RU2574864C1 - Method of cloud triangulation of hot-rolled products thickness - Google Patents
Method of cloud triangulation of hot-rolled products thickness Download PDFInfo
- Publication number
- RU2574864C1 RU2574864C1 RU2014137313/28A RU2014137313A RU2574864C1 RU 2574864 C1 RU2574864 C1 RU 2574864C1 RU 2014137313/28 A RU2014137313/28 A RU 2014137313/28A RU 2014137313 A RU2014137313 A RU 2014137313A RU 2574864 C1 RU2574864 C1 RU 2574864C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- clouds
- rental
- illuminated points
- thickness
- rolled
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical Effects 0.000 claims abstract description 44
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 23
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 13
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для автоматизации процессов контроля и сортировки листового проката и других подобных изделий.The invention relates to the field of instrumentation and can be used to automate the processes of control and sorting of sheet metal and other similar products.
Известны несколько способов триангуляционного измерения толщины изделий (Авторское свидетельство СССР №1647249, 1988 г., G01B 21/00; патент РФ №2242712, 2003 г., G01B 11/03, G01B 11/06; патент РФ №2419068, 2009 г., G01B 11/06), при которых осуществляют подачу проката в зону измерений, направляют на поверхность проката с двух противоположных сторон с помощью источников излучения зондирующие световые лучи, лежащие на одной прямой, рассеянное поверхностью проката излучение регистрируют с помощью оптических систем и путем измерения координат световых пятен в плоскости изображений оптических систем определяют расстояния от соответствующих источников излучения до поверхности проката, а толщину вычисляют по формуле h=Т-А-В, где Τ - расстояние между источниками излучения (величина постоянная, задается конструктивно), А и В - соответственно расстояния от источников излучения до поверхности проката.Several methods are known for triangulating measuring the thickness of products (USSR Author's Certificate No. 1647249, 1988, G01B 21/00; RF patent No. 2242712, 2003, G01B 11/03, G01B 11/06; RF patent No. 2419068, 2009 , G01B 11/06), in which the rental is supplied to the measurement zone, probing light beams lying on one straight line are sent to the rental surface from two opposite sides, the radiation scattered by the rental surface is recorded using optical systems and by measuring coordinates light spots in the image plane optical systems determine the distance from the corresponding radiation sources to the rolled surface, and the thickness is calculated by the formula h = T-A-B, where Τ is the distance between the radiation sources (constant value, set constructively), A and B, respectively, the distance from the radiation sources to the surface of the car.
Недостатки данного способа:The disadvantages of this method:
1) измерение толщины проката осуществляется без учета его наклона, что снижает точность измерений;1) the measurement of the thickness of the rental is carried out without taking into account its inclination, which reduces the accuracy of the measurements;
2) в случае применения данного способа для измерения толщины горячего проката абсолютная погрешность измерения будет в несколько раз выше, чем при измерении толщины холодного проката из-за необходимости дистанцировать от измеряемого горячего проката оптические системы на минимально безопасное технологическое расстояние, составляющее около одного метра.2) in the case of using this method for measuring the thickness of hot rolled steel, the absolute measurement error will be several times higher than when measuring the thickness of cold rolled because of the need to distance optical systems from the measured hot rolled to a minimally safe technological distance of about one meter.
Известен способ триангуляционного измерения толщины листовых изделий (Авторское свидетельство СССР №1826697, 1990 г., G01B 11/06), учитывающий наклон изделия. Согласно данному способу осуществляют подачу проката в зону измерений, направляют на поверхность проката с двух противоположных сторон с помощью источников излучения по одному опорному и по одному дополнительному зондирующему световому лучу. Опорные лучи расположены на одной прямой, дополнительные лучи расположены на заданных расстояниях от опорных так, что плоскости, образованные парами световых лучей, лежат по одну сторону проката, ориентированы взаимно перпендикулярно и пересекаются по линии, образованной опорными лучами. Рассеянное поверхностью проката излучение регистрируют с помощью оптических систем и путем измерения координат световых пятен в плоскости изображений оптических систем определяют расстояния от соответствующих источников излучения до поверхности проката, а толщину проката вычисляют из полученных расстояний от источников излучения до поверхности проката и геометрического расположения оптических систем в пространстве.A known method of triangulation measurement of the thickness of sheet products (USSR Author's Certificate No. 1826697, 1990, G01B 11/06), taking into account the inclination of the product. According to this method, the rental is supplied to the measurement zone, it is sent to the rental surface from two opposite sides using radiation sources along one reference and one additional probe light beam. The reference rays are located on one straight line, the additional rays are located at predetermined distances from the reference ones so that the planes formed by pairs of light rays lie on one side of the car, are oriented mutually perpendicularly and intersect along the line formed by the reference rays. The radiation scattered by the rental surface is recorded using optical systems and by measuring the coordinates of light spots in the image plane of the optical systems, the distances from the respective radiation sources to the rental surface are determined, and the rental thickness is calculated from the obtained distances from the radiation sources to the rental surface and the geometric arrangement of the optical systems in space .
