[发明专利]轧机中金属板的倾斜和曲率测量

说明书

本发明涉及一种用于测量在轧机(100)中处理的金属板(104)的特性的测量装置(106)，包括：检查线圈组，检查线圈组包括发射器线圈(108)和接收器线圈(110)，发射器线圈被配置为向金属板施加时变磁场，接收器线圈被配置为监测从金属板产生的磁场瞬态。金属板的特性能够从磁场瞬态中导出。校正线圈组(116、118、122、124)，用于检测金属板与参考平面的空间偏差，每个校正线圈能够连接至电容器以形成具有谐振频率的相应谐振电路。校正线圈以相应谐振频率谐振。在存在金属板的情况下能够检测到谐振频率的偏移，并且能够从该偏移导出空间偏差。

技术领域

本发明涉及一种用于测量在轧机(rolling mill)中处理的金属板的特性的测量装置。本发明还涉及一种轧机和一种用于检测在轧机中处理的金属板与参考平面的空间偏差的方法。

背景技术

金属轧制一般涉及通过在两个旋转工作辊之间轧制金属工件来产生厚度减小且厚度均匀的金属工件。

为了确保高产品质量，工件厚度被精确地监测和控制。

传统上使用的脉冲涡流测量技术是基于对由施加至金属板的快速变化磁场所引起的金属板中的涡流的测量。基于所测量的涡流，例如提取金属板的电阻率和厚度。

如果金属板完全平行于传感器，则仅需要两个线圈就可以精确地测量金属板特性。然而，实际上，金属板并不总是与传感器平行，由此，金属板相对于传感器的曲率以及倾斜将影响测量并导致金属板特性的不准确估计。

因此，期望提高轧机中金属板测量的精度。

发明内容

鉴于现有技术的上述和其它缺点，本发明的一个目的在于提供一种至少部分地减轻现有技术缺陷的测量装置。所建议的实施例提供了一种检测在轧机中处理的金属板的诸如曲率和倾斜的空间偏差的改进方式。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于测量在轧机中处理的金属板的特性的测量装置。

测量装置包括检查线圈组，检查线圈组包括发射器线圈和接收器线圈，发射器线圈被配置为向金属板施加时变磁场，接收器线圈被配置为检测金属板响应于所施加的时变磁场而产生的磁场瞬态，其中，金属板的至少一个特性能够从磁场瞬态导出。

测量装置包括校正线圈组，用于检测金属板与参考平面的空间偏差，每个校正线圈能够连接至电容器以形成具有谐振频率的相应谐振电路，其中，校正线圈被配置为以相应谐振频率谐振，其中，在存在金属板的情况下能够检测到谐振频率的偏移，其中，空间偏差能够从谐振频率的偏移导出。

本发明至少部分地基于实现通过校正线圈测量空间偏差，校正线圈在其谐振频率处谐振，并且谐振频率在存在金属板的情况下偏移。

频率偏移是包括校正线圈的谐振电路的谐振频率的偏移，其中，该偏移是由放置在校正线圈附近的金属板的电感(inductive)贡献引起的。因此，可以先在没有金属板的情况下测量或估计谐振电路的标称谐振频率，由此频率的偏移是谐振频率与标称谐振频率的偏差。

例如，如果金属板相对于例如由传感器头提供的参考平面或校正线圈平面不平行，则由于金属板的不同电感贡献，两个校正线圈的谐振电路的电感分量互不相同。因此，校正线圈的频率偏移也互不相同，由此可以检测金属板的倾斜。

利用所提出的测量装置，可以避免向检查线圈系统添加附加极和寄生电容。

参考平面可以任意选择，但优选平行于校正线圈平面。由校正线圈产生的磁场的主轴可以垂直于参考平面。

优选地，校正线圈被布置为使与检查线圈的耦合和串扰最小化。这可以以各种可想到的方式实现。一种方式是将校正线圈布置为远离检查线圈。例如，当校正线圈和检查线圈共享共用支撑件时，校正线圈可以被放置在支撑件的边缘或拐角附近，并且检查线圈可以被放置在支撑件的中心附近。此类支撑件可以例如是载体基板，该载体基板可以是平面的。