本發(fā)明涉及一種板坯低倍缺陷評(píng)級(jí)系統(tǒng)及評(píng)定方法，尤其涉及一種板坯低倍質(zhì)量等級(jí)自動(dòng)評(píng)定系統(tǒng)及評(píng)定方法。

背景技術(shù)：

在諸多種板坯內(nèi)部質(zhì)量缺陷中，中心偏析和中心疏松是最為常見的兩種缺陷。通常，這兩種缺陷會(huì)導(dǎo)致終軋板材產(chǎn)品拉伸性能不合、低溫沖擊不合、斷口分層等一系列問題，從而給產(chǎn)品的力學(xué)性能造成嚴(yán)重的影響。導(dǎo)致板坯中心產(chǎn)生偏析、疏松缺陷的主要原因是：板坯在二次冷卻凝固過程中，由于噴水冷卻不均，柱狀晶生成不規(guī)則，產(chǎn)生了“搭橋”現(xiàn)象，上面的鋼水不能流下來補(bǔ)充下面鋼水的凝固收縮，使橋下面鋼水凝固后有明顯的縮孔和疏松；同時(shí)橋下面鋼水的凝固收縮力把周圍樹枝晶間的富集S、P的液體吸入，使中心偏析明顯增加。

為避免中心偏析、疏松缺陷較為嚴(yán)重的板坯流入軋鋼工序，通常連鑄現(xiàn)場(chǎng)會(huì)對(duì)相關(guān)澆次的板坯內(nèi)部進(jìn)行低倍檢驗(yàn)，根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果及時(shí)調(diào)整連鑄工藝參數(shù)；國(guó)家低倍檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為1997年頒發(fā)的YB/T 4003-1997《連鑄鋼板坯低倍質(zhì)量缺陷評(píng)級(jí)圖》，但隨著國(guó)內(nèi)各鋼鐵企業(yè)連鑄技術(shù)水平的提升以及高端產(chǎn)品開發(fā)的需求，現(xiàn)有的YB/T 4003-1997標(biāo)準(zhǔn)已不能滿足各企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)的需要，目前各企業(yè)根據(jù)自身煉鋼生產(chǎn)線的不同推出了更加嚴(yán)格的低倍質(zhì)量評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，雖然評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)不同，但常用的低倍檢驗(yàn)方法以及低倍質(zhì)量等級(jí)的分類數(shù)量和稱謂基本一致，主要包括：

（1）任意抽取當(dāng)前澆次第二爐鋼水澆鑄出的一塊板坯；

（2）垂直于拉坯方向用火焰切割槍從所選取的板坯上切下一部分通寬板坯，并將所切割下的板坯靜置在空氣中進(jìn)行冷卻；

（3）待所切割下板坯的溫度降至室溫時(shí)，將該板坯放置在銑床上，對(duì)該板坯的火切表面進(jìn)行機(jī)械加工處理，即將火切表面皮下至少20mm深度的金屬全部銑掉，確保加工表面的粗糙度達(dá)到0.4；

（4）用1:5的過硫酸銨溶液對(duì)加工完畢的表面進(jìn)行腐蝕；

（5）當(dāng)板坯表面的中心區(qū)域出現(xiàn)一條較為明顯的黑色或灰色的偏析痕跡時(shí)，用照相機(jī)對(duì)該偏析痕跡進(jìn)行拍照；

（6）在完成上述的一系列操作后，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員會(huì)對(duì)照片上的偏析痕跡進(jìn)行分析，根據(jù)自身的低倍質(zhì)量評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)得出該板坯的偏析、疏松等級(jí)，進(jìn)而判斷出同一澆次的板坯內(nèi)部質(zhì)量能否滿足后續(xù)軋制產(chǎn)品的要求，并決定是否需要對(duì)連鑄工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

