环形炉底板状态检测方法及装置与流程

1.本发明涉及环形炉技术领域，尤其涉及环形炉底板状态检测方法及装置。


背景技术：

2.取向硅钢经环形炉高温退火后卷形会发生一定变化，且常会产生瓢曲、边浪、马蹄印、起皱等板形缺陷，此类板形缺陷大多出现在环形炉外圈，与放置钢卷的炉底板塌肩有一定关系。因此，为避免环形炉底板塌肩引起板形缺陷，生产中需及时准确把握底板的塌肩状态，以在底板塌肩状态不合格时及时补救。


技术实现要素：

3.本发明通过提供环形炉底板状态检测方法及装置，解决了如何检测环形炉底板塌肩状态的技术问题。
4.一方面，本发明实施例提供如下技术方案：
5.一种环形炉底板状态检测方法，包括：
6.获取环形炉底板表面上多个目标点与所述环形炉底板表面所处平面之间的第一距离；
7.根据多个所述第一距离计算所述环形炉底板的塌肩量；
8.根据所述塌肩量计算所述环形炉底板的倾角。
9.优选的，所述获取环形炉底板表面上多个目标点与所述环形炉底板表面所处平面之间的第一距离，包括：
10.在将标定板放置在预设位置、且点激光测距模块向所述标定板表面发射第一激光线后，获取所述点激光测距模块测得的所述标定板与所述点激光测距模块之间的第二距离，确定所述第一激光线与所述标定板的交点坐标，所述标定板为无塌肩的所述环形炉底板；
11.在将所述环形炉底板放置在所述预设位置、且所述点激光测距模块向所述交点坐标处发射第二激光线后，获取所述点激光测距模块测得的所述环形炉底板与所述点激光测距模块之间的第三距离，所述第二激光线与所述环形炉底板的交点为所述目标点；
12.获取所述第一激光线或所述第二激光线与所述点激光测距模块所在水平面之间的第一夹角；
13.根据所述第二距离、所述第三距离以及所述第一夹角计算所述第一距离。
14.优选的，确定所述交点坐标的步骤，包括：
15.建立以所述标定板表面圆心所处位置为原点、以中心线和垂直于所述中心线的垂线为xy轴的二维坐标系，所述中心线为所述点激光测距模块在所述标定板表面所处平面的投影点与所述原点的连线；
16.获取所述第一激光线在所述标定板表面所处平面的投影与所述中心线之间的第二夹角以及所述中心线的长度；
17.根据所述第二距离、所述第一夹角、所述第二夹角以及所述中心线的长度确定所述交点坐标。
18.优选的，根据所述第二距离、所述第一夹角、所述第二夹角以及所述中心线的长度确定所述交点坐标，包括：
19.x＝sinb*cosa*l0；y＝cosb*cosa*l
0-l；x为所述交点坐标中的横坐标，y为所述交点坐标中的纵坐标，a为所述第一夹角，b为所述第二夹角，l0为所述第二距离，l为所述中心线的长度。
20.优选的，根据所述第二距离、所述第三距离以及所述第一夹角计算所述第一距离，包括：
21.z＝sina*(l-l0)，z为所述第一距离，a为所述第一夹角，l0为所述第二距离，l为所述第三距离。
22.优选的，根据多个所述第一距离计算所述环形炉底板的塌肩量，包括：
23.z
t
＝max|(z1+z2+z3+
······
+zn/n-zi)|，i＝1,2......n；
24.z
t
为所述塌肩量，i为所述目标点的序号，n为所述目标点的总个数，zi为第i个所述目标点对应的所述第一距离。
25.优选的，根据所述塌肩量计算所述环形炉底板的倾角，包括：
26.θ＝arctan(z
t
/r)，θ为所述环形炉底板的倾角，z
t
为所述塌肩量，r为所述环形炉底板的半径。
27.另一方面，本发明实施例还提供如下技术方案：
28.一种环形炉底板状态检测装置，包括：
29.距离获取模块，用于获取环形炉底板表面上多个目标点与所述环形炉底板表面所处平面之间的第一距离；
30.塌肩量计算模块，用于根据多个所述第一距离计算所述环形炉底板的塌肩量；
31.倾角计算模块，用于根据所述塌肩量计算所述环形炉底板的倾角。
32.另一方面，本发明实施例还提供如下技术方案：
33.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一环形炉底板状态检测方法。
34.另一方面，本发明实施例还提供如下技术方案：
35.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现上述任一环形炉底板状态检测方法。
