一种彩涂钢板在线温度检测方法技术

本发明专利技术提供了一种彩涂钢板在线温度检测方法，涉及辐射高温测定法技术领域。包括在彩涂钢板连续生产线的前处理工序的化学涂覆烘箱处设置温度监测系统实现实时测温，包括：PLC控制驱动器带动步进电机的滑台，使红外测温仪在标定位接近开关处获得第二信号数据、检测位接近开关处获得三信号数据，热电偶获得第一信号数据；PLC控制信号采集电路接收第一信号数据、第二信号数据和第三信号数据。PLC构建多对由第一、二信号数据构成的数据对的线性函数；将第三信号数据作为参数代入式1中，求得彩涂钢板的温度F。解决彩涂钢生产线的化学涂覆烘箱处的高速运动高温带钢的温度检测问题，且测温准确度高，误差不超过

【技术实现步骤摘要】
一种彩涂钢板在线温度检测方法


[0001]本专利技术涉及辐射高温测定法
，具体来讲，涉及一种彩涂钢板在线温度检测方法。

技术介绍

[0002]目前对于彩涂钢板温度的检测主要有三种方法：第一种是多波长红外温度计，精度高但价格昂贵，且不适合测量300℃以下的物体；第二种是感温贴纸，需要手动将贴纸粘在运行的彩涂钢板上，操作不便有危险，而且检测精度较差，也不能够实现连续测量，还会对涂层表面形成损伤；第三种属于非直接检测，比如钝化涂层工艺中，通过使用热电偶检测烘箱中气体的温度来间接估算烘干后彩涂钢板的温度，精度差，非常依赖于操作工的经验。
[0003]申请号为US20200300708A1、公开日为2020.9.24日的美国专利申请提供了一种用于测量移动带钢温度的方法和系统，该方法中条带与卷筒接触，使得在条带和卷筒离开的条带和卷筒之间存在楔形开口，并且在条带和卷筒相遇处在条带和卷筒之间存在楔形开口，其中使用红外或可见光测量相机沿至少一个楔形开口的至少一部分长度测量带材的温度,其中使用两个红外或可见光相机，在卷的每一端各一个，并且其中两个红外或可见光照相机一起至少测量带和卷之间的楔形开口的总长度。该方法和系统不适用于测定彩涂钢板的生产工艺中的化学涂覆烘箱处的高速运动高温带钢，也并未涉及利用接触式测温和非接触式测温共同协作测量的相关内容。
[0004]公告号为CN215492082U、公告日为2022.1.11日的中国技术专利提供了一种红外热成像测温系统的实验测试装置，该装置包括检测设备(1)、一体机电脑(2)、人体测温模型(3)，所述检测设备(1)包括设备桌(4)、检测分析设备(5)、测温信号梳理转换器(6)、电源镇流器(7)、液压机(8)、移动结构(9)，所述移动结构(9)为不锈钢结构，其包括测温仪固定结构(14)、水平导轨(15)、水平移动结构(16)、横置导轨(17)、滑动结构(18)、旋转器(19)、支撑伸缩杆(20)，所述测温仪固定结构(14)包括下安放面(21)、固定伸缩杆(22)、上固定面(23)，其内放置有红外热成像测温仪(11)，所述一体机电脑(2)通过导线(29)与电源镇流器(7)、检测分析设备(5)连接。该装置不适用于测定彩涂钢板的生产工艺中的化学涂覆烘箱处的高速运动高温带钢，也并未涉及利用接触式测温和非接触式测温共同协作测量的相关内容。