Недостатки данного способа:The disadvantages of this method:
1) точность измерения толщины проката существенным образом зависит от того, насколько точно в соответствующей формуле ее расчета учитывается информация о геометрических параметрах проката. Кроме того, в реальности имеет место одновременное изменение толщины и наклона (коробления) проката по двум координатам, в результате чего на отдельных его участках нижняя и верхняя поверхности могут быть непараллельными друг другу и иметь разный наклон, что не учитывается в данном изобретении;1) the accuracy of measuring the thickness of the rental substantially depends on how accurately the information on the geometric parameters of the rental is taken into account in the corresponding formula for its calculation. In addition, in reality, there is a simultaneous change in the thickness and tilt (warpage) of the rolled product in two coordinates, as a result of which in its separate sections the lower and upper surfaces can be parallel to each other and have a different slope, which is not taken into account in this invention;
2) данный способ устанавливает наклон локального участка проката лишь по наклону одной из его поверхностей. При этом, однако, не учитывается наклон другой его поверхности;2) this method sets the slope of the local rental site only by the slope of one of its surfaces. In this case, however, the slope of its other surface is not taken into account;
3) в случае применения данного способа для измерения толщины горячего проката абсолютная погрешность измерения будет в несколько раз выше, чем при измерении толщины холодного проката из-за необходимости дистанцировать от измеряемого горячего проката оптические системы на минимально безопасное технологическое расстояние, составляющее около одного метра.3) in the case of using this method for measuring the thickness of hot rolled steel, the absolute measurement error will be several times higher than when measuring the thickness of cold rolled because of the need to distance optical systems from the measured hot rolled to a minimally safe technological distance of about one meter.
Наиболее близким по технической сущности заявляемому является устройство, реализующее способ триангуляционного измерения толщины листовых изделий (патент РФ №139156, 2013 г., G01B 11/00), при котором учитывается наклон обеих поверхностей проката. Согласно данному способу осуществляют подачу проката в зону измерений, направляют на поверхность проката с двух противоположных сторон с помощью источников излучения по три зондирующих световых луча, причем зондирующие световые лучи на противоположных сторонах проката образуют вершины пересекающихся выпуклых многоугольников. Рассеянное поверхностью проката излучение регистрируют с помощью оптических систем и измеряют координаты каждого светового пятна в плоскости изображений соответствующей оптической системы. По полученным координатам определяют пространственные координаты зондирующих световых лучей на поверхности проката и вычисляют толщину проката как расстояние между многоугольниками на противоположных сторонах проката в области их пересечения.Closest to the technical nature of the claimed is a device that implements a method of triangulation measurement of the thickness of sheet products (RF patent No. 139156, 2013, G01B 11/00), which takes into account the inclination of both surfaces of the rental. According to this method, rolled products are fed into the measurement zone, sent to the rolling surface from two opposite sides using three probing light beams using radiation sources, and the sounding light rays on opposite sides of the rolled products form the vertices of intersecting convex polygons. The radiation scattered by the rolled surface is recorded using optical systems and the coordinates of each light spot are measured in the image plane of the corresponding optical system. Based on the obtained coordinates, the spatial coordinates of the probe light rays on the surface of the rental are determined and the thickness of the rental is calculated as the distance between the polygons on opposite sides of the rental at their intersection.
