[发明专利]检查线开卷带头形状不规则区域和跑偏的检测装置及方法

权利要求书

1.一种检查线开卷带头形状不规则区域和跑偏的检测装置，所述检查线包括直头机和地辊，所述直头机包括上导板和下导板，位于所述地辊上的钢卷被所述地辊驱动，钢板带头沿所述下导板上表面前进；其特征在于，所述检查线开卷带头形状不规则区域和跑偏的检测装置包括测量光幕和PLC控制器；

所述测量光幕的测量区域位于待检测的钢板通过的路径上，用于实时检测待检测钢板位于测量区域内的部分，在垂直于待检测钢板前进方向且平行于所述下导板的方向上的宽度值，并将检测的宽度值实时反馈至所述PLC控制器；

所述PLC控制器用于根据所述测量光幕检测的宽度值，实时计算出在垂直于待检测钢板前进方向且平行于所述下导板的方向上，当前待检测钢板的带头与所述下导板两边的距离值及当前待检测钢板的带头的宽度值，并根据计算出的带头与所述下导板两边的距离值判断当前是否出现带头跑偏，以及根据计算出的当前待检测钢板的带头的宽度值判断当前带头是否处于形状不规则区域；

所述测量光幕的数量为两套；

所述测量光幕包括发射端和接收端，所述发射端安装在上导板的下表面，用于向外发射红外线，所述接收端安装在下导板的上表面，并与所述发射端在垂直于所述下导板的方向上相对设置，用于接收所述发射端所发射的红外线；

在垂直于待检测钢板前进方向且平行于所述下导板的方向上，两套测量光幕的发射端位于同一条直线上，两套测量光幕的接收端位于同一条直线上；且在垂直于所述下导板的方向上，两套测量光幕的发射端和接收端一一对应设置；

在垂直于待检测钢板前进方向且平行于所述下导板的方向上，所述发射端的边缘与上导板的边缘对齐，所述接收端的边缘与下导板的边缘对齐；

在垂直于待检测钢板前进方向且平行于所述下导板的方向上，两套测量光幕测量区域范围外的所述下导板的宽度小于最小钢板宽度，两套测量光幕的测量区域的宽度之和小于所述下导板的宽度；

所述PLC控制器根据所述测量光幕检测的宽度值，实时计算出在垂直于待检测钢板前进方向且平行于所述下导板的方向上，当前待检测钢板的带头与所述下导板两边的距离值及当前待检测钢板的带头的宽度值，包括：

根据下式计算出带头宽度：

W_H＝L₁+L₂+L_W-2*L₀

其中，W_H表示带头实时宽度值，L₁和L₂分别表示两套测量光幕实时检测的宽度值，L_W表示所述下导板的宽度值，L₀表示测量光幕的测量区域宽度；

根据下式计算出当前待检测钢板的带头与所述下导板两边的距离值：

D₁＝L₀-L₁

D₂＝L₀-L₂

其中，D₁、D₂分别表示当前待检测钢板的带头与所述下导板两边的距离值；

所述PLC控制器根据计算出的带头与所述下导板两边的距离值判断当前是否出现带头跑偏，以及根据计算出的当前待检测钢板的带头的宽度值判断当前带头是否处于形状不规则区域，包括：

当所述PLC控制器计算出的当前待检测钢板的带头的宽度值与待检测钢板本体宽度的差值的绝对值小于第一预设值时，判定带头离开形状不规则区域；

当带头离开形状不规则区域，且当前待检测钢板的带头与所述下导板两边的距离值的差值的绝对值大于第二预设值时，判定带头跑偏；

所述第一预设值的取值为15mm～25mm；

所述第二预设值的取值为10mm～20mm；

所述PLC控制器还用于：

当判断带头离开形状不规则区域时，启动对当前待检测钢板的计长；

当判断带头跑偏时，通过操作台给出声光报警，提示操作工纠正。

2.一种检查线开卷带头形状不规则区域和跑偏的检测方法，所述检查线包括直头机和地辊，所述直头机包括上导板和下导板，位于所述地辊上的钢卷被所述地辊驱动，钢板带头沿所述下导板上表面前进；其特征在于，所述检查线开卷带头形状不规则区域和跑偏的检测方法包括：

