本发明专利技术公开了一种钢铁热轧钢带表面质量检测装置，包括：输送辊，两个输送辊对通过的钢带进行折返输送，且输送段水平设置；第一图像采集单元对两个输送辊之间的钢带进行明暗图像采集，第一光源对第一图像采集单元采集部位进行照明；第二图像采集单元对后方输送辊输出的钢带进行高清图像采集，第二图像采集单元的镜头前方设置有用于遮挡的快门，第二光源对第二图像采集单元的采集部位进行照明；上位机通信连接第一图像采集单元和第二图像采集单元对应的第一工控机和第二工控机，上位机控制快门的打开和关闭。本发明专利技术装置和判定方法，通过分步式采集分析，降低了高清图片的采集和分析频率，系统运行稳定可靠，而且降低了钢带报废率。率。率。
【技术实现步骤摘要】
一种钢铁热轧钢带表面质量检测装置和判定方法
[0001]本专利技术涉及热轧钢带表面检测
，尤其涉及一种钢铁热轧钢带表面质量检测装置和判定方法。
技术介绍
[0002]由于受原材料、工艺条件、生产环境及装备精度等诸多因素的制约，热轧带钢表面缺陷识别一直是困扰生产厂提高产品质量和生产率，减少用户质量异议的瓶颈问题。钢板表面缺陷检测的装置主要分为采用传统无损检测技术的检测装置和采用机器视觉技术的缺陷检测装置。利用机器视觉的方法对热轧带钢表面进行质量监测是一种很先进的思想，充分应用了高科技发展的成果，利用非接触式检测方法对钢板表面质量进行在线实时监测。
[0003]目前钢板表面检测主要是通过机器视觉技术获取和处理钢板表面图像，对获得的信息或表面的特征进行有效的检出，并实现存储、交互及控制等功能。现有的钢板表面质量检测装置一般包括一组光源、CCD相机、固定支架和主控计算机。CCD相机通过连接装置固定在输送钢带的上方，CCD相机对输送的钢板进行高速摄像，摄像后得到的数据传输给主控计算机，主控计算机分析计算后得出钢带的表面质量。随着对缺陷分析精准度的要求提高，要求图像采集的品质越来越高。然而，目前的检测系统中，需要CCD相机高速不断的采集，主控计算机不断分析存储高清图片，工作量大，计算机资源大量占用，容易出现死机和处理不及时的问题。需要定期维护，保护设备正常运行。
[0004]而且，现有钢带生产过程中，钢带产品只根据生产材质分辨用途，不能保证产品表面质量稳定。
[0005]因此，需要开发一种钢铁热轧钢带表面质量检测装置和判定方法。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的是提供一种钢铁热轧钢带表面质量检测装置，通过分步式采集分析，降低了高清图片的采集和分析频率，提高了设备运行效率而且系统运行稳定可靠。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]本专利技术一种钢铁热轧钢带表面质量检测装置，包括：
[0009]输送辊，两个所述输送辊对通过的钢带进行折返输送，且输送段水平设置；
[0010]第一图像采集单元，所述第一图像采集单元对两个所述输送辊之间的所述钢带进行明暗图像采集，第一光源对所述第一图像采集单元采集部位进行照明；
[0011]第二图像采集单元，所述第二图像采集单元对后方所述输送辊输出的所述钢带进行高清图像采集，所述第二图像采集单元的镜头前方设置有用于遮挡的快门，第二光源对所述第二图像采集单元的采集部位进行照明；
[0012]上位机，所述上位机通信连接所述第一图像采集单元和第二图像采集单元对应的第一工控机和第二工控机，所述上位机控制所述快门的打开和关闭。
[0013]进一步的，所述第二图像采集单元的运行频率和分辨率均高于所述第一图像采集单元。
[0014]进一步的，所述第一图像采集单元和第二图像采集单元数量分别为两组且分别设置在所述钢带两侧，相应的设置有第一光源和第二光源。
[0015]进一步的，还包括编码器和现场控制器，所述编码器和快门电连接到所述现场控制器，所述现场控制器通信连接到所述上位机。
[0016]进一步的，还包括设置在前方所述输送辊入料端的第三光源和第三图像采集单元，所述第三光源在所述钢带下方朝上照射，所述第三图像采集单元设置在所述第三光源正上方进行漏光图像采集。
[0017]进一步的，还包括吹扫组件，所述吹扫组件设置在所述第三图像采集单元的前方，所述吹扫组件在所述钢带上下两个侧面进行压缩空气吹扫。
[0018]进一步的，还包括第一支撑辊组，所述第一支撑辊组设置在所述吹扫组件后方且对所述钢带进行辅助输送。
[0019]进一步的，还包括第二支撑辊组和第三支撑辊组，所述第二支撑辊组设置在所述第一图像采集单元和后方所述输送辊之间；所述第三支撑辊组设置在所述第二图像采集单元后方。
[0020]本专利技术还公开一种钢铁热轧钢带表面质量判定方法，利用上述任一项所述钢铁热轧钢带表面质量检测装置进行分步式图像采集和分析，且基于此进行钢带质量判定。