（7）板坯內(nèi)部的偏析程度分為三類：A類、B類、C類，其板坯內(nèi)部偏析缺陷的嚴(yán)重程度從輕到重依次是：C類＜B類＜A類；板坯內(nèi)部的疏松程度分為6個(gè)級(jí)別：0.5級(jí)、1.0級(jí)、1.5級(jí)、2.0級(jí)、2.5級(jí)、3.0級(jí)，其板坯內(nèi)部疏松缺陷的嚴(yán)重程度從輕到重依次是：0.5級(jí)＜1.0級(jí)＜1.5級(jí)＜2.0級(jí)＜2.5級(jí)＜3.0級(jí)。通常，偏析和疏松缺陷是同時(shí)進(jìn)行評(píng)級(jí)的。其判斷原則是：當(dāng)偏析痕跡的顏色越淺，偏析痕跡越細(xì)，偏析痕跡越呈點(diǎn)狀存在且越稀疏，則板坯內(nèi)部的偏析、疏松缺陷就越輕微；當(dāng)偏析痕跡的顏色越深，偏析痕跡越粗，偏析痕跡越呈越呈線狀存在，則板坯內(nèi)部的偏析、疏松缺陷就越嚴(yán)重。但是上述的判斷工作都是現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員通過肉眼觀察來完成的。

上述板坯偏析、疏松等級(jí)的傳統(tǒng)判斷方法是依靠現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員的長(zhǎng)期工作經(jīng)驗(yàn)，通過肉眼觀察照片上偏析痕跡不同位置斑點(diǎn)的形狀、顏色以及面積大小等諸多特征信息來得到判定結(jié)果；這種方法受評(píng)定者的主觀因素影響較大，評(píng)定結(jié)果因不同的評(píng)定者而存在較大的差異，其精確率只能達(dá)到70%左右；為解決上述問題，現(xiàn)場(chǎng)的處理方法主要是加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)，提高現(xiàn)場(chǎng)人員的技術(shù)水平，并盡量固定較少的人去完成板坯低倍等級(jí)的判定工作；但這種處理方法存在著以下缺點(diǎn)：（1）由于上述的評(píng)定方法主要來自于現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員的工作經(jīng)驗(yàn)，因此在傳授方面存在較大的困難；（2）會(huì)增大專門負(fù)責(zé)板坯低倍評(píng)級(jí)技術(shù)人員的工作強(qiáng)度，間接影響板坯低倍評(píng)級(jí)的準(zhǔn)確率，進(jìn)而影響后續(xù)的連鑄生產(chǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種板坯低倍質(zhì)量等級(jí)自動(dòng)評(píng)定系統(tǒng)及評(píng)定方法，可以取代人工，實(shí)現(xiàn)對(duì)板坯內(nèi)部低倍質(zhì)量等級(jí)的自動(dòng)評(píng)級(jí)，從而避免人工干擾，解決背景技術(shù)缺陷。

解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是：

一種板坯低倍質(zhì)量等級(jí)自動(dòng)評(píng)定系統(tǒng)，包括板坯輸送裝置、照相裝置和評(píng)估過程控制系統(tǒng)；

所述的板坯輸送裝置包括輸送小車、小車軌道和安裝于小車軌道上的接觸開關(guān)；

所述照相裝置包括相機(jī)托架和照相機(jī)，照相裝置位于輸送小車和接觸開關(guān)之間的小車軌道上方；

所述的評(píng)估過程控制系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)、分別與計(jì)算機(jī)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的照相機(jī)數(shù)據(jù)采集卡、輸送小車控制PLC、接觸開關(guān)反饋PLC和照相機(jī)控制PLC；其中，照相機(jī)分別與照相機(jī)數(shù)據(jù)采集卡和照相機(jī)控制PLC相連，輸送小車控制PLC與輸送小車相連，接觸開關(guān)反饋PLC與接觸開關(guān)相連。

上述的一種板坯低倍質(zhì)量等級(jí)自動(dòng)評(píng)定系統(tǒng)，所述照相裝置還包括安裝于相機(jī)托架上的2臺(tái)步進(jìn)電機(jī)和安裝于步進(jìn)電機(jī)軸上的傳送帶，照相機(jī)安裝于傳送帶上；當(dāng)板坯輸送小車與接觸開關(guān)接觸時(shí)，板坯位于照相裝置下方，照相機(jī)鏡頭中心點(diǎn)在板坯上表面的投影位于板坯寬度中心線上；

