[發明專利]一種基于物聯網的鋼板在線固溶的軋后快速冷卻方法

有效

• 申請號: 201811343363.X
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN109226282B
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 張曦
• 申請（專利權）人: 湖南有色金屬職業技術學院
• 主分類號: B21B37/74
• 分類號: B21B37/74;B21B45/02
• 代理公司: 重慶市信立達專利代理事務所(普通合伙) 50230
• 代理人: 包曉靜

本發明屬于鋼板冷卻技術領域，公開了一種基于物聯網的鋼板在線固溶的軋后快速冷卻方法，所述基于物聯網的鋼板在線固溶的軋后快速冷卻系統包括：圖像采集模塊、溫度檢測模塊、操作控制模塊、主控模塊、無線通信模塊、服務器、冷卻模塊、噴水模塊、冷卻模擬控制模塊、缺陷檢測模塊、顯示模塊。本發明通過冷卻模擬控制模塊為系統測試、學習算法調試及閉環回路控制等提供了良好的模擬環境，節省了在線調試時間和生產調試的費用，大大降低了上線風險；同時，通過缺陷檢測模塊利用檢測模型預測計算出缺陷的類別和位置，能夠使檢測結果更為精確。

技術領域

本發明屬于鋼板冷卻技術領域，尤其涉及一種基于物聯網的鋼板在線固溶的軋后快速冷卻方法。

背景技術

鋼板是用鋼水澆注，冷卻后壓制而成的平板狀鋼材；是平板狀，矩形的，可直接軋制或由寬鋼帶剪切而成；鋼板按厚度分，薄鋼板＜4毫米(最薄0.2毫米)，中厚鋼板4～60毫米，特厚鋼板60～115毫米。鋼板按軋制分，分熱軋和冷軋。薄板的寬度為500～1500毫米；厚的寬度為600～3000毫米；薄板按鋼種分，有普通鋼、優質鋼、合金鋼、彈簧鋼、不銹鋼、工具鋼、耐熱鋼、軸承鋼、硅鋼和工業純鐵薄板等；按專業用途分，有油桶用板、搪瓷用板、防彈用板等；按表面涂鍍層分，有鍍鋅薄板、鍍錫薄板、鍍鉛薄板、塑料復合鋼板等。然而，現有對鋼板在線固溶的軋后快速冷卻效果差，調試時間及調試費用大，大的工藝改進還將涉及到系統結構的變化，這些都會給產線的調試帶來風險，甚至可能帶來一定的損失；同時，對鋼板人工質檢方式，即依賴于行業專家肉眼觀察生產環境中的照片給出判斷；檢測精度較低。

綜上所述，現有技術存在的問題是：現有對鋼板在線固溶的軋后快速冷卻效果差，調試時間及調試費用大，大的工藝改進還將涉及到系統結構的變化，這些都會給產線的調試帶來風險，甚至可能帶來一定的損失；同時，對鋼板人工質檢方式，即依賴于行業專家肉眼觀察生產環境中的照片給出判斷；檢測精度較低。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種基于物聯網的鋼板在線固溶的軋后快速冷卻方法。

本發明是這樣實現的，一種基于物聯網的鋼板在線固溶的軋后快速冷卻方法，所述基于物聯網的鋼板在線固溶的軋后快速冷卻方法包括以下步驟：

步驟一，攝像器采用具有時效動態性的算法采集冷卻鋼板圖像數據；使用特普勒圖像特征算法提取冷卻鋼板圖像特征；溫度傳感器檢測冷卻鋼板的溫度數據；操作控制按鍵操作鋼板冷卻設備；

步驟二，采用空間域融合方法對采集的圖像信息進行分解變換，無線發射器將采集的圖像信息發送到服務器進行存儲；

步驟三，冷凝器對冷卻鋼板的水進行降溫操作；噴灑器將冷卻的水噴灑到鋼板冷卻；

步驟四，確定熱彈塑性應力、應變關系，通過冷卻模擬控制模塊利用模擬程序模擬對鋼板的冷卻操作；

所述熱彈塑性應力、應變關系在彈性區域內，全應變增量d{ε}表示為：

d{ε}＝d{ε}_e+d{ε}_T＝d{ε}_e+{α}dT；

式中，{α}表示線膨脹系數向量，d{ε}_e表示彈性應變增量，d{ε}_T表示溫度應變增量；將虎克定律進行微分得到：

解出d{σ}得到：

上式表示溫度對材料性質在彈性區域內的影響程度關系；

在彈性區域內，全應變增量d{ε}分解為：

d{ε}＝d{ε}_e+d{ε}_p+d{ε}_T；