浅析现代化带钢质量检验技术 路晓军 赵国云 王星

发表时间:2020/6/2   来源:《基层建设》2020年第4期   作者:路晓军 赵国云 王星
[导读] 摘要:现代化带钢质量检验技术能够对带钢的质量进行合理的把控,进而降低生产成本,减少劳动者的工作,让生产更能够更加自动化。
        德龙钢铁有限公司  河北省邢台市邢台县  054009
        摘要:现代化带钢质量检验技术能够对带钢的质量进行合理的把控,进而降低生产成本,减少劳动者的工作,让生产更能够更加自动化。目前的检测技术性能非常良好,可以利用计算机快速计算数据、准确检验问题。本文将对现代化代刚质量检验的应用原理进行综合讨论,从整体完善带钢质量检验的技术。
        关键词:带钢质量检验;原理;流程;意义
        引言
        带钢的质量检验非常具有难度,它往往需要依靠人力进行检验。因此,在智能化的流水线后,往往会有很多检验工人对生产出来的带钢进行质量检验,这样不仅会给企业的成本管理增加诸多压力,还无法有效的保证质量检验的有效性。如果可以通过现代智能化的质量检测技术检测带钢,利用数据库中的数据进行比对分析,那么可以有效控制企业成本,确保带钢质量符合标准。
        1 现代化带钢质量检验技术的基本介绍
        1.1 现代化带钢质量检验技术的系统组成
        硬件系统:通过CCD摄像头进行图像的采集,进而进行数字图像转换[1]。打在带钢上的光束会通过反射反映在CCD的点阵上,当钢板的表面不平整或存在缺陷时,则点阵上的排列也会出现变化。因此,硬件系统只是应用了照相机的原理,它还是需要靠后期计算机的分析才能能得出是否存在缺陷的结论。
        软件系统:软件系统能够有效地对采集到的图像进行分析和处理。通过系统化的校准对图像进行分析,进而储存所有图像的参数,并将这些参数带入到质量检测之中。需要注意的是,检测时周围不能有任何的光源,否则会影响图像采集的准确性。
        1.2 现代化带钢质量检验技术的特点
        全面性:系统可以对带钢进行全面的检查,覆盖率可以达到95%以上。因为采用的是面积扫描,可以有效地减少带钢检测时的抖动系数。
        准确性:系统可以完整的采集带钢的图像信息,准确发现缺陷存在的部位和产生原因,精确度达85%以上。
        实时性:在检验时,系统可以实时对检测状态进行检测,一单发现问题,便能发出警报信号。
        长期性:系统可以对每一次检验的数据进行收集,列入数据库供更多的人使用。在数据库中,存在缺陷的带钢图像和相关文件都能保存两年以上,最大程度的满足客户的使用需求。
        2 现代化带钢质量检验技术的运作方式
        2.1 现代化带钢质量检验技术的基本原理
        一般来说,从CCD摄像机中采取到的图像是彩色的,每一个像素都是由红、绿、蓝三个成分组成。因此,技术人员可以通过检测颜色的组成来确定RGB值,检测带钢表面是否有油污,内部中是否含有其他影响质量的成分等。
        阈值处理技术与颗粒分析:阈值处理技术可以利用阈值的范围,进而分割图像中的主体部分和背景部分。也就是说,它可以将图像之中影响检测成果的不必要因素自动过滤,使图像中的主体部分更加清晰。颗粒分析则可以有效地划分图像的主体部分和其边缘地带,使图像更加易于后期的处理。此外,合理的阈值能够更加准确的划分主体和背景,而不会将属于背景的部分划分到主体之中。

例如,通常背景部分的光线比较暗,那么阈值可以通过对灰度的把控,将明亮部分划分出来,通过对比两边的明暗系数有效的突出主体部分。
        模式匹配:模式匹配可以将之前储存好的图像进行处理,进而提取图片中的主要特征,他是机械视觉用于识别的关键技术。模式匹配算是一个较为先进的技术,即便图片质量低、光线暗,它也能够将主体的特征识别出来,不会受到位置偏差、尺寸变化等因素的影响。
        此外,模式匹配可以有效地将带钢的质量缺陷判断出来。如果带钢质量存在问题,其缺陷部位会产会生成不同的形状和特征,将这些特征与之前预存的图形比较,变能非常直观的判断出产生缺陷的原因。
        2.2 现代化带钢质量检验技术的操作流程
        带钢的表面质量检验需要遵循合理有序的操作流程:首先利用CCD摄像头采集图像,对图像的颜色进行分析,接着利用预支处理技术与颗粒分析定位边缘,图像中带钢表面的特征提取出来。然后进行模式匹配,判断是否存在质量问题,以及缺陷产生的原因。最后对图像进行综合的分析,对质量问题进行修复。
        要想拥有流程的操作,首先需要确保机器安装的位置是合理的。不同性质的企业需要将机器安装在不同的位置。表面质量仪的质量桥安装在精轧机出口时,更加有利于检验缺陷的位置,但对于带钢经过层流冷却造成的质量问题很难估算;安装在卷取机入口有利于对带钢质量进行全面的评估,但不能准确发现缺陷存在的位置;安装在精轧机出口和卷取机入口测表面时,能够对带钢缺陷进行合理的把控,但不利于测量桥的维护[2]。
        3 现代化带钢质量检验技术的意义
        首先,传统的质量检验都是由人工操作完成,而这些检测人员都是固定的,他们会对带钢质量的检测产生视觉疲劳,因此难免会出现漏查、漏看的现象。其次,带钢的质量如若比较微小,那么仅靠眼睛是无法辨别的,需要有精确的仪器进行检验。最后,目前的带钢生产主要为自动化的流水线,如果最后通过人为干预进行质量检验,流水线便不能准确高效地运行,进而会影响企业产生更多的效益。将现代化的质量检测技术融入流水线中后,可以利用智能化的计算机储存相关数据,对带钢进行快速的计算,利用颗粒分析、模式匹配进行边缘检测和特征分析,将可能存在的缺陷高效检测出来。此外,计算机可以将以往检测得出的数据传输到数据库中,为后期的检测积累更多的经验,进而完整检验体系。
        4 现代化带钢质量检验技术的发展
        与现代化的企业来说,实行创新的带钢质量检验技术已经迫在眉睫。在未来,该技术会更加趋于成熟,不再止步于表面的质量检验,而是可以直接通过智能化的机器检验带钢尺寸是否标准,使用年限是否合理,将其运用到工程之中是否会产生其他不稳定因素……
        同时,可以通过学习国外先进的质量检验技术,对目前的国内检验技术进行不断的完善,让其泛的应用于各项领域之中。
        5 结束语
        现代化带钢质量检验技术通过机器准确高效的进行检验,为企业带来诸多便利,完善流水线体系。带钢质量的提升、精度的提高可以为更多的工程项目带来安全保障,适应不同部门的工业化生产。因此,现代化质量检验技术的发展能够完善带钢的生产体系,有效提高整体质量,这是具有非常重大的意义的。
        参考文献:
        [1]何宝泉.现代化带钢质量检验技术[C].唐山钢铁集团有限公司.2007年河北省轧钢技术与学术年会论文集(上册).唐山钢铁集团有限公司:河北省冶金学会,2007:69-70.
        [2]田小果,卫恩泽.带钢表面质量检测的新技术[J].中治赛迪工程技术股份有限公司.自动化与仪器仪表,2006(02).
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