【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种带钢平直度的测量方法，主要基于三平面激光测量法实现对带钢平直度的检测。
技术介绍
1、带钢是一种典型的钢铁材料产品，由于在其生产过程中存在轧辊的磨损与热凸、热轧温度不均等问题，导致带钢板材内部产生不均匀的内应力，最终在带钢表面形成各种各样的形状缺陷。平直度是评价带钢品质的关键指标，反映了带钢表面形状与基准水平面的相符合程度。行业内的通用惯例是将带钢表面分成若干条纤维，由于内部残余应力的存在，这些纤维呈现出不同的长度，以一米的水平长度作为纤维长度基准，计算出各条纤维长度变化量与基准长度的比值，该比值即为带钢表面纤维的延伸率参数，基于此实现对带钢平直度的测量。
2、在带钢平直度检测领域中，基于激光三角法的非接触式平直度测量技术存在结构简单，测量实时性好，对带钢表面无损伤等优势，但容易受到带钢跳动因素的影响。带钢运动中的起伏跳动在实际生产过程中是一个常见的现象，也是影响测量精度的主要因素。在带钢跳动影响下，带钢平直度的测量结果主要包括两个部分：平直度缺陷本身和带钢的上下跳动量。探究抑制带钢跳动对平直度测量影响的解决方案，对于测量精度的提升有着显著的意义。
技术实现思路
1、针对上述现有技术中带钢平直度检测方法存在的问题，本专利技术基于三平面激光测量法设计了一种新型的带钢平直度检测方法，可以有效地抑制带钢跳动对平直度测量的影响，即使存在带钢跳动仍可以准确的检测出带钢平直度，提高了带钢平直度的检测精度。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提出的一种
3、步骤一、光斑点的布局：在带钢运行方向和带钢宽度方向上各布置多排光斑点，从而在带钢表面的测量区域内由m×j个光斑点形成了m×j行列对齐布置的光斑点；
4、步骤二、获取测量点的高度测量值：在带钢运行方向上相邻光斑点的距离均为s，在带钢运行过程中，每移动一个s距离测量一次光斑点的高度值；同一次测量中获取带钢表面上与m×j个光斑点位置重合的相应测量点的高度测量值；
5、步骤三、对测量点高度测量值的修正：自第二次测量起，每次测量中有属于(m-1)行j列的(m-1)×j个测量点是重复测量的；同一列测量点中，非重复测量点的高度值等于该点的高度测量值加上修正量，所述修正量是该非重复测量点之前的邻近的(m-1)个测量点的高度测量值的高度差的平均值；
6、步骤四、基于每一列测量点上所有测量点的高度值，计算带钢表面上j列测量点分别所在纤维线的延伸率。
7、进一步讲，本专利技术所述的实现带钢平直度检测的方法，其中：
8、优选的，m＝3，j＝3。
9、步骤一中，在带钢表面上，沿带钢运行方向且垂直于带钢运行方向设置均与带钢表面垂直的三个测量平面，该三个测量平面分别记为p1、p2、p3，相邻测量平面的间距均为s，在带钢表面上，取沿带钢运行方向上的三条纤维线，该三条纤维线分别记为l1、l2、l3；，每条纤维线分别与三个测量平面各交于一点，每个相交点处为测量点，该测量点上布置有光斑点，以测量每个测量点对应的高度。
10、步骤二中，每次测量均获取三个测量平面内9个光斑点的高度测量值，包括：首先，经过标定确定像点位置变化量和物点高度变化量之间的函数关系；在带钢表面上同一列光斑点所在纤维线上获得当前检测区内测量点的高度测量值，所述高度测量值是该测量点相对于基准平面的高度。
11、步骤三中，对测量点高度测量值的修正：带钢表面同一纤维线上存在有n+1个测量点，分别记为测量点1、测量点2、测量点3，测量4，……，n，n+1；在第一次测量时，通过三个测量平面p1、p2、p3分别得到测量点1、测量点2和测量点3的高度测量值，分别为h1、h2、h3；带钢沿着运行方向移动距离s，第二次测量分别得到三测量平面p1、p2、p3内对应的测量点2、测量点3和测量点4的高度测量值；对得到的测量点2和测量点3的高度测量值进行比较，得到的高度差分别记为δh2和δh3，定义两个高度差的平均值为带钢的跳动量δ：