[0021]进一步的，根据上位机分析缺陷的数量和种类，按照预设的分析模型进行归类，进而确定钢带的用途。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果：
[0023]本专利技术一种钢铁热轧钢带表面质量检测装置，通过两组图像采集单元的前后依次设置，分步式采集分析，降低了高清图片的采集和分析频率，降低了数据处理量，提高了设备运行效率而且系统运行稳定可靠。通过快门的设置，保证了第二图像采集单元一致处于待机状态，能够快速响应，及时采集。此外，通过两组第一图像采集单元和第二图像采集单元分别设置在钢带两侧且配备光源，能够对经过的钢带两个侧面进行表面质量测量。通过所述现场控制器的设置，能够集成控制设备的各个传感器和动作元件，提高了设备的自动化控制程度，便于集成到钢带热轧生产线上。通过编码器的设置，能够对钢带输送速度和位移进行检测记录，便于后续的标记结构对缺陷进行标记。通过第三光源和第三图像采集单元间隔设置，第三图像采集单元采用暗光拍摄的方式，适合检测孔洞类缺陷，第三图像采集单元对应的第三工控机及时对图像进行分析和存储。通过对相机的干燥空气冷却，防止相机温度过高和凝露，提高相机工作稳定性。通过吹扫组件设置在第三图像采集单元的前方，能够在图像采集前对钢带上下表面进行水柱吹扫去除附着力强的杂物，然后压缩空气吹扫，去掉附着的水气，避免出现后期图像采集的误判。通过在吹扫组件后方设置第一支撑辊组，能够对吹扫组件引起的钢带振动进行阻隔，避免向后传递引起第三图像采集单元采集图像失误。通过第二支撑辊组和第三支撑辊组的设置，能够对第一图像采集单元和第二图像采集单元图像采集部位的钢带进行辅助支撑，保持稳定，提高图像采集质量。
[0024]本专利技术钢铁热轧钢带表面质量判定方法利用计算机根据成品板缺陷图片，从中分辨缺陷类型、缺陷大小、缺陷数量，结合产品材质，更加有效判定产品质量。在出厂前对有缺
陷卷改变产品用途，确保产品使用稳定，提升产品效益也避免产品缺陷对下游客户造成损失。
附图说明
[0025]下面结合附图说明对本专利技术作进一步说明。
[0026]图1为本专利技术钢铁热轧钢带表面质量检测装置组成结构示意图；
[0027]图2为本专利技术钢铁热轧钢带表面质量检测装置控制系统组成示意图；
[0028]图3为本专利技术钢铁热轧钢带表面质量检测装置工作流程示意图。
[0029]附图标记说明：1、钢带；2、输送辊；3、第一光源；4、第一图像采集单元；5、第二光源；6、第二图像采集单元；7、快门；8、编码器；9、第三光源；10、第三图像采集单元；11、吹扫组件；12、第一支撑辊组；13、第二支撑辊组；14、第三支撑辊组。
具体实施方式
[0030]本专利技术的核心是提供一种钢铁热轧钢带表面质量检测装置，通过分步式采集分析，降低了高清图片的采集和分析频率，提高了设备运行效率而且系统运行稳定可靠。
[0031]下本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种钢铁热轧钢带表面质量检测装置，其特征在于，包括：输送辊(2)，两个所述输送辊(2)对通过的钢带(1)进行折返输送，且输送段水平设置；第一图像采集单元(4)，所述第一图像采集单元(4)对两个所述输送辊(2)之间的所述钢带(1)进行明暗图像采集，第一光源(3)对所述第一图像采集单元(5)采集部位进行照明；第二图像采集单元(6)，所述第二图像采集单元(6)对后方所述输送辊(2)输出的所述钢带(1)进行高清图像采集，所述第二图像采集单元(6)的镜头前方设置有用于遮挡的快门(7)，第二光源(5)对所述第二图像采集单元(6)的采集部位进行照明；上位机，所述上位机通信连接所述第一图像采集单元(4)和第二图像采集单元(6)对应的第一工控机和第二工控机，所述上位机控制所述快门(7)的打开和关闭。2.根据权利要求1所述的钢铁热轧钢带表面质量检测装置，其特征在于：所述第二图像采集单元(6)的运行频率和分辨率均高于所述第一图像采集单元(4)。3.根据权利要求2所述的钢铁热轧钢带表面质量检测装置，其特征在于：所述第一图像采集单元(4)和第二图像采集单元(6)数量分别为两组且分别设置在所述钢带(1)两侧，相应的设置有第一光源(3)和第二光源(5)。4.根据权利要求1所述的钢铁热轧钢带表面质量检测装置，其特征在于：还包括编码器(8)和现场控制器，所述编码器(8)和快门(7)电连接到所述现场控制器，所述现场控制器通信连接到所述上位机。5.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵亚洲，野立清，李建凯，杜正阳，
申请(专利权)人：河北新金钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：
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