36.本发明提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
37.本发明获取环形炉底板表面上多个目标点与环形炉底板表面所处平面之间的第一距离，根据多个第一距离计算环形炉底板的塌肩量，根据塌肩量计算环形炉底板的倾角，环形炉底板的塌肩量和倾角反映了环形炉底板的塌肩状态，从而实现了环形炉底板塌肩状态的检测。
附图说明
38.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领
域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
39.图1为本发明实施例中环形炉底板状态检测方法的流程图；
40.图2为本发明实施例中环形炉底板的示意图；
41.图3为本发明实施例中环形炉底板塌肩示意图；
42.图4为本发明实施例中计算第一距离的原理示意图；
43.图5为本发明实施例中确定交点坐标的原理示意图；
44.图6为本发明实施例中环形炉底板状态检测装置的示意图。
具体实施方式
45.本发明实施例通过提供提供环形炉底板状态检测方法及装置，解决了如何检测环形炉底板塌肩状态的技术问题。
46.为了更好的理解本发明的技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对本发明的技术方案进行详细的说明。
47.如图1所示，本实施例的环形炉底板状态检测方法，包括：
48.步骤s1，获取环形炉底板表面上多个目标点与环形炉底板表面所处平面之间的第一距离；
49.步骤s2，根据多个第一距离计算环形炉底板的塌肩量；
50.步骤s3，根据塌肩量计算环形炉底板的倾角。
51.步骤s1中，环形炉底板如图2所示，环形炉底板为圆柱形。环形炉底板塌肩指的是环形炉底板上表面具有一定的塌陷，如图3所示，第一距离用z表示。
52.步骤s2中，环形炉底板上表面一般具有多处塌肩，则需要获取多个目标点对应的第一距离z。步骤s2具体可以包括：
53.z
t
＝max|(z1+z2+z3+
······
+zn/n-zi)|，i＝1,2......n；
54.z
t
为塌肩量，i为目标点的序号，n为目标点的总个数，zi为第i个目标点对应的第一距离。
55.其中，(z1+z2+z3+......+zn)/n为n个目标点对应的n个第一距离的平均值，z
t
为取|平均值-z1|、|平均值-z2|、|平均值-z3|、......、|平均值-zn|中的最大值。塌肩量为反映环形炉底板塌肩状态的其中一个参数。
56.步骤s3具体可以包括：θ＝arctan(z
t
/r)，θ为环形炉底板的倾角，z
t
为塌肩量，r为环形炉底板的半径。环形炉底板的倾角为反映环形炉底板塌肩状态的另一参数。
57.由上文可知，本实施例获取环形炉底板表面上多个目标点与环形炉底板表面所处平面之间的第一距离，根据多个第一距离计算环形炉底板的塌肩量，根据塌肩量计算环形炉底板的倾角，环形炉底板的塌肩量和倾角反映了环形炉底板的塌肩状态，从而实现了环形炉底板塌肩状态的检测。
58.本实施例中，步骤s1可以包括：在将标定板放置在预设位置、且点激光测距模块向标定板表面发射第一激光线后，获取点激光测距模块测得的标定板与点激光测距模块之间的第二距离，确定第一激光线与标定板的交点坐标，标定板为无塌肩的环形炉底板；在将环形炉底板放置在预设位置、且点激光测距模块向交点坐标处发射第二激光线后，获取点激
光测距模块测得的环形炉底板与点激光测距模块之间的第三距离，第二激光线与环形炉底板的交点为目标点；获取第一激光线或第二激光线与点激光测距模块所在水平面之间的第一夹角；根据第二距离、第三距离以及第一夹角计算第一距离。
59.步骤s1中，标定板为上表面没有塌肩的环形炉底板，即标定板的上表面为一个平面。点激光测距模块可以发射激光来测量与目标之间的距离，点激光测距模块的位置固定。本实施例先将标定板放置在预设位置，获得第二距离和交点坐标后再将环形炉底板放置在预设位置，替换掉标定板。如图4所示，第二距离用l0表示，第三距离用l表示，第一夹角用a表示。具体的，根据第二距离、第三距离以及第一夹角计算第一距离，包括：z＝sina*(l-l0)。可以理解的是，标定板的上表面为一个平面，第一激光线与标定板的交点位于标定板的上表面；若目标点处无塌肩，则交点坐标也是目标点的坐标，l＝l0；若目标点处有塌肩，则第二激光线先经过交点坐标再与环形炉底板的上表面相交于目标点，l＞l0。