Недостатки: при измерении толщины горячего проката данный способ и упомянутые выше способы будут обладать высокой погрешностью измерения, вызванной эффектом влияния температурных фазовых неоднородностей воздуха на структуру и траектории зондирующих световых лучей в измерительных схемах. Оптические измерения горячего проката характеризуют высокой температурой проката (до 1000°C). При такой температуре неизбежны интенсивный нагрев воздуха вблизи проката, образование конвективных движений воздушных масс и формирование фазовых неоднородностей в воздушной среде, вызванных изменениями показателя преломления воздуха при различной температуре. Световые лучи при прохождении этих фазовых неоднородностей испытывают искажения, которые приводят к погрешности измерения толщины горячего проката. В случае размещения излучающих и приемных оптических систем в непосредственной близости к горячему прокату погрешностью измерения, обусловленной внесением искажений фазовыми неоднородностями в оптический сигнал, можно было бы пренебречь. Но из-за значительной температуры вблизи поверхности горячего проката оптические системы необходимо размещать на расстоянии, по крайней мере, порядка метра от поверхности проката. В этом случае погрешность измерения упомянутыми способами может достигать недопустимо больших значений, что приведет к некорректной работе измерительного комплекса.Disadvantages: when measuring the thickness of hot rolled products, this method and the above methods will have a high measurement error caused by the effect of the temperature phase inhomogeneities of the air on the structure and trajectories of the probe light rays in the measuring circuits. Optical measurements of hot rolled products are characterized by high rolling temperatures (up to 1000 ° C). At this temperature, intense heating of the air near the rental, the formation of convective movements of air masses and the formation of phase inhomogeneities in the air caused by changes in the refractive index of air at different temperatures are inevitable. Light rays passing through these phase inhomogeneities experience distortions that lead to errors in measuring the thickness of hot rolled products. If the emitting and receiving optical systems were placed in close proximity to the hot rolled product, the measurement error due to the introduction of distortions by phase inhomogeneities in the optical signal could be neglected. But due to the significant temperature near the surface of hot rolled products, optical systems must be placed at a distance of at least about a meter from the rolled surface. In this case, the measurement error by the above methods can reach unacceptably large values, which will lead to incorrect operation of the measuring complex.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение точности определения толщины изделия при измерениях горячего проката при наличии высоких градиентов температуры воздушных масс в области распространения оптических сигналов.The objective of the invention is to increase the accuracy of determining the thickness of the product when measuring hot rolled products in the presence of high temperature gradients of the air masses in the field of propagation of optical signals.
Поставленная задача решается тем, что в способе облачной триангуляции толщины горячего проката, при котором осуществляют подачу проката в зону измерений, направляют на поверхность проката с двух противоположных сторон с помощью источников излучения зондирующие световые лучи, рассеянное поверхностью проката излучение регистрируют с помощью оптических систем, анализируют пространственное положение световых лучей на поверхности проката и методом триангуляции определяют толщину проката, согласно изобретению, на поверхность проката с двух противоположных сторон с помощью источников излучения направляют зондирующие наборы световых лучей с известным пространственным распределением интенсивности, в результате сечения этих лучей поверхностью проката формируются облака освещенных точек на противоположных поверхностях проката, рассеянное поверхностью проката излучение регистрируют с помощью оптических систем в виде двухмерных проективных распределений облаков освещенных точек, при этом пространственное распределение интенсивности зондирующих наборов световых лучей выбирают таким образом, чтобы проективные распределения облаков освещенных точек в плоскости изображений оптических систем характеризовались целевыми параметрами, устойчивыми к локальным искажениям облаков освещенных точек и зависящими от положения проката в пространстве и его наклона, вычисляют целевые параметры проективных распределений облаков освещенных точек, а толщину проката определяют с помощью полученного в результате калибровки взаимно-однозначного соответствия между целевыми параметрами проективных распределений облаков освещенных точек, геометрическим положением проката в пространстве и его толщиной.The problem is solved in that in the method of cloud triangulation of the thickness of the hot rolled products, in which the rolled products are supplied to the measurement zone, probing light rays are sent to the rolled surface from two opposite sides using radiation sources, the radiation scattered by the rolled surface is recorded using optical systems, analyzed the spatial position of the light rays on the surface of the rental and the method of triangulation determine the thickness of the rental, according to the invention, on the surface of the rental with probing sets of light rays with a known spatial distribution of intensity are directed by means of radiation sources from the sides of the opposite sides, as a result of the cross-section of these rays, the surface of the rental forms clouds of illuminated points on opposite surfaces of the rental, the radiation scattered by the rental surface is recorded using optical systems in the form of two-dimensional projective distributions of illuminated clouds points, while the spatial distribution of the intensity of the probe sets of light whose choice is made so that the projective distributions of clouds of illuminated points in the image plane of optical systems are characterized by target parameters that are resistant to local distortions of clouds of illuminated points and depending on the position of the rental in space and its inclination, calculate the target parameters of the projective distributions of clouds of illuminated points, and the thickness of the rental determined using the calibration obtained one-to-one correspondence between the target parameters of the projective distribution clouds illuminated points rolled geometric position in the space and thickness.