所述評(píng)估過程控制系統(tǒng)還包括與計(jì)算機(jī)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的步進(jìn)電機(jī)控制PLC，步進(jìn)電機(jī)控制PLC同時(shí)與步進(jìn)電機(jī)連接。

一種板坯內(nèi)部低倍質(zhì)量等級(jí)自動(dòng)評(píng)定方法，包括如下步驟：

步驟1：通過輸送小車控制PLC控制輸送小車，將表面已銑好的板坯沿小車軌道向照相裝置方向移動(dòng)；

步驟2：當(dāng)輸送小車觸碰到接觸開關(guān)后，輸送小車停止，此時(shí)，照相機(jī)鏡頭中心點(diǎn)在板坯上表面的投影位于板坯寬度中心線上；計(jì)算機(jī)通過照相機(jī)控制PLC自動(dòng)啟動(dòng)照相機(jī)；

步驟3：照相機(jī)通過照相機(jī)數(shù)據(jù)采集卡實(shí)時(shí)將板坯上表面的圖像傳送到計(jì)算機(jī)；

步驟4：通過步進(jìn)電機(jī)控制PLC啟動(dòng)兩臺(tái)步進(jìn)電機(jī)，使步進(jìn)電機(jī)上的傳送帶開始移動(dòng)，帶動(dòng)照相機(jī)沿板坯長(zhǎng)度方向移動(dòng)，對(duì)板坯上表面不同位置進(jìn)行拍照；通過照相機(jī)數(shù)據(jù)采集卡將照片傳送回計(jì)算機(jī)；

步驟5：計(jì)算機(jī)根據(jù)內(nèi)置程序，自動(dòng)對(duì)所拍攝的圖像進(jìn)行分析后，得出板坯低倍質(zhì)量等級(jí)；

步驟6：計(jì)算機(jī)從所拍攝的若干張照片中，自動(dòng)挑選出所判定的最低的一個(gè)等級(jí)作為整個(gè)板坯的低倍質(zhì)量等級(jí)。

上述的一種板坯低倍質(zhì)量等級(jí)自動(dòng)評(píng)定方法，所述步驟5計(jì)算機(jī)對(duì)板坯低倍質(zhì)量等級(jí)的評(píng)定方法通過計(jì)算機(jī)內(nèi)置程序完成，具體包括以下步驟：

（1）、計(jì)算機(jī)通過內(nèi)置程序，自動(dòng)對(duì)照片上板坯寬度中心線兩側(cè)10mm范圍內(nèi)的像素點(diǎn)進(jìn)行保留，刪除其它像素點(diǎn)，在消除照片上干擾因素的基礎(chǔ)上，降低后續(xù)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算量，縮短相關(guān)分析時(shí)間；

（2）、計(jì)算機(jī)自動(dòng)得出所保留像素點(diǎn)的灰度值，然后對(duì)相關(guān)灰度值進(jìn)行均方化處理，消除外界光線對(duì)照片拍攝質(zhì)量的影響；

（3）、計(jì)算機(jī)對(duì)所保留的所有像素點(diǎn)的灰度值進(jìn)行歸一化處理，使所有像素點(diǎn)的相對(duì)灰度值保持在0～1.0范圍內(nèi)；

（4）、計(jì)算機(jī)對(duì)保留的所有像素點(diǎn)的相對(duì)灰度值進(jìn)行求和處理，得到像素點(diǎn)灰度值總和；然后通過該值對(duì)板坯低倍質(zhì)量等級(jí)進(jìn)行評(píng)定，即：

