酒钢测宽技术方案

1、酒钢酒钢中板中板测宽测宽系统技术方案系统技术方案 北京中远通科技有限公司 获ISO9001质量体系认证单位 方案提纲: n系统设计总体思路系统设计总体思路 n技术原理及方案构成技术原理及方案构成 n方案的合理性可靠性方案的合理性可靠性 n产品的功能和特点产品的功能和特点 n担当课题的能力担当课题的能力 n主要业绩汇编主要业绩汇编 系统设计总体思路：系统设计总体思路： n方案：方案： n采用目前最先进的远距离、非接触式测量方法，无须改变原生产采用目前最先进的远距离、非接触式测量方法，无须改变原生产 线，高精度、免维护在线测量钢板的宽度线，高精度、免维护在线测量钢板的宽度 n在辊道上方架设两套超高

2、精度的线阵摄像系统，立体仿生学结合在辊道上方架设两套超高精度的线阵摄像系统，立体仿生学结合 光学成像原理能够有效避免由于钢板跳动、横摆等引起的误差光学成像原理能够有效避免由于钢板跳动、横摆等引起的误差; ;精精 度可控制在度可控制在1mm1mm以内。以内。 n所测宽度实时绘制出宽度偏差曲线、中心线偏差曲线、垂直跳动所测宽度实时绘制出宽度偏差曲线、中心线偏差曲线、垂直跳动 曲线曲线 ； n当一块钢板完全通过摄像系统后当一块钢板完全通过摄像系统后, ,能够显示钢板的模拟图形曲线能够显示钢板的模拟图形曲线, , 并显示宽度的最大值、最小值和平均值；并显示宽度的最大值、最小值和平均值； n硬盘数据存储

3、功能硬盘数据存储功能 n如果出现所测宽度超出误差允许范围时，该系统将及时进行声光如果出现所测宽度超出误差允许范围时，该系统将及时进行声光 报警。报警。 软件界面草图 粉红色为钢板宽度偏差曲线粉红色为钢板宽度偏差曲线 绿色为钢板中心线偏差曲线绿色为钢板中心线偏差曲线 兰色为钢板跳动曲线兰色为钢板跳动曲线 屏幕右上角显示钢板的模拟屏幕右上角显示钢板的模拟 图形，双击放大图形，双击放大 下方为钢板数据列表下方为钢板数据列表 右下方系统自检、异常报警和右下方系统自检、异常报警和 排障措施功能排障措施功能 提示数据提示数据 方案描述： 两台摄像机安装在轧机出口处辊道上两台摄像机安装在轧机出口处辊道上 方

4、同一水平位置，其光轴与轧线辊道平方同一水平位置，其光轴与轧线辊道平 面垂直，每台摄像机可测得钢板两边缘面垂直，每台摄像机可测得钢板两边缘 在辊道平面上的投影位置，根据一定的在辊道平面上的投影位置，根据一定的 几何关系，可确定带钢两边缘在垂直平几何关系，可确定带钢两边缘在垂直平 面内的空间位置，进而精确计算出被测面内的空间位置，进而精确计算出被测 带钢的实际宽度。带钢的实际宽度。 每套摄象机全程标定每套摄象机全程标定4 4米，识别误差小米，识别误差小 于于0.8mm0.8mm， 通过我公司开发的差值误差通过我公司开发的差值误差 补偿可达到补偿可达到0.1mm0.1mm。完全满足生产工艺要。完全满

5、足生产工艺要 求求。 如果钢板温度过低为更好识别边缘部如果钢板温度过低为更好识别边缘部 位需增加背景光源，确保高精度测量。位需增加背景光源，确保高精度测量。 测宽原理图 线阵摄像机性能和原理 超高分辨率摄像机是近年来国际上最新发超高分辨率摄像机是近年来国际上最新发 展起来的新技术。最高分辨率可达展起来的新技术。最高分辨率可达80008000点。点。测测 宽仪采用宽仪采用50005000像素的高分辨率线阵像素的高分辨率线阵CCDCCD器件作为器件作为 宽度测量的传感器。（宽度测量的传感器。（普通摄像机水平分辨率普通摄像机水平分辨率 只有只有768768点，识别误差只有点，识别误差只有5 5mmm