В таком случае погрешность измерения толщины горячего проката будет существенно ниже, чем у аналогов и прототипа. Искажения оптического сигнала, вызванные фазовыми неоднородностями в воздухе, имеют случайное распределение и нулевое среднее. Так как целевые параметры проективных распределений облаков освещенных точек на принимаемых изображениях, на основе которых вычисляют положение проката в пространстве и его наклон, устойчивы к локальным амплитудно-фазовым отклонениям интенсивности, то погрешность определения положения измеряемого проката по значениям целевых параметров проективного распределения облака освещенных точек будет существенно меньше, чем погрешность определения координат центра одиночного светового пятна.In this case, the error in measuring the thickness of the hot rolled products will be significantly lower than that of analogues and prototype. Optical signal distortions caused by phase inhomogeneities in air have a random distribution and a mean of zero. Since the target parameters of the projective distributions of clouds of illuminated points on the received images, on the basis of which the rolled metal position in space and its slope are calculated, are resistant to local amplitude-phase deviations of intensity, the error in determining the position of the measured rolled metal from the values of the target parameters of the projective distribution of the cloud of illuminated points will be significantly less than the error in determining the coordinates of the center of a single light spot.
Поскольку целевые параметры проективного распределения облаков освещенных точек зависят не только от положения измеряемого проката в пространстве, но и от наклона, предлагаемый способ измерения толщины горячего проката учитывает наклон листа в пространстве.Since the target parameters of the projective distribution of clouds of illuminated points depend not only on the position of the rolled metal in space, but also on the slope, the proposed method for measuring the thickness of hot rolled metal takes into account the slope of the sheet in space.
На фигуре 1 показан способ облачной триангуляции толщины горячего проката. Измеряют толщину проката 1. Способ предусматривает использование источников излучения 2, 3 и оптических систем 4 и 5, которые регистрируют рассеянное поверхностью проката излучение в виде двухмерных проективных распределений облаков освещенных точек 6 и 7. На фигуре 2 показан пример проективного распределения облака освещенных точек, регистрируемого оптической системой 4, при измерении холодного проката. На фигуре 3 показан пример проективного распределения облака освещенных точек, регистрируемого оптической системой 4, при измерении горячего проката. На фигуре 4 показан пример проективных распределений облаков освещенных точек, регистрируемых оптическими системами 4 и 5 при измерении проката, который расположен в измерительном объеме в горизонтальной плоскости. На фигуре 5 показан пример проективных распределений облаков освещенных точек, регистрируемых оптическими системами 4, 5 при измерении проката, который расположен в измерительном объеме в горизонтальной плоскости, но существенно ниже, чем в случае, представленном на фигуре 4. На фигуре 6 показан пример проективных распределений облаков освещенных точек, регистрируемых оптическими системами 4 и 5 при измерении проката, который расположен в измерительном объеме под углом к горизонту. На фигуре 7 показан пример проективных распределений облаков освещенных точек, наблюдаемых оптическими системами 4 и 5 при измерении проката, верхняя и нижняя поверхности которого непараллельны.The figure 1 shows a method of cloud triangulation of the thickness of the hot rolled. The thickness of the rolled
Способ облачной триангуляции толщины горячего проката осуществляют следующим образом.The method of cloud triangulation of the thickness of the hot rolled is as follows.
