Способ измерения амплитуды неплоскостности листового проката

Изобретение относится к оптико-электронным методам измерения плоскостности готового проката и может быть использовано на предприятиях по производству листового проката, в частности автолиста. Способ изобретения заключается в том, что оценка амплитуды неплоскостности проката производится по результатам измерения расстояний между точками двухмерной дифракционной картины, полученной на поверхности контролируемого листового проката от дифракционной решетки вместе с источником лазерного излучения, расположенным перпендикулярно над листовым прокатом, и их сравнения с расстояниями между теми же точками дифракционной картины, полученной на плоской горизонтальной поверхности. Техническим результатом является обеспечение возможности оценивать плоскостность листового проката на больших участках поверхности, что позволяет уменьшить время проведения измерения всей поверхности полосы. 1 ил.

 

Изобретение относится к оптико-электронным методам измерения плоскостности готового проката и может быть использовано на предприятиях по производству листового проката, в частности автолиста.

Известен способ контроля неплоскостности листовых изделий, который заключается в размещении контролируемого изделия на рабочем столе, перемещении измерителя неплоскостности, определении амплитуды неплоскостности, выделении их локальных максимальных и минимальных значений, по которым определяют коэффициенты неплоскостности листового изделия, сопоставлении полученных коэффициентов с допустимым значением. До размещения изделия на рабочем столе перемещают измеритель неплоскостности в зоне измерений на заданном расстоянии от рабочего стола и параллельно его поверхности, направляют с измерителя неплоскостности на поверхность стола зондирующее световое излучение, принимают его позиционно-чувствительными фотоприемниками, определяют путем измерения координат световых пятен на фотоприемниках расстояния от измерителя неплоскостности до поверхности стола, выводят измеритель неплоскостности из зоны измерений, а значения амплитуды неплоскостности и коэффициента неплоскостности листового изделия определяют по формулам [Патент РФ №2254556, МПК G01B 11/24, В21В 38/02].

Недостатком известного способа является длительность проведения измерения всей поверхности листа, так как для получения полной информации о неплоскостности листового проката необходимо дискретно просканировать измерителем неплоскостности всю поверхность листового проката, что приводит к увеличению времени определения амплитуды неплоскостности.

Наиболее близким техническим решением является способ оценки планшетности листового проката, заключающийся в определении ширины распределения световой проекции на поверхности листового материала в виде концентрических колец [Патент РФ №2230291, МПК G01B 21/20, G01B 11/24].

Для осуществления данного метода измерения необходимо над поверочной поверхностью разместить 2 источника светового излучения, которые будут смещены друг относительно друга по высоте. Оценка плоскостности проката согласно предложенному способу производится по следующей формуле:

где Hi - амплитуда высоты в i-й точке измерения;

L1 - расстояние от поверочной поверхности до источника света №2;

L0 - расстояние между источниками света;

Xoi - ширина i-й проекции луча (в пикселях) на поверхности листа металла от источника света 1;

Х1i - ширина i-й проекции луча (в пикселях) на поверхности листа металла от источника света 2.

Этот способ принят в качестве прототипа.

Недостаток способа-прототипа состоит в том, что о плоскостности проката можно судить лишь в точках, лежащих на ограниченном участке поверхности - границе замкнутого контура, образованного проекцией света от ближайшего источника излучения на его поверхность, что влечет к увеличению времени измерения плоскостности всей поверхности листового проката.

Задача изобретения - уменьшить время проведения измерения амплитуды неплоскостности за счет одновременного контроля всей поверхности листового проката.

Указанная задача решается тем, что в предлагаемом способе измерения амплитуды неплоскостности листового проката оценка амплитуды неплоскостности производится по результатам измерения расстояний между точками двухмерной дифракционной картины, полученной на поверхности контролируемого листового проката от дифракционной решетки вместе с источником лазерного излучения, расположенным перпендикулярно над листовым прокатом, и их сравнения с расстояниями между теми же точками дифракционной картины, полученной на плоской горизонтальной поверхности.