當(dāng)0.01a＜≤12a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為C類0.5；

當(dāng)12a＜≤17a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為C類1.0；

當(dāng)17a＜≤25a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為C類1.5；

當(dāng)25a＜≤36a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為C類2.0；

當(dāng)36a＜≤53a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為C類2.5；

當(dāng)53a＜≤78a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為C類3.0；

當(dāng)78a＜≤116a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為B類0.5；

當(dāng)116a＜≤173a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為B類1.0；

當(dāng)173a＜≤258a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為B類1.5；

當(dāng)258a＜≤386a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為B類2.0；

當(dāng)386a＜≤579a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為B類2.5；

當(dāng)579a＜≤867a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為B類3.0；

當(dāng)867a＜≤1299a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為A類0.5；

當(dāng)1299a＜≤1948a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為A類1.0；

當(dāng)1948a＜≤2921a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為A類1.5；

當(dāng)2921＜≤4381a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為A類2.0；

當(dāng)4381a＜≤6570a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為A類2.5；

當(dāng)6570a＜≤9855a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為A類3.0。

式中，a為評(píng)定相關(guān)系數(shù)，。

上述的一種板坯低倍質(zhì)量等級(jí)自動(dòng)評(píng)定方法，所述步驟（1）中計(jì)算機(jī)自動(dòng)對(duì)照片上板坯寬度中心線兩側(cè)10mm范圍內(nèi)的300×40個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行保留，刪除其它像素點(diǎn)。

上述的一種板坯低倍質(zhì)量等級(jí)自動(dòng)評(píng)定方法，所述步驟（4）中評(píng)定相關(guān)系數(shù)a根據(jù)不同煉鋼生產(chǎn)線而調(diào)整，其調(diào)整方法為：將煉鋼生產(chǎn)線所積累的300張以上的板坯低倍質(zhì)量照片及根據(jù)自身低倍質(zhì)量評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)而確定的質(zhì)量等級(jí)信息輸入到計(jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)根據(jù)內(nèi)置程序自動(dòng)對(duì)上述信息進(jìn)行分析后，自動(dòng)得出評(píng)定相關(guān)系數(shù)a。

為適應(yīng)不同的煉鋼生產(chǎn)線，提高低倍質(zhì)量評(píng)級(jí)的準(zhǔn)確率，在應(yīng)用本發(fā)明進(jìn)行低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定前，需要將最近1-2個(gè)月內(nèi)在連鑄生產(chǎn)過程中拍攝積累的300張以上的板坯低倍質(zhì)量照片以及根據(jù)自身的低倍質(zhì)量評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)而確定的低倍質(zhì)量信息輸入至計(jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)根據(jù)內(nèi)置程序自動(dòng)對(duì)上述信息進(jìn)行分析后，自動(dòng)調(diào)整本發(fā)明所提到的評(píng)定相關(guān)系數(shù)a；通過調(diào)整評(píng)定相關(guān)系數(shù)a，使本發(fā)明的系統(tǒng)能夠適應(yīng)國(guó)內(nèi)各家鋼鐵企業(yè)的板坯低倍質(zhì)量評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，確保判斷準(zhǔn)確率能夠達(dá)到90%以上；

本發(fā)明計(jì)算機(jī)自動(dòng)對(duì)照片上板坯寬度中心線兩側(cè)10mm范圍內(nèi)的300×40個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行保留，是基于計(jì)算機(jī)判斷精度和計(jì)算量大小的雙重考慮；通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試表明：當(dāng)計(jì)算機(jī)所選取的像素點(diǎn)數(shù)量小于300×40個(gè)時(shí)，其判斷準(zhǔn)確率將會(huì)受到較大的影響；而當(dāng)計(jì)算機(jī)所選取的像素點(diǎn)數(shù)量大于300×40個(gè)時(shí)，計(jì)算機(jī)在對(duì)照片進(jìn)行分析和判斷時(shí)，計(jì)算量會(huì)明顯增大，延長(zhǎng)了分析時(shí)間，不能滿足連鑄現(xiàn)場(chǎng)的需要。因此本發(fā)明將所要保留的照片像素點(diǎn)設(shè)定為300×40個(gè)；此外，計(jì)算機(jī)在選取像素點(diǎn)時(shí)，會(huì)自動(dòng)根據(jù)照片的寬幅進(jìn)行自動(dòng)選取，從而最大限度的保留照片上的有用信息，剔除干擾，確保判斷的準(zhǔn)確率。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明能夠完全取代人工，實(shí)現(xiàn)對(duì)板坯內(nèi)部低倍質(zhì)量等級(jí)的自動(dòng)評(píng)級(jí)，從而避免人工干擾，提高了板坯內(nèi)部低倍質(zhì)量等級(jí)的判定準(zhǔn)確率，進(jìn)而為后續(xù)的生產(chǎn)準(zhǔn)備及工藝優(yōu)化，提升終軋產(chǎn)品質(zhì)量打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，并能夠大幅降低現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度；本發(fā)明對(duì)于提高板坯內(nèi)部質(zhì)量，確保終軋產(chǎn)品質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，在行業(yè)內(nèi)有極大的推廣使用價(jià)值。

