本發(fā)明涉及帶鋼生產(chǎn)設(shè)備的調(diào)節(jié)方法及其裝置,更具體地說(shuō),涉及一種帶鋼內(nèi)部缺陷檢測(cè)裝置的傳感器調(diào)節(jié)方法及裝置。
背景技術(shù):
帶鋼內(nèi)部缺陷是冷軋薄帶產(chǎn)品的主要質(zhì)量缺陷之一,特別是對(duì)于di材和電池鋼等特殊用途的帶鋼產(chǎn)品。在這類帶鋼產(chǎn)品中,若出現(xiàn)內(nèi)部缺陷,會(huì)導(dǎo)致泄漏等風(fēng)險(xiǎn),對(duì)下游廠家造成很大的質(zhì)量糾紛,帶來(lái)很多不必要的麻煩。因此在某些冷軋帶鋼生產(chǎn)線,生產(chǎn)過(guò)程中必須檢驗(yàn)內(nèi)部質(zhì)量缺陷情況,防止發(fā)生缺陷產(chǎn)品交付用戶。由于冷軋帶鋼產(chǎn)品生產(chǎn)是高速和自動(dòng)化過(guò)程,產(chǎn)品離線檢測(cè)存在抽樣風(fēng)險(xiǎn)。因此提出在線內(nèi)部缺陷檢測(cè)要求。
檢查內(nèi)部缺陷的方法為漏磁法和電磁超聲法等探傷方法。而目前采用比較多的技術(shù)是漏磁法。在漏磁檢測(cè)技術(shù)中,傳感器多采用電磁線圈、霍爾元件或者磁敏元件。在缺陷檢測(cè)過(guò)程中,需要多個(gè)傳感器以陣列的形式排布,構(gòu)成電磁檢測(cè)探頭。檢測(cè)探頭對(duì)磁化后的鋼板進(jìn)行檢測(cè),若存在內(nèi)部缺陷,則將會(huì)檢測(cè)到鋼板內(nèi)的漏磁場(chǎng)。在實(shí)際應(yīng)用中,由于傳感器數(shù)量比較大,個(gè)別傳感器發(fā)生了故障后,不一定能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn),這樣就會(huì)影響到檢測(cè)設(shè)備的檢測(cè)效果?;蛘呤牵硞€(gè)或者某幾個(gè)傳感器靈敏度降低,需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行靈敏度調(diào)整。所以,這就需要一種故障監(jiān)控裝置,用來(lái)監(jiān)控傳感器工作狀態(tài)。
因此,基于漏磁檢測(cè)的裝置比較多,但由于其自身的技術(shù)原因,又有不同的檢測(cè)方法。
在現(xiàn)有技術(shù)中,專利gb2519442a提供了一種用于檢測(cè)鋼管狀態(tài)的方法和裝置。專利jp5104247b2介紹了一種連鑄坯的生產(chǎn)方法,通過(guò)施加磁 場(chǎng)來(lái)對(duì)鐵水進(jìn)行控制,減少缺陷的產(chǎn)生,從而實(shí)現(xiàn)連鑄坯在線生產(chǎn)。jp3748852b2介紹了一種用線圈產(chǎn)生磁場(chǎng),來(lái)進(jìn)行缺陷檢測(cè)的方法。wo2004027370a1介紹了一種對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行故障和異常進(jìn)行診斷的方法和裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的傳感器發(fā)生了故障后不能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn),并且傳感器靈敏度調(diào)節(jié)不及時(shí)的問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種帶鋼內(nèi)部缺陷檢測(cè)裝置的傳感器調(diào)節(jié)方法及裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種帶鋼內(nèi)部缺陷檢測(cè)裝置的傳感器調(diào)節(jié)方法,包括以下步驟:步驟1,接收傳感器磁場(chǎng)信號(hào),并將傳感器磁場(chǎng)信號(hào)與正向飽和磁場(chǎng)強(qiáng)度、反向飽和磁場(chǎng)強(qiáng)度相比較;步驟2,根據(jù)比較結(jié)果調(diào)節(jié)傳感器電源,并在調(diào)節(jié)過(guò)程中繪制磁場(chǎng)信號(hào)的擬合曲線;步驟3,將擬合曲線與傳感器工作的標(biāo)準(zhǔn)曲線相比較,判斷傳感器是否故障;步驟4,調(diào)節(jié)傳感器靈敏度。