【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及轧机板材加工控制的，具体为一种轧机热成像板形控制方法。
技术介绍
1、轧机是实现金属轧制过程的设备，泛指完成轧材生产全过程的装备﹐轧机按照辊筒数目可分为两辊、四辊、六辊、八辊、十二辊、十八辊等；按照辊筒的排列方式又可分为“l”型、“t”型、“f”型、“z”型和“s”型；普通轧机主要由辊筒、机架、辊距调节装置、辊温调节装置、传动装置、润滑系统、控制系统和拆辊装置等组成，精密压延机除了具有普通轧机主要零部件和装置以外，增加了保证压延精度的装置。热成像是物体的温度高于绝对零度-273℃，都会有红外辐射，由于物体内部分子热运动的结果。其辐射能量正比于自身温度的四次方，辐射出的波长与其温度成反比。红外成像技术就是根据探测到的物体的辐射能量的高低。经系统处理转变为目标物体的热图像，以灰度级或伪彩色显示出来，即得到被测目标的温度分布从而判断物体所处的状态。因此探测物体发射的热量的高低是红外热成像技术的与生俱来的基因；热成像是通过非接触探测红外能量，并将其转换为电信号，进而在显示器上生成热图像和温度值，并可以对温度值进行计算的一种检测设备。热成像的作用有：炎症的提示、肿瘤的早期预警、周围神经疾病的提示、其他疑难病症分析、疗效跟踪。热成像又称长波红外成像。工作波段在3～14微米的被动红外成像。主要记录物体受热的自身红外辐射，可将景物辐射的热象变为可见的二维图像，热成像系统主要有热辐射电子成像及热照相两个基本类别，目前的轧机轧制板材过程需要通过检测板材的表面温度来控制板材冷却液的喷淋量以及调整工作辊的位置来保证的轧机轧制板材板形厚度的
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、为解决上述现有的轧机轧制板材不能依据板材表面热成像温度，差异化精确控制冷却液的喷淋量，从而容易造成轧制板材表面冷却温度不均匀，影响轧制板材厚度一致性，同时轧机轧制板材后不能依据板材的轧制厚度数据，精确反馈并调整的轧制上下工作辊之间距离来实现轧机轧制板材板形的精确控制的问题，实现以上差异化精确控制冷却液的喷淋量、精确调整轧制上下工作辊之间距离目的。
3、(二)技术方案
4、本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种轧机热成像板形控制方法，该方法包括如下步骤：
5、s1、采集轧机输入侧的轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据以及轧机输出侧的轧制板材表面宽度方向厚度数据；
6、s2、对轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据和轧制板材表面宽度方向厚度数据进行数据预处理；
7、s3、将预处理的轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据与轧制板材热成像温度数值识别图像数据利用图像识别算法进行测算，输出轧制板材表面宽度方向温度分布数据；
8、s4、依据轧制板材表面宽度方向温度分布数据与轧制板材表面冷却关系建立轧制板材表面温度与冷却液喷淋量数学式，计算输出轧制板材表面宽度方向冷却液喷淋量数据；
9、s5、在轧制板材表面冷却轧制后，依据轧制板材表面宽度方向厚度数据与轧制板材宽度方向设计厚度数据进行数值比对，计算输出轧制板材宽度方向厚度误差数据；
10、s6、将轧制板材宽度方向厚度误差数据利用统计方法计量分析出轧制板材宽度方向厚度误差均值数据；
11、s7、调用轧制板材宽度方向厚度误差均值数据调整轧机工作辊之间距离消除轧制板材厚度加工误差。
12、优选的，所述采集轧机输入侧的轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据以及轧机输出侧的轧制板材表面宽度方向厚度数据的操作步骤如下：
13、s11、利用沿着轧制板材宽度方向水平设置的多组热成像仪在线采集轧机输入侧的轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据并建立集合a＝(a1,…,am,…,aσ)，m＝1,2,3,…,σ；其中am表示沿着轧制板材宽度方向第m个热成像仪采集的轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据，σ表示轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据数量的最大值；
14、s12、沿着轧制板材宽度方向水平设置的多组高温激光位置传感器在线采集轧机输出侧的轧制板材表面宽度方向厚度数据并建立集合其中bn表示沿着轧制板材宽度方向第n个高温激光位置传感器采集的轧制板材表面宽度方向厚度数据，表示轧制板材表面宽度方向厚度数据数量的最大值。
15、优选的，所述对轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据和轧制板材表面宽度方向厚度数据进行数据预处理的操作步骤如下：
16、s21、利用高斯滤波算法对轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据集合a和轧制板材表面宽度方向厚度数据集合b进行降数据噪预处理分别生成标准轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据集合a'和标准轧制板材表面宽度方向厚度数据集合b′。
17、优选的，所述将预处理的轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据与轧制板材热成像温度数值识别图像数据利用图像识别算法进行测算，输出轧制板材表面宽度方向温度分布数据的操作步骤如下：