附圖說明

圖1為板坯輸送裝置和照相裝置位置及結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為過程控制系統(tǒng)示意圖；

圖中標(biāo)記為：輸送小車1、板坯2、相機(jī)托架3、步進(jìn)電機(jī)4、傳送帶5、照相機(jī)6、接觸開關(guān)7、小車軌道8、計(jì)算機(jī)9、照相機(jī)數(shù)據(jù)采集卡10、輸送小車控制PLC 11、接觸開關(guān)反饋PLC 12、步進(jìn)電機(jī)控制PLC 13、照相機(jī)控制PLC 14。

具體實(shí)施方式

圖1和圖2顯示，本發(fā)明一種板坯低倍質(zhì)量等級(jí)自動(dòng)評(píng)定系統(tǒng)，包括板坯輸送裝置、照相裝置和評(píng)估過程控制系統(tǒng)；板坯輸送裝置包括輸送小車1、小車軌道8和接觸開關(guān)7，小車軌道8安裝在地面上，輸送小車1可沿小車軌道8行走，接觸開關(guān)7安裝在小車軌道8上；照相裝置位于輸送小車1和接觸開關(guān)7之間的小車軌道8的上方，包括相機(jī)托架3、2臺(tái)步進(jìn)電機(jī)4、傳送帶5和照相機(jī)6，2臺(tái)步進(jìn)電機(jī)4安裝在相機(jī)托架3上，傳送帶5安裝在2臺(tái)步進(jìn)電機(jī)4的電機(jī)軸上由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，照相機(jī)6安裝在傳送帶5上，當(dāng)輸送小車1與接觸開關(guān)7接觸時(shí)，板坯2位于照相裝置下方，照相機(jī)6的鏡頭中心點(diǎn)在板坯2上表面的投影位于板坯2寬度的中心線上，確保相機(jī)拍攝照片的清晰度；評(píng)估過程控制系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)9、分別與計(jì)算機(jī)9連接進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的照相機(jī)數(shù)據(jù)采集卡10、輸送小車控制PLC 11、接觸開關(guān)反饋PLC 12、步進(jìn)電機(jī)控制PLC 13和照相機(jī)控制PLC 14，其中，照相機(jī)6分別與照相機(jī)數(shù)據(jù)采集卡10和照相機(jī)控制PLC14相連，計(jì)算機(jī)9通過照相機(jī)控制PLC14控制照相機(jī)6進(jìn)行照片的拍攝，照相機(jī)6將拍攝的照片通過照相機(jī)數(shù)據(jù)采集卡10傳送給計(jì)算機(jī)9；輸送小車控制PLC 11與輸送小車1相連，計(jì)算機(jī)9通過輸送小車控制PLC 11控制輸送小車1的啟停；接觸開關(guān)反饋PLC 12與接觸開關(guān)7相連，當(dāng)輸送小車1與接觸開關(guān)7觸碰時(shí)，接觸開關(guān)7將信號(hào)通過接觸開關(guān)反饋PLC 12傳給計(jì)算機(jī)9，計(jì)算機(jī)9通過接觸開關(guān)反饋PLC 12控制輸送小車1停止運(yùn)行；步進(jìn)電機(jī)控制PLC 13與步進(jìn)電機(jī)4相連，計(jì)算機(jī)9通過步進(jìn)電機(jī)控制PLC 13控制步進(jìn)電機(jī)4的啟停。

本發(fā)明一種板坯低倍質(zhì)量等級(jí)自動(dòng)評(píng)定方法，包含以下步驟：

步驟1：首先將表面已銑好的板坯2放置在輸送小車1上，然后控制計(jì)算機(jī)9通過輸送小車控制PLC 11向輸送小車1發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)，使輸送小車1向照相裝置方向移動(dòng)；