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,步驟2進(jìn)一步包括:若傳感器磁場(chǎng)信號(hào)大于正向飽和磁場(chǎng)強(qiáng)度,則減小傳感器電源電壓值;若傳感器磁場(chǎng)信號(hào)小于反向飽和磁場(chǎng)強(qiáng)度,則增大傳感器電源電壓值。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,步驟4進(jìn)一步包括:步驟4.1,任選一個(gè)時(shí)刻,求取所有傳感器磁場(chǎng)強(qiáng)度信號(hào)的平均值;步驟4.2,選定計(jì)算閾值,并計(jì)算每個(gè)傳感器磁場(chǎng)強(qiáng)度與平均磁場(chǎng)強(qiáng)度之差的絕對(duì)值;步驟4.3,若絕對(duì)值大于計(jì)算閾值,則傳感器靈敏度不滿足要求,調(diào)節(jié)傳感器電源電壓,直至滿足要求。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還采用如下技術(shù)方案:
一種帶鋼內(nèi)部缺陷檢測(cè)裝置的傳感器調(diào)節(jié)裝置,包括傳感器狀態(tài)與故障分析模塊、傳感器靈敏度調(diào)節(jié)校驗(yàn)?zāi)K;傳感器狀態(tài)與故障分析模塊又包括磁場(chǎng)飽和度分析模塊、磁場(chǎng)變化曲線擬合模塊、傳感器故障檢測(cè)模塊。 磁場(chǎng)飽和度分析模塊接收傳感器磁場(chǎng)信號(hào),并將傳感器磁場(chǎng)信號(hào)與正向飽和磁場(chǎng)強(qiáng)度、反向飽和磁場(chǎng)強(qiáng)度相比較;磁場(chǎng)變化曲線擬合模塊根據(jù)比較結(jié)果調(diào)節(jié)傳感器電源,并在調(diào)節(jié)過(guò)程中繪制磁場(chǎng)信號(hào)的擬合曲線;傳感器故障檢測(cè)模塊將擬合曲線與傳感器工作的標(biāo)準(zhǔn)曲線相比較,判斷傳感器是否故障;傳感器靈敏度調(diào)節(jié)校驗(yàn)?zāi)K調(diào)節(jié)傳感器靈敏度。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,還包括漏磁檢測(cè)設(shè)備、信號(hào)采集電路;漏磁檢測(cè)設(shè)備、信號(hào)采集電路和傳感器狀態(tài)與故障分析模塊依次連接,并且傳感器狀態(tài)與故障分析模塊反饋傳感器工作狀態(tài)至漏磁檢測(cè)設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,還包括顯示報(bào)警模塊,與傳感器靈敏度調(diào)節(jié)校驗(yàn)?zāi)K相連接。
在上述技術(shù)方案中,本發(fā)明的帶鋼內(nèi)部缺陷檢測(cè)裝置的傳感器調(diào)節(jié)方法及裝置可以在離線檢測(cè)情況下,實(shí)現(xiàn)對(duì)檢測(cè)傳感器是否正常工作的判斷,以方便操作人員對(duì)傳感器進(jìn)行調(diào)節(jié),使其正常檢測(cè)。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
圖2是圖1中傳感器狀態(tài)與故障分析模塊的結(jié)構(gòu)框圖;
圖3是本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明帶鋼內(nèi)部缺陷檢測(cè)裝置的傳感器調(diào)節(jié)方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
參照?qǐng)D1~3,本發(fā)明的目的是為了實(shí)現(xiàn)對(duì)于帶鋼內(nèi)部缺陷檢測(cè)裝置的傳感器工作狀態(tài)監(jiān)控及調(diào)節(jié)方法。在現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)期使用過(guò)程中,磁敏傳感器可能會(huì)發(fā)生故障或者靈敏度改變,這就需要定期對(duì)檢測(cè)探頭進(jìn)行校驗(yàn),及時(shí)發(fā)現(xiàn)狀態(tài)異常的傳感器并進(jìn)行維護(hù)更換。
