[发明专利]一种智能识别带钢表面缺陷的方法和装置

权利要求书

1.一种智能识别带钢表面缺陷的装置，其特征在于，包括：带钢表面缺陷智能识别服务器、机组出口带钢表面质量检测仪、机组入口带钢清洗质量检测仪兼带钢表面质量检测仪；所述带钢表面缺陷智能识别服务器利用机组出口带钢表面质量检测仪的测量结果与机组入口带钢清洗质量检测仪兼带钢表面质量检测仪的测量结果进行比对，识别出带钢表面缺陷是来料缺陷还是本机组入口表面质量检测仪之后产生的新增缺陷；

所述的机组入口带钢清洗质量检测仪兼带钢表面质量检测仪安装在机组入口清洗段与中央段退火炉之间，该机组入口带钢清洗质量检测仪兼带钢表面质量检测仪具有带钢清洗表面质量在线自动检测功能，除了检测入口带钢表面缺陷外，还对入口清洗段带钢的清洗质量进行定量评级，实时在线评价清洗段设备的清洗效果；

所述的带钢表面缺陷智能识别服务器还具备表面缺陷自动判定放行功能，该带钢表面缺陷智能识别服务器根据各表面缺陷的特征、发生频率、所在位置与带钢表面缺陷判定放行标准进行比对，对带钢表面质量进行自动判定，优先对本机组产生的不能放行缺陷进行报警；所述智能识别带钢表面缺陷的装置还包括质量控制系统，所述带钢表面缺陷智能识别服务器、过程控制系统都与质量控制系统连通，通过TCP/IP协议进行通讯，这样带钢表面缺陷智能识别服务器实现缺陷信息在上下游机组之间的传递和自动安排返修；

所述智能识别带钢表面缺陷的装置与机组基础自动化系统连通，通过TCP/IP协议进行通讯，获得炉内带钢延伸量及平整带钢延伸量，在有拉矫时获得拉矫带钢延伸量，根据机组总的带钢延伸量对机组入口或机组出口带钢表面质量检测仪所检测出缺陷的长度位置信息进行修正，然后比对出入口带钢表面缺陷，识别带钢表面缺陷的产生位置；所述机组出口带钢表面质量检测仪和机组入口带钢清洗质量检测仪兼带钢表面质量检测仪都与该机组基础自动化系统连通，通过硬接线联锁信号和TCP/IP协议进行通讯；所述机组基础自动化系统包括PLC机组硬件，机组出口带钢表面质量检测仪、机组入口带钢清洗质量检测仪兼带钢表面质量检测仪在检测出带钢表面缺陷的同时给出各个缺陷在带钢长度方向、宽度方向的位置信息；当机组出口带钢表面质量检测仪检测出带头或带尾一定长度内具有不可放行表面缺陷时，通过基础自动化系统，实现对带头、带尾缺陷进行自动切除；

所述智能识别带钢表面缺陷的装置包括带钢表面缺陷数据库，带钢表面缺陷智能识别服务器与带钢表面缺陷数据库连通，所述带钢表面缺陷数据库采用大数据原理利用云技术收集本机组和/或其它机组的表面缺陷信息，带钢表面缺陷智能识别服务器将机组出口带钢表面质量检测仪和机组入口带钢清洗质量检测仪兼带钢表面质量检测仪检测出的缺陷与带钢表面缺陷数据库的缺陷进行特征对比来精确识别和给出缺陷类型。

2.根据权利要求1所述的一种智能识别带钢表面缺陷的装置，其特征在于：所述机组入口带钢清洗质量检测仪兼带钢表面质量检测仪为一体式带钢上下表面质量检测仪，在同一台设备上，同时对带钢上下表面的表面质量和带钢清洗质量进行检测。

3.根据权利要求1所述的一种智能识别带钢表面缺陷的装置，其特征在于：所述的机组出口带钢表面质量检测仪和机组入口带钢清洗质量检测仪兼带钢表面质量检测仪都是采用高速相机、基于图像识别技术对带钢表面缺陷进行识别和对带钢表面清洗质量进行定量评级。

4.根据权利要求1所述的一种智能识别带钢表面缺陷的装置，其特征在于：所述的机组出口带钢表面质量检测仪和机组入口带钢清洗质量检测仪兼带钢表面质量检测仪包括高速相机单元、光源、编码器、图像处理器、显示器、检测计算机、服务计算机；该服务计算机将检测结果在显示器显示并传输到带钢表面缺陷智能识别服务器。

5.根据权利要求1所述的一种智能识别带钢表面缺陷的装置，其特征在于：

所述机组出口带钢表面质量检测仪和机组入口带钢清洗质量检测仪兼带钢表面质量检测仪利用带钢表面缺陷数据库对带钢表面缺陷严重程度进行分级，当检测到严重缺陷时，由报警机构在线实时进行报警；

所述报警机构的报警均是采用声光加语音的报警方式。

6.一种使用权利要求1至5中任一项所述装置的智能识别带钢表面缺陷的检测方法，其特征在于：该方法的步骤如下：

步骤（1）：在智能识别带钢表面缺陷装置运作时，带钢通过清洗段清洗后经过机组入口带钢清洗质量检测仪兼带钢表面质量检测仪，对带钢表面缺陷进行检测同时确定缺陷的位置信息并定量评价带钢的清洗质量；

步骤（2）：机组入口带钢清洗质量检测仪兼带钢表面质量检测仪将检测得到的数据传递给带钢表面缺陷智能识别服务器；

步骤（3）：带钢表面缺陷智能识别服务器连接带钢表面缺陷数据库，将得到的数据与带钢表面缺陷数据库中的已有数据进行比对，对机组入口带钢清洗质量检测仪兼带钢表面质量检测仪的缺陷检测结果进行修正，得出最终确认的缺陷类型，并对该缺陷分级，如该缺陷可以放行，则结束，若该缺陷为无法放行缺陷，则进入步骤（4）；

步骤（4）：带钢表面缺陷智能识别服务器通知报警机构进行报警；

步骤（5）：带钢经过出口段，机组出口带钢表面质量检测仪对带钢表面缺陷进行检测同时确定缺陷的位置信息，在终端HMI画面，即人机界面上显示；

步骤（6）：机组出口带钢表面质量检测仪将检测得到的各种数据传递给带钢表面缺陷智能识别服务器；

步骤（7）：带钢表面缺陷智能识别服务器连接带钢表面缺陷数据库，将得到的数据与带钢表面缺陷数据库中的已有数据进行比对，对机组出口带钢表面质量检测仪的缺陷检测结果进行修正，得出最终缺陷类型，同时根据各表面缺陷的特征、发生频率、所在位置与带钢表面缺陷判定放行标准进行比对，对带钢表面质量进行初判，即初步自动判定，然后优先对本机组产生的不能放行缺陷进行报警，对于带头或带尾一定长度内具有不可放行表面缺陷时，通过基础自动化系统，可对带头、带尾缺陷进行自动切除；

步骤（8）：当钢卷剪切成卷后，对于切除带头带尾成卷的钢卷再次进行表面质量自动终判，即最终判定，包括判废、降级、返修、放行。