Способ поясняется чертежом (Фиг. 1).

Способ осуществляется следующим образом.

На поверочный стол (1) помещается лист металла (2), который может состоять как из плоских, ровных участков (4), так и участков с дефектом плоскостности (3). Световой луч из источника лазерного излучения (7), расположенного перпендикулярно над листом металла, проходит через двухмерную дифракционную решетку (5), в результате явления дифракции света на поверхности изделия располагается дифракционная картина, по расположению точек которой согласно формуле определяется амплитуда неплоскостности поверхности готового изделия. Для этого устройство фотосъемки (6) производит снимок поверхности изделия с дифракционной картиной. Используя полученное изображение, выполняют расчет координаты точки дифракционной картины по формулам:

где Gx - сумма яркостей всех пикселей по оси х;

Gy - сумма яркостей всех пикселей по оси у;

G0 - сумма яркостей;

Xi - координата х i-го пикселя на изображении;

Yi - координата у i-го пикселя на изображении;

Gi - яркость пикселя на изображении;

хв - координата х точки дифракционной картины;

ув - координата у точки дифракционной картины;

n и m - количество пикселей на изображении точки дифракционной картины по осям х и у соответственно.

Далее рассчитывают расстояние между этой точкой дифракционной картины, сформированной на поверхности листового проката и, например, точкой центра тяжести поверхности листового проката, на которой также сформирована дифракционная картина:

где х и у - координаты центра тяжести поверхности листового проката, на которой сформирована дифракционная картина.

Далее рассчитывают расстояние между точкой дифракционной картины, сформированной на плоской поверхности, на которую кладется контролируемый лист, и, например, точкой центра тяжести плоской поверхности, на которой также сформирована дифракционная картина:

где х0 и у0 - координаты центра тяжести плоской поверхности, на которой сформирована дифракционная картина;

xв0 и ув0 - координаты точки дифракционной картины на плоской поверхности. В конечном итоге амплитуда неплоскостности в точке с координатами хв и ув определится так:

где

Н - расстояние от дифракционной решетки до поверочного стола;

hп - толщина полосы.

Отличительными особенностями данного способа является применение дифракционной картины, полученной на всей контролируемой поверхности листового проката одновременно, от источника лазерного излучения и дифракционной решетки для оценки амплитуды плоскостности листового проката. Вследствие этого время оценки плоскостности всей поверхности листового проката уменьшается. В этом заключается технический результат.

Способ измерения амплитуды неплоскостности листового проката, отличающийся тем, что оценка амплитуды неплоскостности проката производится по результатам измерения расстояний между точками двухмерной дифракционной картины, полученной на поверхности контролируемого листового проката от дифракционной решетки вместе с источником лазерного излучения, расположенными перпендикулярно над листовым прокатом, и их сравнения с расстояниями между теми же точками дифракционной картины, полученной на плоской горизонтальной поверхности.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам измерения геометрической и оптической структуры оптического компонента. Способ включает этапы (S1) измерения первого сигнала (MS1), возникающего из первого преобразования указанной первой поверхностью (10) первого сигнала (PS1) от датчика; (S2) измерения второго сигнала (MS2), возникающего из второго преобразования по меньшей мере указанной второй поверхностью (20) второго сигнала (PS2) от датчика; (S3) определения третьего преобразования, обеспечивающего возможность преобразования от первого набора координат (R1), связанных с измерением первого сигнала (MS1), ко второму набору координат (R2), связанных с измерением второго сигнала (MS2); (S10) оценки указанной первой поверхности (10), осуществляемой на основании первого сигнала (MS1), указанного первого моделирования и первого показателя (VI) качества, определяющего расхождение между первой оценкой (ES1) и первым сигналом (MS1); и (S20) оценки указанной второй поверхности (20), осуществляемой на основании второго сигнала (MS2), указанного второго моделирования, указанного третьего преобразования и второго показателя (V2) качества, определяющего расхождение между оценкой (ES2) и вторым сигналом (MS2).

