[发明专利]一种高速线材轧机在线精确对中系统及其对中方法

说明书

本发明公开了一种高速线材轧机在线精确对中系统及其对中方法，包括机架连轧机组，还包括激光器、工业相机、数据处理模块和显示模块；激光器设于机架连轧机组的出口位置，工业相机设于机架连轧机组的入口位置；激光器内发射激光依次穿过机架连轧机组每个机架孔型，直至工业相机的镜头内，工业相机用以捕捉激光与每个机架孔型轮廓图像信息，并将信息发送至数据处理模块，数据处理模块根据激光光斑位置和每个机架孔型情况用以计算出每个机架的偏离中心数据，并将数据发送至显示模块，显示模块用以实时显示每个机架的偏离中心数据。本发明根据识别算法能够给出各个机架的偏离中心数值，精确提供设备对中依据，提高了轧线对中精度和自动化水平。

技术领域

本发明涉及高速线材轧机对中技术，更具体地说，涉及一种高速线材轧机在线精确对中系统及其对中方法。

背景技术

当前，高速线材轧制的速度可以达到110m/s以上，以此同时，高线生产粗中轧预应力轧机各机架之间距离较远，粗中轧1H～14V机架之间间距可以达到几十米，这就导致现场实际对中偏差较大。为了保证轧制稳定，提高产品质量，各个机架中心精度要求控制在0.1mm级别，这对于线材粗中轧轧机的对中技术提出了很高的要求。

传统的操作规程中，通常是在轧线定修期间，通过人工拉钢丝绳的方法逐个调整每个机架的孔型中心，保证整个轧线的对中精度。在生产实践中，该方法耗时很长，往往会延长定修时间，而精度又比较差。近年来相关技术人员也在探索新的对中技术。比如专利“高速线材轧机中心激光测量用发射器工装”(中国专利公开号CN 201455006 U)，提出在轧机入口处固定一个激光发射器，使用激光为基准，进行轧机对中的装置；又如专利“一种远距离高精度的对中调试装置及其调试方法”(中国专利公开号CN 108007394 A)，提出光电位置传感器接受激光信号，完成高精度对中的方法与装置。

虽然上述这些方法都是可以替代人工拉线，提高高线轧机对中的效率，但是都无法定量提供各机架的对中精度，仍然要依靠人工经验来调整各机架。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种高速线材轧机在线精确对中系统及其对中方法，根据识别算法能够给出各个机架的偏离中心数值，精确提供设备对中依据，提高了轧线对中精度和自动化水平。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一方面，一种高速线材轧机在线精确对中系统，包括：机架连轧机组，还包括：激光器、工业相机、数据处理模块和显示模块；

所述激光器设于所述机架连轧机组的出口位置，所述工业相机设于所述机架连轧机组的入口位置；

所述激光器内发射激光依次穿过所述机架连轧机组每个机架孔型，直至所述工业相机的镜头内，所述工业相机用以捕捉激光与每个机架孔型轮廓图像信息，并将信息发送至所述数据处理模块，所述数据处理模块根据激光光斑位置和每个机架孔型情况用以计算出每个机架的偏离中心数据，并将数据发送至所述显示模块，所述显示模块用以实时显示每个机架的偏离中心数据。

所述激光器通过独立支架固定于所述机架连轧机组的出口位置。

所述工业相机为CCD工业相机，或CMOS工业相机。

所述数据处理模块为工控机、PLC或DSP。

所述显示模块为显示器。

另一方面，一种高速线材轧机在线精确对中方法，包括：标定、计算和自校；

所述标定，具体如下：

1)工业相机调整，开启机架连轧机组出口位置处的激光器，激光穿过各个机架孔型后落入工业相机镜头内，调整工业相机位置，使得激光光斑中心位于工业相机检测窗口中心，即为对中中心，调整工业相机角度，使得现场内只能看到激光光斑，而看不到光束，即为激光垂直于工业相机靶面，然后固定工业相机；