6、m）检测过程中，检测过程中， 根据光学成像原理，当有带钢通过摄像头时，根据光学成像原理，当有带钢通过摄像头时， 带钢按一定比例成像在带钢按一定比例成像在CCDCCD芯片上，产生视频脉芯片上，产生视频脉 冲信号，所得到的信号经放大整形处理后，由冲信号，所得到的信号经放大整形处理后，由 工控机进行采集得到钢板边缘位置对应的脉冲工控机进行采集得到钢板边缘位置对应的脉冲 数，利用标定时记录的脉冲当量和标定基准位数，利用标定时记录的脉冲当量和标定基准位 置对应的脉冲数进行计算，得到被测钢板的宽置对应的脉冲数进行计算，得到被测钢板的宽 度值。度值。 测宽精度 系统精度：1MM之内 测宽系统摄象机防护箱及支

7、架 测宽系统现场安装草图 全程自动标定 该技术为我公司独自研制开发并已经该技术为我公司独自研制开发并已经 成功应用于非接触式自动定尺切割系统、成功应用于非接触式自动定尺切割系统、 非接触式测长系统和非接触式测宽系统。非接触式测长系统和非接触式测宽系统。 多年的现场经验证明该技术特别适用于多年的现场经验证明该技术特别适用于 被测产品范围广、种类多的生产工况。被测产品范围广、种类多的生产工况。 采用全程标定功能，支持自动定位采用全程标定功能，支持自动定位 定尺，定尺，将标定器放在辊道上，启动标定将标定器放在辊道上，启动标定 程序，即可完成系统的标定，并可存储程序，即可完成系统的标定，并可存储 最后

8、三次的标定表最后三次的标定表, ,可根据需要任意调可根据需要任意调 用。用。只需一次标定，大大简化全程标定只需一次标定，大大简化全程标定 过程过程 钢板数据和历史记录列表功能 在主机显示屏上设有显示钢板在主机显示屏上设有显示钢板 数据列表和历史记录列表。历史数据列表和历史记录列表。历史 记录列表显示硬盘中的所有记录，记录列表显示硬盘中的所有记录， 每天经过测宽系统的所有钢板的每天经过测宽系统的所有钢板的 数据。都被保存在一个以日期为数据。都被保存在一个以日期为 文件名的文件中形成记录。钢板文件名的文件中形成记录。钢板 的数据列表用来显示某一天通过的数据列表用来显示某一天通过 测宽的所有钢板的数

9、据，纵向为测宽的所有钢板的数据，纵向为 不同的钢板，横向为钢板基本数不同的钢板，横向为钢板基本数 据，包括：钢板号、通过时间、据，包括：钢板号、通过时间、 设定宽度、最大宽度、最小宽度。设定宽度、最大宽度、最小宽度。 自检、异常报警功能 系统具有完善的系统自检、故障判断系统具有完善的系统自检、故障判断 和排除措施提示功能，在信息提示和排除措施提示功能，在信息提示 窗口显示：窗口显示： n测宽系统工作状态：如测宽系统工作状态：如“钢板正在钢板正在 通过通过”、“正在标定正在标定”- n报警信息：当所测钢板宽度与设定报警信息：当所测钢板宽度与设定 值不符，系统发出声、光报警提示值不符，系统发出声、

10、光报警提示 此块钢板不合格信息。此块钢板不合格信息。 n提示排除故障措施：如：提示排除故障措施：如：“请检查请检查 3#3#通信电缆通信电缆”- 远程数据传输与监控维护功能 可在北京对系统进行远程维护，只需可在北京对系统进行远程维护，只需 要一根电话线既可直接远程接管用户的要一根电话线既可直接远程接管用户的 键盘和鼠标及时帮助用户诊断出现的问键盘和鼠标及时帮助用户诊断出现的问 题，修改参数、安装驱动程序和系统应题，修改参数、安装驱动程序和系统应 用软件。用软件。 支持与上位机通讯功能，可由上位支持与上位机通讯功能，可由上位 机设定宽度。机设定宽度。 支持远程数据库，能保存生产数据支持远程数据库