18、s31、获取标准轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据集合a'
19、s32、建立轧制板材热成像温度数值识别图像数据集合c＝(c1,…,co,…,cτ)，o＝1,2,3,…,τ；其中co表示第o种轧制板材热成像温度数值识别图像数据，τ表示轧制板材热成像温度数值识别图像数据数量的最大值；
20、s33、利用图像识别算法将标准轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据集合a'中标准轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据a'm与轧制板材热成像温度数值识别图像数据集合c中轧制板材热成像温度数值识别图像数据co图像匹配测算出标准轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据a'm对应的轧制板材表面宽度方向温度分布数据dm并建立集合d＝(d1,…,dm,…,dσ)，其中dm表示第m个标准轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据a′m对应的轧制板材表面宽度方向温度分布数据；
21、图像识别算法包括如下步骤：
22、步骤一、设定最大迭代次数t，搜索猎物，轧制板材表面温度搜索变色龙为解决温饱问题，开始在搜寻猎物，即在轧制板材热成像温度数值识别图像数据集合c中搜寻与标准轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据a′m匹配的轧制板材热成像温度数值识别图像数据co，搜索猎物公式为
23、
24、，其中为轧制板材表面温度搜索变色龙i在维度j中t+1迭代次数的位置和t迭代次数的位置，其中维度j对应维度为τ的轧制板材热成像温度数值识别图像数据集合c搜索空间，为t迭代次数后在维度j搜索空间中当前最优个体位置；为轧制板材表面温度搜索变色龙i在t迭代次数后在维度j搜索空间的最好位置；p1、p2是控制勘本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种轧机热成像板形控制方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种轧机热成像板形控制方法，其特征在于：所述采集轧机输入侧的轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据以及轧机输出侧的轧制板材表面宽度方向厚度数据的操作步骤如下：
3.根据权利要求2所述的一种轧机热成像板形控制方法，其特征在于：所述对轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据和轧制板材表面宽度方向厚度数据进行数据预处理的操作步骤如下：
4.根据权利要求3所述的一种轧机热成像板形控制方法，其特征在于：所述将预处理的轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据与轧制板材热成像温度数值识别图像数据利用图像识别算法进行测算，输出轧制板材表面宽度方向温度分布数据的操作步骤如下：
5.根据权利要求4所述的一种轧机热成像板形控制方法，其特征在于：所述依据轧制板材表面宽度方向温度分布数据与轧制板材表面冷却关系建立轧制板材表面温度与冷却液喷淋量数学式，计算输出轧制板材表面宽度方向冷却液喷淋量数据的操作步骤如下：
6.根据权利要求5所述的一种轧机热成像板形控制方法，
7.根据权利要求6所述的一种轧机热成像板形控制方法，其特征在于：所述将轧制板材宽度方向厚度误差数据利用统计方法计量分析出轧制板材宽度方向厚度误差均值数据的操作步骤如下：
8.根据权利要求7所述的一种轧机热成像板形控制方法，其特征在于：所述调用轧制板材宽度方向厚度误差均值数据调整轧机工作辊之间距离消除轧制板材厚度加工误差的操作步骤如下：
9.一种实现如根据权利要求1-8中任意一项中所述的轧机热成像板形控制方法的运行系统，其特征在于，该系统包括轧制板材表面温度和板材厚度数据获取模块、轧制板材表面冷却液喷淋量处理模块、轧制板材宽度方向厚度误差分析模块、轧制板材宽度方向厚度误差调整模块；
...【技术特征摘要】
1.一种轧机热成像板形控制方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种轧机热成像板形控制方法，其特征在于：所述采集轧机输入侧的轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据以及轧机输出侧的轧制板材表面宽度方向厚度数据的操作步骤如下：
3.根据权利要求2所述的一种轧机热成像板形控制方法，其特征在于：所述对轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据和轧制板材表面宽度方向厚度数据进行数据预处理的操作步骤如下：
4.根据权利要求3所述的一种轧机热成像板形控制方法，其特征在于：所述将预处理的轧制板材表面宽度方向热成像温度图像数据与轧制板材热成像温度数值识别图像数据利用图像识别算法进行测算，输出轧制板材表面宽度方向温度分布数据的操作步骤如下：
5.根据权利要求4所述的一种轧机热成像板形控制方法，其特征在于：所述依据轧制板材表面宽度方向温度分布数据与轧制板材表面冷却关系建立轧制板材表面温度与冷却液喷淋量数学式，计算输出轧制板材表面宽度方...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘世峰，闵敬安，
申请(专利权)人：江西联瑞新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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