Способ измерения планшетности листового материала

 

Предлагается способ измерения планшетности листового материала, представляющий измерение ширины распределения световой проекции на поверхности листового материала в виде концентрических колец, расположенных одно внутри другого, полученных по крайней мере от 2-х источников света, смещенных относительно друг друга в вертикальном направлении, при этом планшетность листового материала определяют как разность высот единичных участков листового материала, определяемых по следующему выражению: Hi=L1-L0(X0i/X1i-1), где L0 - расстояние (в мм) от эталонной плоскости до источника света 1; L1 – расстояние (в мм) от эталонной плоскости до источника света 2; X0i - ширина i-й проекции луча (в пикселях) на поверхности листового материала от источника света 1; Х1i - ширина i-й проекции луча (в пикселях) на поверхности листового материала от источника света 2; i - номер единичной проекции луча на поверхности листового материала. Технический результат - повышение точности и надежности измерения листового материала, повышение качества продукции. 3 ил.

Изобретение относится к оптико-электронным методам определения планшетности листового материала, например металлопроката, и может найти применение в прокатных цехах металлургического производства и производства с листопрокатными технологиями.

Известен способ определения планшетности движущейся полосы листового проката (статья “Телеметрическая система измерения плоскостности горячекатаной полосы в режиме он-лайн”, ж. Черные металлы, сентябрь-октябрь 1998 г. УДК. 621.771.23-418.25; 621.771.23.019).

Способ основан на измерении прямолинейности и плотности полос, выделяемых измерительным устройством (цифровой камерой). Полосы наносятся с помощью проектора, проецирующего поперечные эталонные полосы на отрезок, равный ширине листа, и продольные полосы длиной около 2 м.

Недостатками данного способа являются низкая точность измерения, возникающая из-за неравномерности спектрального излучения. Снижение точности и достоверности данных при проведении измерений листового материала в условиях сильной вибрации, а также вследствие того что измерение планшетности сводится к усредненному измерению размера ячеек, что делает процесс измерения планшетности дискретным.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ определения плоскостности движущейся полосы материалов (Патент №2119643, МПК 6 G 01 B 7/34, 11/24, 21/20, опубл. 1998 г.).

Способ основан на измерении угла, образованного линиями пересечения плоскости, касательной к поверхности полосы в точке измерения, и плоскости, касательной к опорным элементам, по которым перемещается полоса, с плоскостью, проходящей через точку измерения и расположенной вдоль направления перемещения полосы перпендикулярно к плоскости, касательной к опорным элементам, по которым перемещается полоса, причем определяются относительные удлинения ленточных продольных участков полосы, выделяемых измерительным устройством.

Недостатками данного способа являются снижение надежности и точности измерения планшетности вследствие того что измерение производится в относительных координатах, требующее дополнительной настройки для измерения планшетности листового материала в абсолютных координатах. Ухудшается достоверность и надежность данных при измерении в условиях с переменной скоростью перемещения, т.к. измерение при данном способе зависит от постоянства скорости перемещения листового материала.

Технический результат - повышение точности и надежности измерения листового материала, повышение качества продукции.

Для достижения технического результата в предлагаемом способе измерения планшетности листового материала, включающем измерение ширины распределения световой проекции на поверхности листового материала, измеряют ширину распределения световой проекции, полученной от 2-х источников света, смещенных относительно друг друга в вертикальном направлении и формирующих световую проекцию в виде концентрических колец, расположенных одно внутри другого, при этом планшетность листового материала определяют как разность высот единичных участков листового материала, определяемых по следующему выражению:

Нi=L1-L0/(X0i/X1i-1),

где L0 - расстояние (в мм) между источниками света;

L1 - расстояние (в мм) от эталонной плоскости до источника света 2;

X0i - ширина i-й-проекции луча (в пикселях) на поверхности листового материала от источника света 1;

Х1i - ширина i-й проекции луча (в пикселях) на поверхности листового материала от источника света 2;

i - номер единичной проекции луча на поверхности листового материала.

Способ поясняется чертежами

Фиг.1. Вид определения высоты единичного линейного участка листового материала.

Фиг.2. Вид световой проекции на поверхности непланшетного участка листового материала.

Фиг.3. Пример определенной планшетности участка листового материала.

