TWM576245U - Automatic surface tester with speed detection device - Google Patents

Abstract

本創作係一種包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀，其係用以檢測通過熱軋產線的鋼帶的表面缺陷，並包含一控制單元、一影像擷取裝置及一速度檢測裝置，該影像擷取裝置電性連接該控制單元，自動表面檢驗儀設置於熱軋產線並鄰近精軋的出口側，該速度檢測裝置設置於鄰近自動表面檢驗儀的出口側，該速度檢測裝置可直接量測鋼帶的速度，有效避免工輥輥徑或工輥與鋼帶間的滑差對速度的影響，進而提高標註鋼帶表面缺陷位置的準確性。

Description

包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀

本創作係一種包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀，尤指可提高準確率的包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀。

鋼帶進行完精軋過程且在捲成鋼捲前，會藉由一自動表面檢驗儀自動偵測出鋼帶表面的缺陷並記錄下來，以提供產線上製程或檢驗人員品質管控與缺陷改善，該自動表面檢驗儀包含一分析單元、一可程式化控制器及一影像擷取裝置，該可程式化控制器與該影像擷取裝置皆電性連接該分析單元，該可程式化控制器由精軋過程後端的精軋機的「馬達回授的轉速」乘以「下工輥輥徑」乘以「齒輪比」乘以「π」，再乘以「滑差預測率」而得到「產線速度」，再將取得的產線速度傳送至該分析單元，該影像擷取裝置擷取鋼帶表面的影像並傳送至該分析單元，透過該分析單元而取得鋼帶表面的缺陷位置。

然而工輥輥徑的精確度會直接影響產線速度的運算值，若輥徑值錯誤會造成產線上的實際速度與計算速度差異過大，影響自動表面檢驗儀標註缺陷的位置。

另外，工輥帶動鋼帶時，工輥與鋼帶之間產生滑差現象，鋼帶實際速度會小於利用工輥算出的速度，造成誤差累積，雖然透過滑差預測率補償，但是滑差預測率是預估數值，仍會影響自動表面檢驗儀標註缺陷的位置，所以目前自動表面檢驗儀標註缺陷的位置的準確性不佳。

本創作之主要目的在於提供一種包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀，藉此改善目前包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀標註缺陷位置的準確性不佳的問題。

為達成前揭目的，本創作之包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀係用以檢測通過熱軋產線的鋼帶的表面缺陷，該包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀包含：一控制單元；一影像擷取裝置，其係電性連接該控制單元並設置於熱軋產線並鄰近精軋的出口側；一速度檢測裝置，其係電性連接該控制單元，該速度檢測裝置設置於熱軋產線並鄰近精軋的出口側，該速度檢測裝置包括一速度檢測計、一控制箱、一信號轉換器及一可程式化控制器，該速度檢測計設於熱軋產線並鄰近精軋的出口側，且該速度檢測計面向鋼帶，該控制箱電性連接該速度檢測計，該信號轉換器電性連接該控制箱，該可程式化控制器係電性連接該控制單元與該信號轉換器。

上述中，該包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀透過該速度檢測裝置的速度檢測計搭配控制箱，可測得確實的鋼帶移動速度，該控制箱將測得的速度資料傳送至該信號轉換器，再由該信號轉換器將速度資料傳送至該可程式化控制器，經由該可程式化控制器將速度資料傳送至該控制單元，該影像擷取裝置可擷取鋼帶表面影像並將影像資料傳送至該控制單元，透過該控制單元的運算而標註鋼帶的表面缺陷，透過該速度檢測裝置直接檢測速度，可有效避免工輥輥徑的影響或工輥與鋼帶間的滑差的影響，提高標註表面缺陷位置的 準確性，讓後續人員可快速找到鋼帶的表面缺陷，並可依據鋼帶的缺陷型態進行製程改良以提升產品品質。

10‧‧‧控制單元

11‧‧‧控制單元

12‧‧‧影像擷取裝置

121‧‧‧攝像頭

40‧‧‧速度檢測裝置

41‧‧‧速度檢測計

42‧‧‧控制箱

43‧‧‧信號轉換器

44‧‧‧可程式化控制器

50‧‧‧鋼帶

60‧‧‧熱軋產線

圖1：為本創作包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀之一較佳實施例之方塊示意圖。

圖2：為本創作包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀之一較佳實施例之速度檢測裝置的立體示意圖。

