형 스케일인 경우 최종 평점이 3이면 냉연용 강판의 경우는 3등급이 되고, 강관용 강판의 경우는 A등급이 되며, 구조용 강판의 경우는 J등급이 되는 것이다. 여기서, 도 5는 본 발명의 일 실시예로서 고객사별로 미리 설정된 품질 기준을 제시하고 있으며, 당 기술분야의 당업자라면 상기 기준은 당연히 변경될 수 있음을 이해할 것이다.
이상에서 설명한 상세한 설명 및 도면의 내용은 본 발명에 따른 강판의 표면품질 등급 판정방법에 대한 양호한 실시예를 예시적으로 기술한 것으로서, 본 발명이 여기에 한정되지는 않는다. 특히 본 발명에서 적용된 각 과정은 본 발명의 일례로서 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 기법에 의해 구현될 수 있다. 따라서, 본 발명의 권리범위는 상기한 상세한 설명 및 도면에 의해 결정되는 것이 아니라, 첨부된 특허청구범위에 의해 결정되어야 할 것이다.
본 발명에 의하면, 강판의 표면결함에 대하여 종류별로 구분하고, 각 종류에 따라 폭 및 길이별로 평점을 각각 부여하고, 각 평점의 표면결함의 개수에 따라 최종 평점을 부여하여 표면품질의 등급을 판정하기 때문에 표면결함의 다양성과 복잡성으로 인한 판정오류를 제거하고 정확한 기준으로 표면품질의 등급을 판정할 수 있다.
또한, 표면품질 등급에 대한 판정기준의 정량화로 검사원의 개인차 및 눈높이 차이에 의한 판정편차를 해소할 수 있다.

Claims (3)

  1. 소정의 표면결함 검출기(SDD)로부터 강판의 표면상에 존재하는 표면결함에 대한 검출결과를 수신하는 제1단계;
    상기 수신된 표면결함 검출결과로부터 상기 표면결함을 종류별로 구분하고 상기 구분된 표면결함의 종류별로 각각 길이 및 폭에 따라 미리 설정된 평점을 각각 부여하는 제2단계;
    상기 평점이 부여된 표면결함별로 발생 개수를 각각 계산하는 제3단계;
    상기 계산된 표면결함별 발생 개수에 따라 해당 표면결함에 대한 최종 평점을 각각 부여하는 제4단계; 및
    상기 표면결함의 최종 평점과 미리 설정된 품질등급 기준조건을 비교하여 상기 강판의 표면품질 등급을 판정하는 제5단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면결함 정보를 이용한 강판의 표면품질 등급 판정방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2단계는,
    상기 표면결함의 길이 및 폭이 클수록 상대적으로 더 높은 평점을 부여하는 것을 특징으로 하는 표면결함 정보를 이용한 강판의 표면품질 등급 판정방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제4단계는,
    상기 표면결함의 개수가 많을수록 상대적으로 더 높은 최종 평점을 부여하는 것을 특징으로 하는 표면결함 정보를 이용한 강판의 표면품질 등급 판정방법.
KR1020060046731A 2006-05-24 2006-05-24 표면결함정보를 이용한 강판 표면품질등급 판정방법 KR20070113032A (ko)

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