在所述直头机中安装测量光幕；其中，所述测量光幕的测量区域位于待检测的钢板通过的路径上，用于实时检测待检测钢板位于测量区域内的部分，在垂直于待检测钢板前进方向且平行于所述下导板的方向上的宽度值；

所述地辊转动，以驱动钢卷的带头沿所述下导板上表面前进，当带头进入直头机中的测量区域后，所述测量光幕实时检测待检测钢板位于测量区域内的部分，在垂直于待检测钢板前进方向且平行于所述下导板的方向上的宽度值；

PLC控制器根据所述测量光幕检测的宽度值，实时计算出在垂直于待检测钢板前进方向且平行于所述下导板的方向上，当前待检测钢板的带头与所述下导板两边的距离值及当前待检测钢板的带头的宽度值，并根据计算出的带头与所述下导板两边的距离值判断当前是否出现带头跑偏，以及根据计算出的当前待检测钢板的带头的宽度值判断当前带头是否处于形状不规则区域；

所述测量光幕的数量为两套；

所述测量光幕包括发射端和接收端，所述发射端安装在上导板的下表面，用于向外发射红外线，所述接收端安装在下导板的上表面，并与所述发射端在垂直于所述下导板的方向上相对设置，用于接收所述发射端所发射的红外线；

在垂直于待检测钢板前进方向且平行于所述下导板的方向上，两套测量光幕的发射端位于同一条直线上，两套测量光幕的接收端位于同一条直线上；且在垂直于所述下导板的方向上，两套测量光幕的发射端和接收端一一对应设置；

在垂直于待检测钢板前进方向且平行于所述下导板的方向上，所述发射端的边缘与上导板的边缘对齐，所述接收端的边缘与下导板的边缘对齐；

在垂直于待检测钢板前进方向且平行于所述下导板的方向上，两套测量光幕测量区域范围外的所述下导板的宽度小于最小钢板宽度，两套测量光幕的测量区域的宽度之和小于所述下导板的宽度；

所述PLC控制器根据所述测量光幕检测的宽度值，实时计算出在垂直于待检测钢板前进方向且平行于所述下导板的方向上，当前待检测钢板的带头与所述下导板两边的距离值及当前待检测钢板的带头的宽度值，包括：

根据下式计算出带头宽度：

W_H＝L₁+L₂+L_W-2*L₀

其中，W_H表示带头实时宽度值，L₁和L₂分别表示两套测量光幕实时检测的宽度值，L_W表示所述下导板的宽度值，L₀表示测量光幕的测量区域宽度；

根据下式计算出当前待检测钢板的带头与所述下导板两边的距离值：

D₁＝L₀-L₁

D₂＝L₀-L₂

其中，D₁、D₂分别表示当前待检测钢板的带头与所述下导板两边的距离值；

所述PLC控制器根据计算出的带头与所述下导板两边的距离值判断当前是否出现带头跑偏，以及根据计算出的当前待检测钢板的带头的宽度值判断当前带头是否处于形状不规则区域，包括：

当所述PLC控制器计算出的当前待检测钢板的带头的宽度值与待检测钢板本体宽度的差值的绝对值小于第一预设值时，判定带头离开形状不规则区域；

当带头离开形状不规则区域，且当前待检测钢板的带头与所述下导板两边的距离值的差值的绝对值大于第二预设值时，判定带头跑偏；

所述第一预设值的取值为15mm～25mm；

所述第二预设值的取值为10mm～20mm；

所述PLC控制器还用于：

当判断带头离开形状不规则区域时，启动对当前待检测钢板的计长；

当判断带头跑偏时，通过操作台给出声光报警，提示操作工纠正。