Использование: для измерении отклонений округлости формы крупногабаритных тел вращения, главным образом сечений шпангоутов корпусов цилиндрических или конических вставок судов и подводных лодок.

Изобретение относится к области измерительной техники и касается способа и устройства определения топографии поверхности подложки с покрывающим слоем. Способ включает в себя измерение высоты поверхности покрывающего слоя на подложке по координатам x-y с использованием хроматического измерения белого света, измерение толщины указанного слоя по координатам x-y с использованием ультрафиолетовой интерферометрии и определение высоты поверхности подложки в координатах x-y по результатам измерений высоты поверхности и толщины слоя.

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к способам измерения малых перемещений поверхностей объектов контроля оптическими лазерными датчиками, основанными на использовании интерференционных методов.

Группа изобретений относится к способам изготовления сегмента бетонной башни ветроэнергетической установки, а также измерительному устройству для измерения сегмента башни.

Изобретение относится к области микробиологии. Способ обнаружения кластера микроорганизмов на поверхности предусматривает этапы, на которых: а) определяют топографическое представление упомянутой поверхности; b) обнаруживают на топографическом представлении, по меньшей мере, один контур, ограничивающий область, которая может соответствовать скоплению биологических частиц.

Изобретение относится к измерению центричности токопроводящей жилы в изоляционной оболочке. Кабель (28), образованный токопроводящей жилой с ее изоляционной оболочкой, перемещают в направлении (14) подачи.

Изобретение относится к области геодезического контроля резервуаров вертикальных цилиндрических стальных и может быть использовано при поверке стальных и железобетонных резервуаров вертикальных цилиндрических, предназначенных для хранения и проведения торговых операций с нефтью, нефтепродуктами и прочими жидкостями.

Изобретение относится к области судостроения и касается, в частности, монтажа блоков остова корабля в судовом плавучем доке. Предложена система управления степенью проведения монтажа в судовом плавучем доке, которая включает в себя: узел наблюдения, включающий в себя датчик осадки, расположенный в доке и измеряющий степень изгибания днища дока, и узел фотографирования, расположенный снаружи дока и измеряющий состояние боковых стенок дока; узел измерения, который размещается в доке и измеряет состояние блоков остова корабля, смонтированных в доке, в реальном времени; узел управления степенью монтажа, который размещается в доке и управляет степенью проведения монтажа в доке, которая изменяется согласно воздействию блоков остова корабля, смонтированных в доке; и контроллер, который анализирует текущую ситуацию дока и текущую ситуацию степени монтажа на основе информации, измеренной посредством узла наблюдения и узла измерения, и управляет узлом управления степенью монтажа, чтобы управлять степенью проведения монтажа в доке согласно результату анализа.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении отклонений округлости сечений крупногабаритных тел вращения. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерений округлости и снижение трудоемкости измерительного процесса.