如圖1所示,本發(fā)明的帶鋼內(nèi)部缺陷檢測(cè)裝置的傳感器調(diào)節(jié)裝置主要 由5部分組成:漏磁檢測(cè)設(shè)備1、信號(hào)采集電路2、傳感器狀態(tài)與故障分析模塊3、傳感器靈敏度調(diào)節(jié)校驗(yàn)?zāi)K4和顯示報(bào)警模塊5。其中,漏磁檢測(cè)設(shè)備包括磁敏檢測(cè)探頭11、標(biāo)定輥12、磁化裝置13和檢測(cè)樣板14,而傳感器狀態(tài)與故障分析模塊3又包括磁場(chǎng)飽和度分析模塊31、磁場(chǎng)變化曲線擬合模塊32和傳感器故障檢測(cè)模塊33。
如圖1和圖2所示,信號(hào)采集電路2獲取到漏磁檢測(cè)設(shè)備1檢測(cè)到的標(biāo)定樣板上的樣本磁信號(hào),并交由傳感器狀態(tài)與故障分析模塊3進(jìn)行處理。具體來(lái)說(shuō),漏磁檢測(cè)設(shè)備1測(cè)得帶鋼磁化后的磁場(chǎng)信號(hào),信號(hào)采集電路2采集到這些信號(hào)后,將信號(hào)通過(guò)以太網(wǎng)傳送至計(jì)算機(jī)8,計(jì)算機(jī)8的傳感器狀態(tài)與故障分析模塊3對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行分析,判斷其是否正常。
如圖3所示,漏磁檢測(cè)設(shè)備1的檢測(cè)探頭安裝在設(shè)備安裝機(jī)架上,標(biāo)定樣板7安裝在標(biāo)定輥6上,磁化裝置對(duì)標(biāo)定樣板7進(jìn)行磁化。傳感器探頭對(duì)標(biāo)定輥6上的標(biāo)定樣板7進(jìn)行檢測(cè),信號(hào)采集電路2獲取到檢測(cè)信號(hào),并將該信號(hào)送至計(jì)算機(jī)進(jìn)行信號(hào)處理。計(jì)算機(jī)8上面的傳感器狀態(tài)與故障分析模塊3和傳感器靈敏度調(diào)節(jié)校驗(yàn)?zāi)K4啟動(dòng)后,就可以開始對(duì)傳感器獲得的帶鋼磁場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行分析,計(jì)算機(jī)根據(jù)傳感器靈敏度分析情況,發(fā)指令給傳感器靈敏度調(diào)節(jié)校驗(yàn)?zāi)K4,傳感器靈敏度調(diào)節(jié)校驗(yàn)?zāi)K4再控制磁化探頭進(jìn)行靈敏度調(diào)節(jié),最后顯示報(bào)警模塊5將傳感器工作狀態(tài)顯示出來(lái),即可根據(jù)情況對(duì)相應(yīng)傳感器進(jìn)行處理,并確認(rèn)其調(diào)整方式。
通過(guò)對(duì)接收到的信號(hào)曲線進(jìn)行分析,若傳感器磁場(chǎng)出現(xiàn)上飽和,則通過(guò)調(diào)節(jié)電源調(diào)節(jié)其偏壓,使其回到正常區(qū)域,保證檢測(cè)正常進(jìn)行。若傳感器磁場(chǎng)出現(xiàn)下飽和,則通過(guò)增加正向偏壓,使其回到正常檢測(cè)范圍。接下來(lái),再由傳感器靈敏度調(diào)節(jié)校驗(yàn)?zāi)K4對(duì)各傳感器靈敏度進(jìn)行一致性校驗(yàn),若存在靈敏度達(dá)不一致的,就自動(dòng)調(diào)節(jié)至統(tǒng)一水平。最后,若還有傳感器靈敏度達(dá)不到要求,則統(tǒng)一認(rèn)定為故障傳感器,并由顯示報(bào)警模塊5進(jìn)行報(bào)警?,F(xiàn)場(chǎng)操作人員,可以根據(jù)報(bào)警信息對(duì)相應(yīng)傳感器進(jìn)行更換。
參照?qǐng)D4,針對(duì)上述裝置,本發(fā)明還公開了一種對(duì)應(yīng)的帶鋼內(nèi)部缺陷 檢測(cè)裝置的傳感器調(diào)節(jié)方法,主要包括以下幾個(gè)步驟:
設(shè)有n個(gè)傳感器,傳感器正向飽和磁場(chǎng)強(qiáng)度為s+,傳感器反向飽和磁場(chǎng)強(qiáng)度為s-,第i個(gè)傳感器實(shí)際磁化強(qiáng)度為si(i=1,2,…,n),傳感器工作偏壓為v。具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下:
s1:飽和度分析。
接收到采集卡送來(lái)的傳感器磁場(chǎng)信號(hào)si后,磁場(chǎng)飽和度分析模塊31對(duì)該信號(hào)進(jìn)行分析,若si>s+,則該傳感器磁場(chǎng)區(qū)域被標(biāo)識(shí)為紅色,傳感器出現(xiàn)正向飽和;若si<s-,則該區(qū)域被標(biāo)識(shí)為橙色,傳感器出現(xiàn)反向飽和;若s-<si<s+,則該傳感器磁場(chǎng)區(qū)域被標(biāo)識(shí)為綠色,傳感器磁化信號(hào)正常。
s2:磁場(chǎng)變化曲線擬合。
若si>s+,計(jì)算機(jī)控制調(diào)節(jié)傳感器電源,減小v值;若si<s-,計(jì)算機(jī)控制調(diào)節(jié)傳感器電源,增大v值。若s-<si<s+,計(jì)算機(jī)控制調(diào)節(jié)傳感器電源,將v值上下調(diào)節(jié)。在v變化過(guò)程中,曲線擬合模塊32監(jiān)視si值的變化,擬合出其變化曲線。
s3:傳感器故障分析。
傳感器故障檢測(cè)模塊33調(diào)用傳感器工作標(biāo)準(zhǔn)曲線,并與擬合出來(lái)的曲線進(jìn)行分析對(duì)比,判斷傳感器是否出現(xiàn)故障。若二者一致,則為正常工作狀態(tài),否則其為故障狀態(tài)。
s4:傳感器靈敏度調(diào)節(jié)校驗(yàn)。
最后統(tǒng)一對(duì)校驗(yàn)后的模塊進(jìn)行靈敏度調(diào)節(jié),使其靈敏度保持一致。該步驟又包括以下幾個(gè)子步驟:
s4.1:任選一個(gè)時(shí)刻,求取所有傳感器磁場(chǎng)強(qiáng)度信號(hào)的平均值
s4.2:選定計(jì)算閾值為sthreshold,并計(jì)算每個(gè)傳感器磁場(chǎng)強(qiáng)度與平均磁場(chǎng)強(qiáng)度之差的絕對(duì)值sr:
s4.3:若sr>sthreshold,則傳感器靈敏度不滿足要求,調(diào)節(jié)其偏壓v,直至其滿足要求。
最后,顯示報(bào)警模塊5將傳感器狀態(tài)信息顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上,并進(jìn)行報(bào)警,由運(yùn)維人員對(duì)故障傳感器進(jìn)行更換,并對(duì)靈敏度異常的傳感器進(jìn)行調(diào)節(jié)。
本發(fā)明可以在離線檢測(cè)情況下,實(shí)現(xiàn)對(duì)檢測(cè)傳感器是否正常工作的判斷,以方便操作人員對(duì)傳感器進(jìn)行調(diào)節(jié),使其正常檢測(cè)。首先將檢測(cè)探頭調(diào)整到校驗(yàn)位,然后打開磁化裝置和傳感器的工作電源,啟動(dòng)計(jì)算機(jī)的傳感器狀態(tài)與故障分析模塊、傳感器靈敏度調(diào)節(jié)校驗(yàn)?zāi)K和顯示報(bào)警模塊。通過(guò)觀察顯示報(bào)警模塊的傳感器狀態(tài)信息,即可判斷出傳感器是否工作正常。本發(fā)明保障了內(nèi)部缺陷檢測(cè)設(shè)備傳感器的工作狀態(tài),對(duì)于鋼材內(nèi)部缺陷的正確實(shí)時(shí)檢測(cè),提供了有力的保證。
本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明,而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定,只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi),對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。