12、
13、以该跳动量δ作为下一个测量点4的高度测量值h4的修正量，修正后的测量点4的高度值h4'为：
14、h4'＝h4-δ
15、以此类推，顺序进行下一次测量时，由之前邻近的2个测量点的高度差的平均值对后续一个测量点的高度测量值进行修正，从而得到所有测量点修正后的高度值。
16、步骤四中，同一纤维线上，相邻两个测量点之间的长度为δl'，该长度δl'近似的用直角三角形斜边表示如下：
17、
18、其中，hi-1'是相邻两个测量点中前一个测量点的修正后的高度值，hi'为相邻两个测量点中后一个测量点的修正后的高度值，带钢表面的该条纤维线上的测量点数为n+1，该条纤维线的长度l为：
19、
20、带钢表面每条纤维的长度为lj，j＝1,2,3,...,j-1,j，以无弯曲状态下的水平纤维长度作为基准长度l0，带钢表面上每条纤维的延伸率ej表示为：
21、
22、至此，得到带钢表面每条纤维的延伸率。
23、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
24、本专利技术中特别设计了基于多平面激光测量中光斑点的布局形式，每次测量可以同时得到多平面内各个光斑点对应的高度信息，利用多平面内光斑点的高度差得到带钢表面的纤维长度，进而确定带钢表面纤维的延伸率，以此反映带钢表面的平直度信息。
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1.一种基于多平面激光测量法实现带钢平直度检测的方法，其特征在于，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的实现带钢平直度检测的方法，其特征在于，M＝3，J＝3。
3.根据权利要求2所述的实现带钢平直度检测的方法，其特征在于，步骤一中，在带钢表面上，沿带钢运行方向且垂直于带钢运行方向设置均与带钢表面垂直的三个测量平面，该三个测量平面分别记为P1、P2、P3，相邻测量平面的间距均为s，在带钢表面上，取沿带钢运行方向上的三条纤维线，该三条纤维线分别记为L1、L2、L3；，每条纤维线分别与三个测量平面各交于一点，每个相交点处为测量点，该测量点上布置有光斑点，以测量每个测量点对应的高度。
4.根据权利要求2所述的实现带钢平直度检测的方法，其特征在于，步骤二中，每次测量均获取三个测量平面内9个光斑点的高度测量值，包括：首先，经过标定确定像点位置变化量和物点高度变化量之间的函数关系；在带钢表面上同一列光斑点所在纤维线上获得当前检测区内测量点的高度测量值，所述高度测量值是该测量点相对于基准平面的高度。
5.根据权利要求2所述的实现带钢平直度检测的方法
6.根据权利要求5所述的实现带钢平直度检测的方法，其特征在于，步骤四中，
...【技术特征摘要】
1.一种基于多平面激光测量法实现带钢平直度检测的方法，其特征在于，该方法包括：
2.根据权利要求1所述的实现带钢平直度检测的方法，其特征在于，m＝3，j＝3。
3.根据权利要求2所述的实现带钢平直度检测的方法，其特征在于，步骤一中，在带钢表面上，沿带钢运行方向且垂直于带钢运行方向设置均与带钢表面垂直的三个测量平面，该三个测量平面分别记为p1、p2、p3，相邻测量平面的间距均为s，在带钢表面上，取沿带钢运行方向上的三条纤维线，该三条纤维线分别记为l1、l2、l3；，每条纤维线分别与三个测量平面各交于一点，每个相交点处为测量点，该测量点上布...
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