步驟2：當(dāng)輸送小車1觸碰到接觸開關(guān)7后，接觸開關(guān)7會(huì)通過接觸開關(guān)反饋PLC 12向計(jì)算機(jī)9發(fā)出信號(hào)，計(jì)算機(jī)9接收到信號(hào)后向輸送小車控制PLC 11發(fā)出停止信號(hào)，輸送小車1停止運(yùn)行；此時(shí)，照相機(jī)6的鏡頭中心點(diǎn)在板坯2上表面的投影位于板坯2寬度中心線上；計(jì)算機(jī)9通過照相機(jī)控制PLC14自動(dòng)啟動(dòng)照相機(jī)6；

步驟3：照相機(jī)6通過照相機(jī)數(shù)據(jù)采集卡10實(shí)時(shí)將板坯2表面的圖像傳送到計(jì)算機(jī)9，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員根據(jù)圖像的質(zhì)量，通過計(jì)算機(jī)9向照相機(jī)控制PLC 14發(fā)出信號(hào)，實(shí)時(shí)調(diào)整照相機(jī)6的鏡頭焦距，使照片保持清晰；

步驟4：利用計(jì)算機(jī)9向步進(jìn)電機(jī)控制PLC 13發(fā)出信號(hào)，啟動(dòng)兩臺(tái)步進(jìn)電機(jī)4，使步進(jìn)電機(jī)4上的傳送帶5開始移動(dòng)，并帶動(dòng)照相機(jī)6沿板坯2長(zhǎng)度方向移動(dòng)；現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員不斷從計(jì)算機(jī)9上觀測(cè)照相機(jī)6所拍攝的板坯表面；當(dāng)移動(dòng)到所要拍攝照片的位置后，技術(shù)人員利用計(jì)算機(jī)9向步進(jìn)電機(jī)控制PLC 13發(fā)出信號(hào)，停止運(yùn)行2臺(tái)步進(jìn)電機(jī)4，從而使照相機(jī)6穩(wěn)定在板坯2的上方，然后通過計(jì)算機(jī)9向照相機(jī)控制PLC 14發(fā)送信號(hào)，控制照相機(jī)6拍攝下板坯2該表面位置的照片，再通過照相機(jī)數(shù)據(jù)采集卡10，將其傳送回計(jì)算機(jī)9；如此重復(fù)，對(duì)板坯2表面不同位置進(jìn)行拍照，并實(shí)時(shí)傳送回計(jì)算機(jī)；

步驟5：計(jì)算機(jī)9根據(jù)內(nèi)置程序，自動(dòng)對(duì)所拍攝的照片進(jìn)行分析后，得出板坯低倍質(zhì)量等級(jí)，具體方法是：

（1）、計(jì)算機(jī)9通過內(nèi)置程序，自動(dòng)對(duì)照片上板坯寬度中心線兩側(cè)10mm范圍內(nèi)平均分布的300×40個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行保留，刪除照片上的其他像素點(diǎn)，從而在消除照片上干擾因素的基礎(chǔ)上，降低后續(xù)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算量，縮短相關(guān)分析時(shí)間；

（2）、 計(jì)算機(jī)9自動(dòng)得出所保留像素點(diǎn)的灰度值，然后對(duì)相關(guān)灰度值進(jìn)行均方化處理，消除外界光線對(duì)照片拍攝質(zhì)量的影響；

（3）、計(jì)算機(jī)9對(duì)所保留的所有像素點(diǎn)的灰度值進(jìn)行歸一化處理，使所有像素點(diǎn)的相對(duì)灰度值保持在0～1.0范圍內(nèi)；

（4）、計(jì)算機(jī)9對(duì)保留的所有像素點(diǎn)的相對(duì)灰度值進(jìn)行求和處理，得到像素點(diǎn)灰度值總和。然后通過該值對(duì)板坯2的低倍質(zhì)量等級(jí)進(jìn)行評(píng)定，即：

