一种连铸坯低倍在线分析系统、方法及存储介质与流程

本发明涉及连铸坯质量检测分析领域，具体涉及一种连铸坯低倍在线分析系统、方法及存储介质。

背景技术：

1、现在特殊品种钢越来越多，用户对产品质量的要求也越来越高，要求连铸坯具有优良的组合和机械性能，这就意味着需要增加获取连铸坯低倍试样的频率，钢铁生产过程中，广泛利用低倍热酸蚀检验快速直观的判断连铸坯内部偏析、疏松、缩孔和裂纹等缺陷，反映连铸工艺和设备等重要信息，在产品的验收、新产品开发、工艺调整和控制方面发挥着十分重要的地位。

2、由于目前连铸坯低倍都是离线分析，即切割、表面加工、热酸蚀、低倍检测等工序都是由人工分开操作的，一方面，分开操作使得整个过程的时间长，对生产指导而言具有滞后性，在生产过程中一旦出现质量问题就会产生批量损失；另一方面人工操作，人为因素多，容易出现因人而异的偏差，不具有客观性。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种连铸坯低倍在线分析系统、方法及存储介质系统，有助于缩短整个流程的时长，提高了分析检测效率，而且还有助于避免人工操作带来的偏差，提高了检测结果的客观性。

2、本发明所提供的具体技术方案如下：一种连铸坯低倍在线分析系统，包括：

3、全自动高速圆盘锯切机，用于在连铸坯上切割出连铸坯试样；

4、专用横移轨道，用于传送连铸坯试样；

5、全自动铣磨床，用于对连铸坯试样进行铣磨，以将连铸坯的端面粗糙度铣磨至预设的粗糙度；

6、全自动酸蚀装置，用于对铣磨完的连铸坯试样进行酸蚀，并用于对酸蚀完的连铸坯试样进行清洗和干燥；

7、低倍检测装置，用于对清洗和干燥后的连铸坯试样进行自动扫描以生成连铸坯试样低倍图像，根据所生成的连铸坯试样低倍图像，对连铸坯试样进行质量评级，生成质量评级数据，并用于向显示装置传输所生成的质量评级数据；

8、显示装置，用于接收质量评级数据，并显示所接收到的质量评级数据；

9、主控平台，用于控制连铸坯低倍在线分析系统执行相应的动作；

10、机械手，用于抓取连铸坯试样。

11、进一步地，所述低倍检测装置包括自动扫描成像模块、低倍照相分析模块、质量评级模块和传输模块；

12、自动扫描成像模块，用于对清洗和干燥后的连铸坯试样进行扫描，以生成连铸坯试样低倍图像；

13、低倍照相分析模块，用于对所生成的连铸坯试样低倍图像进行去噪处理和图像增强处理，以去除干扰信号对连铸坯试样低倍图像的影响，增加图像整体的灰度；

14、质量评级模块，用于基于深度学习，利用apr-unet模型和算法对去噪处理和增强处理后的连铸坯试样低倍图像中的连铸坯试样的低倍缺陷和组织进行质量评级，并生成质量评级数据；

15、传输模块，用于将生成的质量评级数据发送至显示模块，进行显示。

16、进一步地，所述低倍检测装置包括数据分析模块、数据存储模块和人工智能模块；

17、数据分析模块，用于对生成的质量评级数据进行分析，以生成数据分析结果；

18、数据库存储模块，用于存储基于海量维修数据，建立的各种数据分析结果所对应的参数调整建议；

19、人工智能模块：用于从数据库模块中，筛选出与所生成的数据分析结果相对应的参数调整建议，并将筛选出的参数调整建议通过传输模块传输至显示模块进行显示。

20、进一步地，所述全自动高速圆盘锯切机上设置有温度传感器和激光测距仪；

21、温度传感器，用于感测连铸坯的温度；

22、激光测距仪，用于在连铸坯上进行定尺，以在连铸坯的指定位置切割出所需尺寸的连铸坯试样；

23、所述专用横移轨道上设置有卡盘，所述卡盘用于固定连铸坯试样。

24、进一步地，全自动铣磨床包括切换模块和粗糙度检测模块；

25、粗糙度检测模块，用于实时检测连铸坯试样端面的粗糙度；

26、切换模块，用于根据所检测到的连铸坯试样端面的粗糙度，在粗铣磨和精铣磨之间进行切换，并在粗糙度达到预设的粗糙度阈值时，停止铣磨。

27、进一步地，所述全自动酸蚀装置包括温度控制模块、定时模块、清洗和干燥模块；

28、温度控制模块，用于控制全自动酸蚀装置内酸液的温度；

29、定时模块，用于设置连铸坯试样的酸蚀时间；

30、清洗和干燥模块，用于在连铸坯试样的酸蚀时间达到所述设置的酸蚀时间时，对酸蚀后的连铸坯试样进行清洗和干燥。

31、另一方面，本发明提供了一种连铸坯低倍在线分析方法，包括以下步骤：

32、步骤一、全自动高速圆盘锯切机在连铸坯上切割出连铸坯试样；

33、步骤二、通过机械手将切割出的连铸坯试样放置在专用横移轨道上，由专用横移轨道传送至全自动铣磨床；

34、步骤三、全自动铣磨床对接收到的连铸坯试样进行铣磨，以将连铸坯的端面粗糙度铣磨至预设的粗糙度；

35、步骤四、通过机械手将铣磨完的连铸坯试样放入全自动酸蚀装置；

36、步骤五、全自动酸蚀装置对铣磨完的连铸坯试样进行酸蚀，并对酸蚀完的连铸坯试样进行清洗和干燥；

37、步骤六、通过机械手将清洗和干燥后的连铸坯试样放置在专用横移轨道，由专用横移轨道传送至低倍检测装置；

38、步骤七、低倍检测装置对清洗和干燥后的连铸坯试样进行自动扫描，以生成连铸坯试样低倍图像，根据所生成的连铸坯试样低倍图像对连铸坯试样进行质量评级，并生成质量评级数据；

39、步骤八、通过数据传输模块将质量评级数据传输至显示装置进行显示。

40、进一步地，所述步骤七包括：对清洗和干燥后的连铸坯试样进行扫描，以生成连铸坯试样低倍图像；

41、对所生成的连铸坯试样低倍图像进行去噪处理和图像增强处理，以去除干扰信号对连铸坯试样低倍图像的影响，增加图像整体的灰度；

42、基于深度学习，利用apr-unet模型和算法对去噪处理和增强处理后的连铸坯试样低倍图像中的连铸坯试样的低倍缺陷和组织进行质量评级，并生成质量评级数据；

43、对生成的质量评级数据进行分析，以生成数据分析结果；

44、从数据库模块中，筛选出与所生成的数据分析结果相对应的参数调整建议；

45、步骤八还包括：通过传输模块将筛选出的参数调整建议传输至显示模块进行显示。

46、进一步地，所述步骤一还包括：检测连铸坯的温度，在检测到的温度小于预设的第一温度阈值时，通过激光测距仪在连铸坯上进行定尺，以在连铸坯的指定位置切割出所需尺寸的连铸坯试样。

47、又另一方面，本发明提供了一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，该程序被处理器执行时实现如以上所述的方法。

48、本发明的有益效果在于：

49、本发明通过在线自动进行连铸坯试样的加工和处理以及低倍检测手段，一方面缩短了整个流程的时长，提高了分析检测效率；另一方面减少人工检测对检测结果的影响，提高了检测结果的客观性。

50、此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。