圖3：為本創作包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀之一較佳實施例之使用狀態示意圖。

請參閱圖1至圖3，本創作包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀係用以檢測通過熱軋產線60的鋼帶50的表面缺陷，該包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀包含一控制單元11、一影像擷取裝置12及一速度檢測裝置40。

自動表面檢驗儀10設置於熱軋產線60並鄰近精軋的出口側，如圖3所示，該影像擷取裝置12具有複數攝像頭121，所述攝像頭121設置於熱軋產線60、鄰近精軋的出口側並朝向鋼帶50。

該速度檢測裝置40係電性連接該自動表面檢驗儀10，該速度檢測裝置40設置於自動表面檢驗儀10的出口側，該速度檢測裝置40包括一速度檢測計41、一控制箱42、一信號轉換器43及一可程式化控制器44，該速度檢測計41設於熱軋產線60並鄰近熱軋產線60的出口側，且該速度檢測計41面向鋼帶50，該控制箱42電性連接該速度檢測計41，該信號轉換器43電性連接該控制箱42，該可程式化控制器44(Programmable Logic Controller，簡稱PLC)係電性連接 該控制單元11與該信號轉換器43，其中，該速度檢測計41為雷射式速度檢測計41，該速度檢測計41發出的雷射束垂直於鋼帶50，以及該速度檢測裝置40具有一冷卻器，該冷卻器連接該速度檢測計41，該冷卻器可以為水冷式冷卻器或利用空氣冷卻的氣冷式冷卻器，水冷式冷卻器可為冰水機45。

鋼帶50於通過熱軋產線60精軋的出口側前，鋼帶50再通過自動表面檢驗儀，其中該影像擷取裝置12的攝像頭121攝取通過之鋼帶50的表面影像，並將影像資料傳送至該控制單元11，鋼帶50接著通過該速度檢測計41下方，該速度檢測計41可直接測得鋼帶50的移動速度，將測得的移動速度資料傳送至該控制箱42，再由該控制箱42傳送至該信號轉換器43，再由該信號轉換器43處理後再傳送至該可程式化控制器44，接著由該可程式化控制器44處理後傳送至該控制單元11，通過該控制單元11結合影像資料與移動速度資料，並運算、標註鋼帶50的表面缺陷。

綜上所述，該包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀具有該速度檢測裝置40，並由該速度檢測計41直接量測鋼帶50的移動速度，移動速度的取得不需要通過工輥輥徑，也不需要考慮滑差而帶入滑差預測率補償，故該速度檢驗裝置取得之鋼帶50移動速度的準確度高，進而可提高標註表面缺陷位置的準確性，以便於後續人員快速地找到鋼帶50的表面缺陷而進行製程改良並提高產品品質，其中，採用該速度檢測裝置40量測移動速度，可使鋼帶50上標註缺陷的準確率相對提高了0.77%，另外，該冷卻器的配置可以有效散熱而提高該速度檢測計41的使用壽命。

Claims (5)

1. 一種包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀，其係用以檢測通過熱軋產線的鋼帶的表面缺陷，該包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀包含：一控制單元；一影像擷取裝置，其係電性連接該控制單元並設置於熱軋產線並鄰近精軋的出口側；一速度檢測裝置，其係電性連接該控制單元，該速度檢測裝置設置於熱軋產線並鄰近精軋的出口側，該速度檢測裝置包括一速度檢測計、一控制箱、一信號轉換器及一可程式化控制器，該速度檢測計設於自動的出口側，且該速度檢測計面向鋼帶，該控制箱電性連接該速度檢測計，該信號轉換器電性連接該控制箱，該可程式化控制器係電性連接該控制單元與該信號轉換器。
2. 如請求項1所述之包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀，其中，該速度檢測計為雷射式速度檢測計，該速度檢測計發出的雷射束垂直於鋼帶，以及該速度檢測裝置具有一冷卻器，該冷卻器連接該速度檢測計。
3. 如請求項2所述之包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀，其中，該冷卻器為水冷式冷卻器。
4. 如請求項2所述之包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀，其中，該冷卻器為氣冷式冷卻器。
5. 如請求項1至4中任一項所述之包含速度檢測裝置的自動表面檢驗儀，其中，該影像擷取裝置具有複數攝像頭，所述攝像頭設置於熱軋產線、鄰近精軋的出口側並朝向鋼帶。