技术实现思路

[0005]专利技术人经分析发现：对于彩涂钢板的温度检测，面临的主要问题有：
①
彩涂钢板处于高速运动状态，速度最高达200m/min，不适用接触式测温，而且在涂覆工艺中，接触式测温会给涂层带来损伤。
②
彩涂钢板表面反射性强，红外测温易受到车间内其它光源和热源影响；
③
彩涂钢板温度范围较低，在400℃以下，能够满足该测温范围的多波长或双波长测温计产品较少。
[0006]本专利技术提供了一种彩涂钢板在线温度检测方法，所述检测方法包括在彩涂钢板连
续生产线的前处理工序的化学涂覆烘箱处设置通过温度监测系统实现的实时测温工序。
[0007]所述温度监测系统包括PLC、信号采集电路、驱动器、具有滑台的步进电机、热电偶、红外测温仪、标定样、对准标定样的标定位接近开关、以及对准所述化学涂覆烘箱处的运动带钢的检测位接近开关。
[0008]所述实时测温工序包括：通过PLC控制驱动器带动步进电机的滑台，使得红外测温仪在标定位接近开关和检测位接近开关之间往复运动，以实现在标定位接近开关处获得对应于标定样非接触温度的第二信号数据和在检测位接近开关处获得对应于所述运动带钢的非接触温度的第三信号数据；PLC控制信号采集电路，接收所述第二信号数据和第三信号数据，并通过热电偶获得对应于标定样的接触温度的第一信号数据。
[0009]通过PLC构建基于多对由第一信号数据与第二信号数据构成的数据对的线性函数式2。
[0010]将第三信号数据作为参数T代入式1中，求得所述运动带钢的实时温度F，其中，所述式1为；所述式2为；其中，F
ij
表示第一信号数据，所述标定样具有与所述运动带钢相同的规格，且被静止地设置在所述运动带钢的邻近位置。T
i
表示第二信号数据。i表示数据对的序号，为自然数且在j值确定的情况下，从1遍历至n，n不小于2。j表示根据光照强度确定的编号，为自然数且能够从1遍历至m，m不小于1，α为斜率，β
j
为第j编号的纵轴截距。
[0011]由于采用了上述技术方案，本专利技术至少取得以下有益效果：（1）本专利技术采用的彩涂钢板在线温度检测方法，解决了现有测温手段中，彩涂钢板运动速度过高难以检测、彩涂钢板本身反射性强以及外界光源和热源等影响的问题。
[0012]（2）本专利技术采用的彩涂钢板在线温度检测方法，精度高，所述测温结果的误差不超过
±
2℃。
[0013]（3）本专利技术采用的彩涂钢板在线温度检测方法，通过不断调整β
j
值，实现了针对特定厂房的不同测试环境条件对彩涂钢板连续温度检测功能。
附图说明
[0014]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了本专利技术在不同测试环境下的第一信号数据与第二信号数据的关系图；图2示出了本专利技术的一个示例性实施例的工艺流程图。
具体实施方式
[0015]为了更清楚的阐释本专利技术的整体构思，下面结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。
[0016]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是，本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本专利技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0017]另外，在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语
ꢀ“
顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0018]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0019]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种彩涂钢板在线温度检测方法，其特征在于，所述检测方法包括在彩涂钢板连续生产线的前处理工序的化学涂覆烘箱处设置通过温度监测系统实现的实时测温工序，所述温度监测系统包括PLC、信号采集电路、驱动器、具有滑台的步进电机、热电偶、红外测温仪、标定样、对准标定样的标定位接近开关、以及对准所述化学涂覆烘箱处的运动带钢的检测位接近开关；所述实时测温工序包括：通过PLC控制驱动器带动步进电机的滑台，使得红外测温仪在标定位接近开关和检测位接近开关之间往复运动，以实现在标定位接近开关处获得对应于标定样非接触温度的第二信号数据和在检测位接近开关处获得对应于所述运动带钢的非接触温度的第三信号数据；PLC控制信号采集电路，接收所述第二信号数据和第三信号数据，并通过热电偶获得对应于标定样的接触温度的第一信号数据；通过PLC构建基于多对由第一信号数据与第二信号数据构成的数据对的线性函数式2；将第三信号数据作为参数T代入式1中，求得所述运动带钢的实时温度F，其中，所述式1为；所述式2为；其中，F
ij
表示第一信号数据，所述标定样具有与所述运动带钢相同的规格，且被静止地设置在所述运动带钢的邻近位置；T
i
表示第二信号数据；i表示数据对的序号，为自然数且在j值确定的情况下，从1遍历至n，n不小于2；j表示根据光照强度确定的编号，为自然数且能够从1遍历至m，m不小于1，α为斜率，β
j
为第j编号的纵轴截距。2.根据权利要求1所述的彩涂钢板在线温度检测方法，其特征在于，所述标定样具有与所述运动带钢相同的规格，且被静止地设置在所述运动带钢的邻近位置；所述热电偶贴合设置在所述标定样背离所述运动带钢的表面上，以获得第一信号数据；所述红外测温仪可拆卸地设置在步进电机的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张新，刘延民，孙健，蒋玉雷，
申请(专利权)人：冠县仁泽复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：