Заявленная группа изобретений относится к контролю качества изделия. Согласно изобретению эта система содержит защищенную камеру, содержащую входной порт, через который контролируемое изделие заходит в указанную камеру, и, по меньшей мере, один выходной порт. Кроме того указанная камера содержит зону контроля, устройство транспортировки для доставки указанного контролируемого изделия в указанную зону контроля и для обеспечения его удаления через указанный выходной порт. По меньшей мере один выходной порт, прибор взвешивания указанного изделия в указанной зоне контроля; блок бесконтактного размерного измерения изделия в указанной зоне контроля, блок анализа структуры изделия в указанной зоне контроля при помощи лазерных пучков и/или соответственно рентгеновских лучей, при этом указанная защищенная камера выполнена из материала, непроницаемого для длин волн указанных лазерных пучков во время работы, соответственно для длин волн указанных лазерных пучков во время работы и указанных рентгеновских лучей, чтобы избегать любой утечки излучения. Технический результат – создание устройства и способа автоматической оценки качества изделия или детали, выходящих из производственной линии, которые являются простыми по своей концепции и по своему применению, а также скоростными, а также высокие темпы производства, а также защита операторов, находящихся на производственной линии, от возможных утечек лазерного света. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении отклонений от круговой формы корпусов крупногабаритных тел вращения, например, в сечениях шпангоутов цилиндрических корпусов или конических вставок, преимущественно, подводных лодок (ПЛ), а также судов различного назначения. Способ измерения формы прочного корпуса подводной лодки, закрытого конструкциями легкого корпуса, предусматривает разметку исходных контрольных точек на наружной поверхности прочного корпуса и определение их координат с использованием трехмерного средства измерения типа тахеометр или трекер, которое устанавливают снаружи легкого корпуса. При этом в каждой исходной контрольной точке поочередно устанавливают по нормали к прочному корпусу лазерный дальномер и определяют расстояние до противолежащей точки на внутренней поверхности легкого корпуса и маркируют ее, затем в эту точку устанавливают преобразователь ультразвукового дефектоскопа и в режиме теневого метода контроля наносят на наружную поверхность легкого корпуса соответствующую внешнюю контрольную точку, после чего на эту точку устанавливают отражатель и определяют трехмерным средством измерения ее координаты в корабельной системе координат, далее координаты внешней точки преобразуют в координаты виртуальной точки, лежащей на радиусе-векторе, проходящем через исходную точку. Затем определяют истинные координаты каждой исходной контрольной точки прочного корпуса, перенося в направлении прочного корпуса расположение виртуальной точки вдоль радиуса-вектора на определенное расстояние. После этого полученные значения координат вводят в ЭВМ, которая по найденным данным определяет отклонение формы прочного корпуса ПЛ от круговой в разных сечениях. Технический результат заключается в повышении достоверности измерений отклонений корпуса от круговой формы и снижении трудоемкости измерительного процесса. 5 ил.

Заявленное изобретение относится к устройствам для распознавания пользователя методом 3D сканирования и может быть использовано для обеспечения пропуска пользователя в область доступа или выхода из области доступа. Заявленное бесконтактное биометрическое устройство идентификации пользователя по чертам лица содержит корпус, устанавливаемый перед входом/выходом из области доступа на высоте среднего роста пользователя от уровня пола; кронштейн, жестко закрепленный в корпусе и предназначенный для крепления камеры для 3D сканирования; и камеру для 3D сканирования лица пользователя, установленную в корпусе на кронштейне так, что оптическая ось камеры образует с перпендикуляром к вертикальной плоскости угол α в пределах от 0 до 40 град. в направлении вверх или вниз от горизонтали. При этом угол β зрения камеры ограничен и составляет от 45 до 75 град. Также устройство содержит базу данных изображений лиц пользователей, имеющих право входа в область доступа; и установленные в корпусе: блок формирования изображения, электрически связанный с камерой для 3D сканирования; проекционную систему, работающую по методу структурной подсветки, установленную на кронштейне в непосредственной близости с камерой так, что оптическая ось проектора перпендикулярна плоскости кронштейна; дисплей для отображения лица пользователя, размещенный на передней панели корпуса и связанный с блоком формирования изображения; блок регистрации отсканированного изображения, связанный с камерой и с блоком вычислений; блок сравнения 3D изображений лиц пользователей с изображениями, сохраненными в базе данных, связанный с базой данных изображений лиц пользователей; средство управления механизмом открывания запорного устройства, установленного на входе/выходе области доступа. Причем средство управления связано с выходом блока сравнения 3D изображений лиц пользователей с изображениями, сохраненными в базе данных, для обеспечения доступа пользователя в область доступа. 2 н. и 21 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к аппарату и способу для определения внутренних профилей полых устройств. Техническим результатом является повышение точности определения внутреннего профиля конструктивного элемента. Аппарат включает корпус, имеющий первую ось, измерительное средство, выполненное с возможностью испускания светового луча вдоль второй оси, смещенной на расстояние (а) относительно первой оси, отклоняющее средство, выполненное с возможностью наведения испускаемого светового луча на внутреннюю поверхность конструктивного элемента, и приводное средство, выполненное с возможностью вращения измерительного средства вокруг первой оси. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к токоприемникам транспортных средств. Система для определения состояния токосъемника транспортного средства содержит устройство с видеокамерами для цифровой съемки изображений токосъемника и устройство для оценки записанных изображений на основе технологии сбора, передачи и обработки данных. Токосъемник содержит оптически распознаваемые маркировки (MP, MF, MS, MC, MB), позиция, и/или форма, и/или содержание поверхности, и/или цвет которых автоматически определяется устройством оценки изображений. Контактная накладка токосъемника содержит протирающуюся в направлении (V) износа маркировку (MP, MF, MS, MC), позиция, и/или форма, и/или содержимое поверхности, и/или цвет которой изменяются с возрастанием износа. Технический результат заключается в более быстром и надежном распознании фактического состояния токоприемника. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