當(dāng)0.01a＜≤12a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為C類0.5；

當(dāng)12a＜≤17a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為C類1.0；

當(dāng)17a＜≤25a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為C類1.5；

當(dāng)25a＜≤36a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為C類2.0；

當(dāng)36a＜≤53a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為C類2.5；

當(dāng)53a＜≤78a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為C類3.0；

當(dāng)78a＜≤116a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為B類0.5；

當(dāng)116a＜≤173a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為B類1.0；

當(dāng)173a＜≤258a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為B類1.5；

當(dāng)258a＜≤386a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為B類2.0；

當(dāng)386a＜≤579a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為B類2.5；

當(dāng)579a＜≤867a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為B類3.0；

當(dāng)867a＜≤1299a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為A類0.5；

當(dāng)1299a＜≤1948a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為A類1.0；

當(dāng)1948a＜≤2921a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為A類1.5；

當(dāng)2921＜≤4381a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為A類2.0；

當(dāng)4381a＜≤6570a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為A類2.5；

當(dāng)6570a＜≤9855a時(shí)，計(jì)算機(jī)將板坯低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定為A類3.0。

式中，a為評(píng)定相關(guān)系數(shù)，；

評(píng)定相關(guān)系數(shù)a根據(jù)不同煉鋼生產(chǎn)線而調(diào)整，其調(diào)整方法為：將煉鋼生產(chǎn)線最近1-2個(gè)月內(nèi)所拍攝積累的300張以上的板坯低倍質(zhì)量照片及根據(jù)自身低倍質(zhì)量評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)而確定的質(zhì)量等級(jí)信息輸入到計(jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)根據(jù)內(nèi)置程序自動(dòng)對(duì)上述信息進(jìn)行分析后，自動(dòng)得出評(píng)定相關(guān)系數(shù)a；

步驟6：計(jì)算機(jī)9從之前所拍攝的若干張照片中，自動(dòng)挑選出所判定的最低的一個(gè)等級(jí)作為整個(gè)板坯2的低倍質(zhì)量等級(jí)，以此來指導(dǎo)連鑄工藝參數(shù)的調(diào)整。

為適應(yīng)不同的煉鋼生產(chǎn)線，提高低倍質(zhì)量評(píng)級(jí)的準(zhǔn)確率，在應(yīng)用本發(fā)明進(jìn)行低倍質(zhì)量等級(jí)評(píng)定前，需要將最近1-2個(gè)月內(nèi)在連鑄生產(chǎn)過程中拍攝積累的300張以上的板坯低倍質(zhì)量照片以及根據(jù)自身的低倍質(zhì)量評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)而確定的低倍質(zhì)量信息輸入至計(jì)算機(jī)中，計(jì)算機(jī)根據(jù)內(nèi)置程序自動(dòng)對(duì)上述信息進(jìn)行分析后，自動(dòng)調(diào)整本發(fā)明所提到的評(píng)定相關(guān)系數(shù)a；通過調(diào)整評(píng)定相關(guān)系數(shù)a，使本發(fā)明的系統(tǒng)能夠適應(yīng)國(guó)內(nèi)各家鋼鐵企業(yè)的板坯低倍質(zhì)量評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，確保判斷準(zhǔn)確率能夠達(dá)到90%以上；

本發(fā)明計(jì)算機(jī)自動(dòng)對(duì)照片上板坯寬度中心線兩側(cè)10mm范圍內(nèi)的300×40個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行保留，是基于計(jì)算機(jī)判斷精度和計(jì)算量大小的雙重考慮；通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試表明：當(dāng)計(jì)算機(jī)所選取的像素點(diǎn)數(shù)量小于300×40個(gè)時(shí)，其判斷準(zhǔn)確率將會(huì)受到較大的影響；而當(dāng)計(jì)算機(jī)所選取的像素點(diǎn)數(shù)量大于300×40個(gè)時(shí)，計(jì)算機(jī)在對(duì)照片進(jìn)行分析和判斷時(shí)，計(jì)算量會(huì)明顯增大，延長(zhǎng)了分析時(shí)間，不能滿足連鑄現(xiàn)場(chǎng)的需要。因此本發(fā)明將所要保留的照片像素點(diǎn)設(shè)定為300×40個(gè)；此外，計(jì)算機(jī)在選取像素點(diǎn)時(shí)，會(huì)自動(dòng)根據(jù)照片的寬幅進(jìn)行自動(dòng)選取，從而最大限度的保留照片上的有用信息，剔除干擾，確保判斷的準(zhǔn)確率。