60.本实施例中，确定交点坐标的实现方式可以有多种，这里步骤s1中，确定交点坐标的步骤，可以包括：建立以标定板表面圆心所处位置为原点、以中心线和垂直于中心线的垂线为xy轴的二维坐标系，中心线为点激光测距模块在标定板表面所处平面的投影点与原点的连线；获取第一激光线在标定板表面所处平面的投影与中心线之间的第二夹角以及中心线的长度；根据第二距离、第一夹角、第二夹角以及中心线的长度确定交点坐标。
61.可选的，根据第二距离、第一夹角、第二夹角以及中心线的长度确定交点坐标，包括：x＝sinb*cosa*l0；y＝cosb*cosa*l
0-l；x为交点坐标中的横坐标，y为交点坐标中的纵坐标，b为第二夹角，l为中心线的长度，如图5所示。当然，图5中的xy轴可以互换，坐标轴的方向可以变化。得到交点坐标后，便可将标定板换成环形炉底板，二维坐标系以环形炉底板上表面圆心所处位置为原点。
62.如图6所示，本实施例还提供一种环形炉底板状态检测装置，包括：
63.距离获取模块，用于获取环形炉底板表面上多个目标点与环形炉底板表面所处平面之间的第一距离；
64.塌肩量计算模块，用于根据多个第一距离计算环形炉底板的塌肩量；
65.倾角计算模块，用于根据塌肩量计算环形炉底板的倾角。
66.本实施例的环形炉底板状态检测装置获取环形炉底板表面上多个目标点与环形炉底板表面所处平面之间的第一距离，根据多个第一距离计算环形炉底板的塌肩量，根据塌肩量计算环形炉底板的倾角，环形炉底板的塌肩量和倾角反映了环形炉底板的塌肩状态，从而实现了环形炉底板塌肩状态的检测。
67.基于与前文所述的环形炉底板状态检测方法同样的发明构思，本实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现前文所述的环形炉底板状态检测方法的任一方法的步骤。
68.其中，总线架构(用总线来代表)，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将包括由处理器代表的一个或多个处理器和存储器代表的存储器的各种电路链接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和接收器和发送器之间提供接口。接收器和发送器可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器负责管理总线和通常的处理，而存储器可以被用
于存储处理器在执行操作时所使用的数据。
69.由于本实施例所介绍的电子设备为实施本发明实施例中环形炉底板状态检测方法所采用的电子设备，故而基于本发明实施例中所介绍的环形炉底板状态检测方法，本领域所属技术人员能够了解本实施例的电子设备的具体实施方式以及其各种变化形式，所以在此对于该电子设备如何实现本发明实施例中的方法不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本发明实施例中环形炉底板状态检测方法所采用的电子设备，都属于本发明所欲保护的范围。
70.基于与上述环形炉底板状态检测方法同样的发明构思，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现上述任一环形炉底板状态检测方法。
71.本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
72.本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
73.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
74.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
75.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
76.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。