Средство формирования изображения содержит источник света и покрывающую крышку, чтобы покрывать область поверхности объекта. Часть внутренней поверхности крышки, соответствующая заданному угловому диапазону от направления нормали к поверхности объекта, лежащая прямо напротив заданной области, зачернена. Другая часть внутренней поверхности покрывающей крышки, соответствующая другому угловому диапазону, выполнена рассеивающей и испускающей на поверхность объекта свет, который испущен источником света. Технический результат заключается в обеспечении формирования контрастного изображения зеркальной поверхности, которая содержит выпуклые и вогнутые элементы. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к неразрушающему контролю заготовок. Способ контроля заготовки включает сохранение данных модели, связанных с заготовкой, в систему контроля и определение относительного положения измерителя удаленности по отношению к заготовке. Также способ включает калибровку точки обзора для системы контроля по отношению к модели на основании положения измерителя удаленности по отношению к заготовке и измерение данных о фактическом расстоянии удаленности одного элемента отображения измерителя удаленности по отношению к заготовке. На основании данных о фактическом расстоянии удаленности определяют, удовлетворяет ли заготовка предварительно установленным критериям контроля. Повышается точность и надежность контроля. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может использоваться для определения комплекса геометрических параметров поперечного сечения тел квазицилиндрической формы. Способ определения геометрических параметров сечения тела заключается в том, что измеряют расстояния от базовой точки, расположенной на фиксированной дистанции от центральной точки, находящейся в пределах контролируемого поперечного сечения тела, до соответствующих контрольных точек на контуре сечения тела по направлению к этой центральной точке при вращении контролируемого поперечного сечения тела вокруг оси, проходящей через центральную точку перпендикулярно плоскости сечения, начиная от начального углового положения через каждые одинаковые угловые интервалы в пределах одного оборота, и определяют длины отрезков между центральной и контрольными точками путем вычитания измеренных расстояний из расстояния между базовой и центральной точками. Затем определяют координаты всех полученных контрольных точек и геометрические параметры поперечного сечения тела: длину контура, площадь, максимальный и минимальный ортогональные размеры и их отношение - индекс формы. Технический результат - снижение трудоемкости определения комплекса геометрических параметров поперечного сечения тела. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к оптико-электронным методам измерения плоскостности готового проката и может быть использовано на предприятиях по производству листового проката, в частности автолиста. Способ изобретения заключается в том, что оценка амплитуды неплоскостности проката производится по результатам измерения расстояний между точками двухмерной дифракционной картины, полученной на поверхности контролируемого листового проката от дифракционной решетки вместе с источником лазерного излучения, расположенным перпендикулярно над листовым прокатом, и их сравнения с расстояниями между теми же точками дифракционной картины, полученной на плоской горизонтальной поверхности. Техническим результатом является обеспечение возможности оценивать плоскостность листового проката на больших участках поверхности, что позволяет уменьшить время проведения измерения всей поверхности полосы. 1 ил.

Наверх