На листовой прокат 1 с двух противоположных сторон с помощью источников излучения 2 и 3 направляют зондирующие наборы световых лучей с известным пространственным распределением интенсивности. В результате сечения этих лучей поверхностью проката 1 формируются облака освещенных точек на противоположных поверхностях проката 1. Рассеянное поверхностью проката 1 излучение регистрируют с помощью оптических систем 4 и 5 в виде двухмерных проективных распределений облаков освещенных точек 6 и 7. Пространственное распределение интенсивности зондирующих наборов световых лучей выбирают таким образом, чтобы проективные распределения облаков освещенных точек 6 и 7 в плоскости изображений оптических систем 4 и 5 характеризовались целевыми параметрами, устойчивыми к локальным искажениям облаков освещенных точек и зависящими от положения проката 1 в пространстве и его наклона. Вычисляют целевые параметры проективных распределений облаков освещенных точек 6 и 7, а толщину проката 1 определяют с помощью полученного в результате калибровки взаимно-однозначного соответствия между целевыми параметрами проективных распределений облаков освещенных точек 6 и 7, геометрическим положением проката 1 в пространстве и его толщиной. Калибровку выполняют путем построения взаимно-однозначного соответствия между целевыми параметрами проективных распределений облаков освещенных точек 6, 7 и геометрическим положением измеряемого проката 1 в пространстве и его толщиной.On
Калибровку осуществляют следующим образом. Пусть С1 и С2 - наборы параметров, определяющие внутренние характеристики и геометрическое расположение оптических систем 4 и 5. L1 и L2 - наборы параметров, определяющие характеристики источников излучения 2 и 3. Пусть Р1 и Р2 - векторы значений целевых параметров проективного распределения облаков освещенных точек 6 и 7. Тогда толщину проката 1 определяют выражением:Calibration is as follows. Let C1 and C2 be parameter sets defining the internal characteristics and geometric arrangement of
где B(L1, L2) - функционал, вычисляющий расстояние между источниками излучения 2 и 3; D(P, C, L) - функционал, определяющий поправку на толщину проката, в зависимости от угла наклона поверхности проката в измерительном объеме (данная поправка зависит от значений целевых параметров Р, параметров оптических систем и источников излучения С, L); S(P, С, L) - функционал, определяющий расстояние от источника излучения до поверхности проката.where B (L1, L2) is a functional that calculates the distance between
На вход подаются значения целевых параметров проективного распределения облака освещенных точек Ρ на соответствующем изображении, параметры оптической системы С и параметры источника излучения L.The values of the target parameters of the projective distribution of the cloud of illuminated points Ρ in the corresponding image, the parameters of the optical system C and the parameters of the radiation source L.
В случае одновременного изменения толщины и наклона (коробления) проката по двум координатам, когда на отдельных участках проката нижняя и верхняя поверхности могут быть непараллельными и иметь разный наклон, необходимо учитывать функционал D, зависящий как от верхней, так и от нижней оптических систем, и брать, например, их среднее арифметическое:In the case of a simultaneous change in the thickness and tilt (warpage) of the rolled product in two coordinates, when the lower and upper surfaces can be non-parallel and have different slopes in separate sections of the rolled product, it is necessary to take into account the functional D, which depends on both the upper and lower optical systems, and take, for example, their arithmetic mean:
Поскольку параметры L1, L2, С1, С2 в процессе работы измерителя не изменяются, то при калибровке будут получены функции, зависящие от меньшего количества параметров:Since the parameters L1, L2, C1, C2 do not change during the operation of the meter, during calibration, functions that depend on a smaller number of parameters will be obtained:
ТогдаThen
Значение BL1, L2 определяют, к примеру, путем прямого замера расстояния. Функции SC1, L1(P1), SC2, L2(P2), DC1, L1(P1), DC2, L2(P2) определяют с помощью процедуры калибровки, например, основанной на замере целевых параметров функций проективных распределений облаков освещенных точек 6, 7 в зависимости от высоты и двух углов наклона калибровочного листа относительно двух ортогональных осей, расположенных в горизонтальной плоскости. В результате строят численные функции и интерполируют их, например, степенными многочленами или сплайнами.The value of B L1, L2 is determined, for example, by directly measuring the distance. The functions S C1, L1 (P1), S C2, L2 (P2), D C1, L1 (P1), D C2, L2 (P2) are determined using the calibration procedure, for example, based on measuring the target parameters of the functions of the projective distributions of
