[发明专利]一种热轧带钢跑偏的在线检测方法

说明书

本发明提供一种热轧带钢跑偏的在线检测方法，属于板带轧制自动化技术领域。该方法采用机器视觉技术，利用双目线阵相机对带钢图像进行实时采集，通过边缘检测等手段对带钢的实时宽度及跑偏量进行计算，并有效的消除活套角度摆动对检测结果的影响，最后增加相机误差补偿保证检测精度。利用本方法检测的带钢跑偏量，可以将带钢的跑偏检测精度提升到毫米级，为后续带钢跑偏控制提供了可靠的依据。

技术领域

本发明涉及板带轧制自动化技术领域，特别是指一种热轧带钢跑偏的在线检测方法。

背景技术

板带材产品作为不可缺少的一种原材料，其应用于工业、农业、商业、制造业等各个领域，如汽车制造、农具机械、电子产品、食品包装以及仪器装备等，为我们的工作与生活提供了巨大的便捷。

目前我国钢铁产量稳居第一，但是其中存在一个很大的问题是普通钢产能过剩，高级合金钢，抗疲劳高强钢，耐高温、抗辐射钢及特种钢等具有高附加值、高技术含量的高端钢材严重依赖进口。究其原因，板形问题成为困扰这些高精度板中间坯生产效率及产品质量的主要问题之一。近年来，随着人们在精轧阶段的板形理论、检测与控制等方面做了大量的研究，板带产品的几何尺寸精度、加工性能及表面质量得到了大大地提高，热轧板形质量成为了评价热轧质量的主要指标之一。板形质量差，不仅会使产品不合格，而且影响后续的轧制过程，加大板形控制的难度。不良板形主要分为对称板形和非对称板形，对于热连轧来说，对称板形的控制模型和控制系统已基本满足要求，其自动化水平和控制的精度已达到较高的水平。但是对于非对称板形，其诱发原因和控制模型的研究还存在不足，导致目前仍没有相对成熟的在线检测系统，其控制过程主要依赖于操作工人的主观判断与个人经验，存在很大的偏差与不稳定性。

精轧机组内带钢运行速度快，在轧制薄规格产品时，直接或间接影响轧制稳定性最主要的因素是带钢跑偏。带钢机架间跑偏是沿轧件宽度方向金属三维变形的不均匀造成的尺寸精度与内应力偏差缺陷，不仅会造成成品的质量问题，而且会影响整个轧制过程的连续性与稳定性。

带钢跑偏会造成带钢楔形指标的波动，在薄规格轧制过程中极易产生机架间浪形，影响带钢质量，严重时会造成机架间甩尾和堆钢事故，对带钢表面造成划伤，产生边损等缺陷，造成成材率的降低和产品降级，同时会对轧辊、导卫等设备造成损害，而目前机架间带钢的跑偏没有有效监测手段，仅在精轧出口测宽仪处能够得到中心线偏移数据，正是基于目前的生产现状和需求，设计开发精轧机组机架间跑偏检测系统显得尤为重要。

采用机器视觉技术，建立一套包括摄像机、处理器等在内的机器视觉系统，使用相机对运动中的带钢进行实时拍摄，建立带钢跑偏检测方法，从而实时的对带钢跑偏量进行检测。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种热轧带钢跑偏的在线检测方法。

该方法采用机器视觉技术，利用双目线阵相机对带钢图像进行实时采集，对带钢的实时宽度及跑偏量进行计算，并有效的消除活套角度摆动对检测结果的影响，最后增加相机误差补偿保证检测精度。

具体包括步骤如下：

S1：对相机进行畸变矫正与标定：