[發(fā)明專利]一種轉(zhuǎn)爐下渣檢測方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011281993.6
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112458231B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發(fā)明（設計）人: 張超;蔡煒;祝兵權(quán);葉理德
• 申請（專利權(quán)）人: 中冶南方工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: C21C5/46
• 分類號: C21C5/46;C21C5/28
• 代理公司: 北京大誠新創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11848
• 代理人: 何建華

1.一種轉(zhuǎn)爐下渣檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

當下渣分析裝置接收到出鋼開始信號時，發(fā)送控制指令至擋渣裝置使其打開出鋼口，同時發(fā)送控制信號至轉(zhuǎn)爐使其開始旋轉(zhuǎn)運動；

傾動角度檢測儀裝置實時測量轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動角度，并發(fā)送至下渣分析裝置；

激光測距裝置實時測量鋼包車至轉(zhuǎn)爐中心的距離，并發(fā)送至下渣分析裝置；

下渣分析裝置根據(jù)接收到的轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動角度計算鋼流落點位置，根據(jù)鋼流的落點位置和接收到的鋼包車至轉(zhuǎn)爐中心的距離發(fā)送控制信號至鋼包車使鋼包車平移至鋼流的落點位置處；

紅外熱像儀裝置實時采集鋼流圖像并發(fā)送至下渣分析裝置；

下渣分析裝置對接收到的鋼流圖像進行圖像處理，以確定鋼流區(qū)域和運動軌跡，通過閾值分割算法區(qū)分鋼流區(qū)域中的鋼渣和鋼流，通過鋼流區(qū)域內(nèi)鋼渣和鋼流所占像素的個數(shù)計算渣含量；圖像處理的過程包括：識別連續(xù)幀圖像中每一幀圖像的鋼流區(qū)域，根據(jù)相鄰幀圖像鋼流區(qū)域的位置變化確定運動軌跡；每一幀圖像的鋼流區(qū)域的確定過程包括以下步驟：

S101：根據(jù)圖像的灰度值，將灰度值大于第一灰度值閾值的區(qū)域劃分為初始鋼流區(qū)域；

S102：在圖像的初始鋼流區(qū)域中依次選取ROI區(qū)域，并計算ROI區(qū)域中每一列像素點對應的灰度投影；

S103：根據(jù)相鄰列的灰度投影的差值與差值閾值的大小關系確定鋼流的邊界，根據(jù)鋼流的邊界確定鋼流區(qū)域；

在上一幀圖像的鋼流區(qū)域識別結(jié)束后，對當前幀圖像的鋼流區(qū)域識別時，采用上一幀識別到的鋼流的邊界作為當前幀圖像鋼流邊界查找的起點；

當渣含量超過異常閾值時，下渣分析裝置發(fā)送控制信號控制擋渣裝置關閉出鋼口，同時發(fā)送控制信號控制轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)動回初始角度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐下渣檢測方法，其特征在于：如果當前幀圖像未識別到鋼流區(qū)域時，采用上一幀圖像識別到的鋼流區(qū)域作為當前幀圖像的鋼流區(qū)域。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐下渣檢測方法，其特征在于：渣含量的計算過程包括以下步驟：

S201：在識別到的鋼流區(qū)域中選取位于鋼流中間的矩形截面作為渣含量計算的矩形框；

S202：設定第二灰度值閾值，將矩形框內(nèi)灰度值大于第二灰度值閾值的像素點作為鋼渣像素點，根據(jù)矩形框內(nèi)鋼渣像素點的個數(shù)與矩形框內(nèi)像素點的總個數(shù)的比值，計算渣含量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐下渣檢測方法，其特征在于：當下渣分析裝置接收到鋼流圖像后，還包括將鋼流圖像發(fā)送至顯示裝置進行顯示。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)爐下渣檢測方法，其特征在于：下渣分析裝置接收到鋼流圖像后，將鋼流圖像對應的灰度圖像轉(zhuǎn)化為彩色圖像后，再發(fā)送至顯示裝置進行顯示。

6.一種轉(zhuǎn)爐下渣檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括：紅外熱像儀裝置、激光測距裝置、傾動角度檢測儀裝置、下渣分析裝置和擋渣裝置，系統(tǒng)通過紅外熱像儀裝置、激光測距裝置、傾動角度檢測儀裝置、下渣分析裝置和擋渣裝置，實現(xiàn)權(quán)利要求1-5中任一所述方法。