Авторами выполнена практическая реализация предложенного способа. Набор световых лучей на поверхности проката формирует облака освещенных точек в виде двух пересекающихся эллипсов, сильно растянутых по одной из осей. На фигуре 2 показан пример проективного распределения облака освещенных точек, регистрируемого оптической системой 4, при измерении холодного проката. При этом отсутствуют фазовые неоднородности в воздушной среде. На фигуре 2 графически показаны прямые, которыми были аппроксимированы главные оси регистрируемых эллипсов, точка пересечения главных осей эллипсов с координатами (Χ, Y) и углами наклона α1, α2.The authors made a practical implementation of the proposed method. A set of light rays on the rolled surface forms clouds of illuminated points in the form of two intersecting ellipses, strongly stretched along one of the axes. The figure 2 shows an example of the projective distribution of the cloud of lighted points recorded by the
На фигуре 3 показан пример проективного распределения облака освещенных точек, регистрируемого оптической системой 4, при измерении горячего проката. Фазовые неоднородности в воздушной среде случайным образом исказили регистрируемое распределение. При этом прямые, которыми аппроксимировали главные оси эллипсов, полученные линейной регрессией на основе метода наименьших квадратов с использованием весовых коэффициентов, практически не исказились. Следовательно, погрешность вычисления целевых параметров функции проективного распределения облаков освещенных точек, а именно горизонтальной координаты точки пересечения главных осей эллипсов и угла наклона, будет очень мала.The figure 3 shows an example of the projective distribution of the cloud of lighted points recorded by the
На фигуре 4 показан пример проективных распределений облаков освещенных точек, регистрируемых оптическими системами 4 и 5 при измерении проката, который расположен в измерительном объеме в горизонтальной плоскости. На фигуре 5 показан пример проективных распределений облаков освещенных точек, регистрируемых оптическими системами 4, 5 при измерении проката, который расположен в горизонтальной плоскости, но существенно ниже, чем в случае, представленном на фигуре 4. Фигуры 4 и 5 наглядно показывают зависимость координаты X точки пересечения главных осей эллипсов (X1, Х2) от высоты расположения измеряемого проката.Figure 4 shows an example of projective distributions of clouds of illuminated points recorded by
На фигуре 6 показан пример проективных распределений облаков освещенных точек, регистрируемых оптическими системами 4 и 5 при измерении проката, который расположен в измерительном объеме под углом к горизонту. Фигура демонстрирует, что координаты X точки пересечения главных осей эллипсов (X1, Х2) определяют расстояния от источников излучения до поверхности проката, а значения углов наклона главных осей эллипсов зависят от наклона проката в пространстве.Figure 6 shows an example of projective distributions of clouds of lighted points recorded by
На фигуре 7 показан пример проективных распределений облаков освещенных точек, регистрируемых оптическими системами 4 и 5 при измерении проката, верхняя и нижняя поверхности которого непараллельны. В этом случае значения углов наклона главных осей эллипсов будут существенно отличаться в регистрируемых распределениях, полученных оптическими системами 4 и 5.Figure 7 shows an example of projective distributions of clouds of illuminated points recorded by
Вектор целевых параметров, значения которых зависят от положения измеряемого проката в измерительном объеме, в данной реализации состоит из следующих значений:The vector of target parameters, the values of which depend on the position of the rolled steel in the measuring volume, in this implementation consists of the following values:
Проведена экспериментальная оценка погрешности измерения толщины проката предложенным способом при измерении холодного и горячего проката. Эксперименты выполнены в цехе горячего проката Новосибирского металлургического завода. Установлено, что при измерениях холодного проката погрешность измерения толщины составляет 0,002 мм при базовом расстоянии В (расстояние между источниками излучения) 2 м, то есть относительная погрешность измерения составила 10-6. При измерениях горячего проката погрешность измерения толщины составила 0,02 мм при таком же базовом расстоянии, то есть относительная погрешность измерения составила 10-5. Полученные оценки погрешности измерения толщины показывают, что предложенный способ позволяет измерять толщину проката с крайне низкой погрешностью измерения.An experimental assessment of the error in measuring the thickness of the rolled steel by the proposed method for measuring cold and hot rolled. The experiments were performed in the hot rolling workshop of the Novosibirsk Metallurgical Plant. It was established that, when measuring cold rolled products, the error in measuring the thickness is 0.002 mm at a base distance B (distance between radiation sources) of 2 m, i.e., the relative measurement error is 10 -6 . When measuring hot rolled, the error in measuring the thickness was 0.02 mm at the same base distance, that is, the relative error in the measurement was 10 -5 . The obtained estimates of the error in the measurement of thickness show that the proposed method allows to measure the thickness of the rental with an extremely low measurement error.