11、，能保存生产数据 到远程数据库中，实现管理、控制一体到远程数据库中，实现管理、控制一体 完成。完成。 如果连接有打印机，软件可直接打印如果连接有打印机，软件可直接打印 生产数据报表。生产数据报表。 系统特点系统特点 1、钢板跳动、摆动、倾斜对测宽没有影响。钢板跳动、摆动、倾斜对测宽没有影响。 2 2、测量精度高、静态可达到、测量精度高、静态可达到0.40.4mmmm。 3 3、完善的防护措施，使摄像光学系统能长期、完善的防护措施，使摄像光学系统能长期 可靠工作（一年）不受污染，当摄像系统达到可靠工作（一年）不受污染，当摄像系统达到 5050时，测宽仪发出声光报警，提示操作员检时，测宽仪发出声光

12、报警，提示操作员检 查冷却水系统，摄像系统达到查冷却水系统，摄像系统达到7070时，自动断时，自动断 电保护摄像系统。电保护摄像系统。 4 4、能够描绘出钢板的模拟图形、能够描绘出钢板的模拟图形, ,便于及时发现便于及时发现 不合格产品不合格产品, ,最大程度减少成品的切边，提高最大程度减少成品的切边，提高 产品的质量，增加产品的收得率，降低生产成产品的质量，增加产品的收得率，降低生产成 本本。 5 5、整套设备基本免维护，运行稳定可靠，无、整套设备基本免维护，运行稳定可靠，无 须改变原生产线投资少须改变原生产线投资少 系统特点 6 6、防尘、防潮、防雾、防振等设计可确保、防尘、防潮、防雾、防

13、振等设计可确保 系统在恶劣工业现场长期正常运行（光学系统在恶劣工业现场长期正常运行（光学 系统免清洗时间可达一年）系统免清洗时间可达一年）。 7、高性能价格比高性能价格比 进口测宽仪的性能，几分之一的价格进口测宽仪的性能，几分之一的价格 与国外设备的技术对比 ZYTZYT系列测宽仪系列测宽仪 l54005400像元像元CCDCCD器件器件 l14bit14bit视频视频ADAD l处理芯片（处理芯片（3232位）位） 160MIPS160MIPS l结构简洁结构简洁 数据处理在测头内完成数据处理在测头内完成 （不必使用工作站）（不必使用工作站） 国外对照设备国外对照设备 l20482048像元

14、像元CCDCCD器件器件 l8bit8bit视频视频ADAD l处理芯片（处理芯片（1616位）位） 20MIPS20MIPS l结构复杂结构复杂 1010多块信号处理板（测头多块信号处理板（测头 内内 ）+ +工作站工作站 担当课题的能力：担当课题的能力： 北京中远通科技有限公司北京中远通科技有限公司 正式成立于正式成立于19951995年年8 8月，公司下设市场营销部、工程月，公司下设市场营销部、工程 技术部、行政事业部。中远通公司拥有优秀的研发人技术部、行政事业部。中远通公司拥有优秀的研发人 员，其中博士员，其中博士1 1人，硕士人，硕士2 2人，有中高级职称人，有中高级职称2020人，

15、拥人，拥 有强大开发队伍和近十年自动控制方面的开发经验，有强大开发队伍和近十年自动控制方面的开发经验， 近年来中远通承接了企业和政府部门的多项委托，开近年来中远通承接了企业和政府部门的多项委托，开 发出了国内首创和领先的多项技术和控制系统发出了国内首创和领先的多项技术和控制系统, ,出色地出色地 完成了所有委托项目。红外定尺和测长、测宽技术在完成了所有委托项目。红外定尺和测长、测宽技术在 国内国内8080多家钢厂、多家钢厂、200200多座连铸机上使用。多座连铸机上使用。20052005年有可年有可 能出口到多个国家的钢厂。能出口到多个国家的钢厂。 主要业绩主要业绩： l l 邮电部科技司办公

16、自动化系统邮电部科技司办公自动化系统 l l 中国船舶总公司电子海图航海指挥系统中国船舶总公司电子海图航海指挥系统 l l 首都师范大学多媒体大屏幕投影教学系统首都师范大学多媒体大屏幕投影教学系统 l l 非接触式远距离集群限位自动定位控制系统非接触式远距离集群限位自动定位控制系统 l l 非接触式连铸坯非接触式连铸坯( (方、板、圆方、板、圆) )自动定尺测长控制系统自动定尺测长控制系统 8787家钢厂家钢厂 l l 非接触式远距离在线测温系统非接触式远距离在线测温系统 l l 非接触式远距离在线测宽系统非接触式远距离在线测宽系统 l l 高炉炉料监控系统高炉炉料监控系统 l l 64 64路多媒体闭路监视设备路多媒体