Способ осуществляется следующим образом.

Свет от источника света 1, расположенного на расстоянии L0 от источника света 2, падает на поверхность 3, формируя световую проекцию в виде кольца, при этом образуя распределение световой проекции в i-м направлении шириной X0i. Под шириной проекции Х0i понимается расстояние от центра световой проекции до границы световой проекции в i-м направлении, полученной от источника 1. Свет от источника 2, расположенного на расстоянии L1 от эталонной плоскости 4, падает на поверхность 3, формируя световую проекцию в виде кольца, при этом образуя распределение световой проекции в i-м направлении шириной Х1i, расположенную внутри световой проекции x0i. Под шириной проекции X1i понимается расстояние от центра световой проекции до границы световой проекции в i-м направлении, полученной от источника 2. Отношение ширин световых проекций Х0i и Х1i показывает изменение высоты Нi единичного участка листового материала измеряемой поверхности 3 относительно эталонной плоскости 4. Разница полученных высот Нi для каждого единичного участка листового материала формирует планшетность участка листового материала 5.

Отличительными особенностями данного способа является применение эффекта стереоскопического метода, вследствие чего повышается надежность и точность измерения планшетности листового материала, позволяющего уменьшить погрешность, вносимую в измерения сильными колебаниями и толщиной листового материала. Предлагаемый способ позволяет получить абсолютные координаты измеряемой планшетности листового материала. Все это оптимизирует и ускорит настройку обжатия прокатных клетей при прокатки листового материала, тем самым повысив качество выпускаемой продукции.

Формула изобретения

Способ измерения планшетности листового материала, включающий измерение ширины распределения световой проекции на поверхности листового материала, отличающийся тем, что измеряют ширину распределения световой проекции, полученной от 2 источников света, смещенных относительно друг друга в вертикальном направлении и формирующих световую проекцию в виде концентрических колец, расположенных одно внутри другого, при этом планшетность листового материала определяют как разность высот единичных участков листового материала, определяемых по следующему выражению:

Hi=L1-L0(X0i/X1i-1),

где L0 - расстояние (в мм) между источниками света;

L1 – расстояние (в мм) от эталонной плоскости до источника света 2;

X0i - ширина i-й проекции луча (в пикселях) на поверхности листового материала от источника света 1;

Х1i - ширина i-й проекции луча (в пикселях) на поверхности листового материала от источника света 2;

i - номер единичной проекции луча на поверхности листового материала.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для контроля шероховатости

Изобретение относится к области производства радиально-упорных шарикоподшипников, в частности к определению диаметров шариков по результатам измерения дорожек качения наружных и внутренних колец перед сборкой подшипника

Изобретение относится к производству радиально-упорных шарикоподшипников и применяется для контроля смещения точки контакта относительно номинального положения на дорожке качения колец одно- и двухрядных радиально-упорных шарикоподшипников

Изобретение относится к устройствам для контроля геометрических размеров и дефектов типа посечек, сколов, трещин стеклоизделий

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к оптико-электронным устройствам для бесконтактного измерения отклонения поверхности длинных узких объектов от прямолинейного на заданном отрезке и может быть использовано для контроля прямолинейности поверхности катания рельса

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для контроля технического состояния рельсового подвижного состава

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в приборостроении и точном машиностроении для контроля формы объектов оптическим методом

Изобретение относится к области радиофизики и лазерной локации и может быть использовано для контроля поперечных и продольных профилей железнодорожных сооружений, сооружений метро, различных путепроводов, трубопроводов, в шахтах, горных разработках, а также для построения профилей других сооружений и объемов

Изобретение относится к области интерференционных измерений, а конкретнее - к способам повышения точности определения координат интерференционных полос на фотоснимках интерференционных картин - интерферограммах

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для автоматизированного измерения линейных размеров различных объектов, предпочтительно длины и кривизны труб, например, при их цеховом ремонте

Изобретение относится к измерительной технике

Изобретение относится к топографии, профилометрии

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для визуализации профилей трехмерных объектов

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для визуализации профилей трехмерных объектов

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к области бесконтактного оптического измерения формы поверхности оптических изделий, например, сферических и асферических зеркал или линз в условиях оптического производства и лабораторных исследований
Наверх