Таким образом, способ облачной триангуляции толщины горячего проката позволяет точно измерять толщину изделия при его произвольной ориентации в измерительном объеме. Предлагаемый способ отличается низкой погрешностью измерения в условиях температурных градиентов воздуха в области измерения и может успешно применяться, например, в металлургической промышленности для измерения толщины горячего и холодного металлопроката.Thus, the method of cloud triangulation of the thickness of hot rolled products allows you to accurately measure the thickness of the product with its arbitrary orientation in the measuring volume. The proposed method has a low measurement error under conditions of temperature gradients of air in the measurement field and can be successfully applied, for example, in the metallurgical industry for measuring the thickness of hot and cold rolled metal.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2574864C1 true RU2574864C1 (en) | 2016-02-10 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2788586C1 (en) * | 2022-06-28 | 2023-01-23 | Акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" | Method for control of steel sheets for surface defects using laser triangulation scanners |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2674325A1 (en) * | 1991-03-18 | 1992-09-25 | Lorraine Laminage | Method and device for measuring a thickness of coating on a metal substrate |
| RU2242712C1 (en) * | 2003-05-05 | 2004-12-20 | Галиулин Равиль Масгутович | Method of and device for triangular measurement of thickness of sheet articles |
| RU2254556C2 (en) * | 2003-08-22 | 2005-06-20 | Галиулин Равиль Масгутович | Method and device for testing sheet articles |
| RU2458318C2 (en) * | 2010-11-02 | 2012-08-10 | Равиль Масгутович Галиулин | Optoelectronic device for sheet products thickness control |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2674325A1 (en) * | 1991-03-18 | 1992-09-25 | Lorraine Laminage | Method and device for measuring a thickness of coating on a metal substrate |
| RU2242712C1 (en) * | 2003-05-05 | 2004-12-20 | Галиулин Равиль Масгутович | Method of and device for triangular measurement of thickness of sheet articles |
| RU2254556C2 (en) * | 2003-08-22 | 2005-06-20 | Галиулин Равиль Масгутович | Method and device for testing sheet articles |
| RU2458318C2 (en) * | 2010-11-02 | 2012-08-10 | Равиль Масгутович Галиулин | Optoelectronic device for sheet products thickness control |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2788586C1 (en) * | 2022-06-28 | 2023-01-23 | Акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" | Method for control of steel sheets for surface defects using laser triangulation scanners |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Sun et al. | A vision measurement model of laser displacement sensor and its calibration method | |
| CN103759634B (en) | A kind of near-infrared laser hot spot visual field parameter measuring apparatus and measuring method | |
| CN108709499A (en) | A kind of structured light vision sensor and its quick calibrating method | |
| RU2014143005A (en) | METHOD AND INSTALLATION FOR MEASURING THE DISTRIBUTION OF GLASS IN VESSELS | |
| JP2018146258A (en) | Measurement element correction method, road surface property evaluation method, and road surface property evaluation apparatus | |
| JP2017067704A (en) | Three-dimensional shape data generation method and component inspection method using the same, as well as three-dimensional shape data generation device and component inspection program | |
| RU2309420C1 (en) | Time-difference method of finding coordinates of radio source and device for realization of the method | |
| RU2574864C1 (en) | Method of cloud triangulation of hot-rolled products thickness | |
| CN109813243A (en) | For determining non-contacting deformation measurement method, system and the purposes of object deformation | |
| US7307706B2 (en) | Optical testing method and apparatus | |
| JP2022152629A5 (en) | ||
| JP5698969B2 (en) | Measuring apparatus, position measuring system, measuring method, calibration method, and program | |
| JP2018161666A (en) | Rotor profile measuring method | |
| Angel-Toro et al. | Speckle decorrelation influence on measurements quality in vortex metrology | |
| TWI743702B (en) | Method for measuring a radian of a golf club head | |
| RU2537522C1 (en) | Method of triangular measurement of thickness of sheet products | |
| KR101848129B1 (en) | An detecting area measuring method to calculate it's surface flow speed in use with electromagnetic waves | |
| RU2625091C1 (en) | Method of road surface cross cut smoothness (wheel tracking) determining | |
| Li et al. | Measuring method for asphalt pavement texture depth based on structured-light technology. | |
| WO2023140189A1 (en) | Information processing device, control method, program, and storage medium | |
| KR101584723B1 (en) | Measuring method of freeform curved surface using curvature of a part area | |
| Dong et al. | Calibration method for the structure parameters of a single linear array CCD-based photoelectric detection system using a matrix inversion transformation | |
| RU2025744C1 (en) | Method to identify homogeneous surface on the base of characteristics of reflected light detection signal | |
| RU2596774C1 (en) | Method of measuring linear displacements of object | |
| Harding et al. | Geometric errors in 3D optical metrology systems |