一种钢卷质量检测系统的制作方法
一种钢卷质量检测系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于冶金行业信息自动化的技术领域，尤其设及一种钢卷质量检测系统。
【背景技术】
[0002] 质量管理是冶金行业产品生产管理的核屯、，传统利用人工对下线产品进行抽检方 式已经完全无法适应产品和质量的需求。
[0003] 近年来，随着自动化水平的迅速发展，钢铁行业各级信息系统发展迅猛，例如，企 业资源规划（ERP，Enterp;rise Resource Planning)系统，制造执行系统（MES， Manirfacturing Execution System)系统，基于自动化控制系统等生产操作系统。虽然运些 系统为各级管理者提供了大量的，完备的集成数据。但是，利用生产系统中的数据进行质量 检验还存在许多不足：比如，无法对每个产品进行卷卷检验，质量检验不全面;无法在生产 过程中对产品进行预防和控制;钢卷表面检测时对缺陷的评级还停留在人工经验的传统方 法上，没有科学的量化的检测方法;对于有缺陷的产品很难从结果追踪到生产过程中的原 因；判废产品中有很多只是在某段存在缺陷，但分切位置无法明确，导致整卷废弃或人工开 卷检查，造成经济损失和人力浪费。
[0004] 基于此，目前亟需一种可W针对钢卷的缺陷位置及等级质量进行在线判定的系 统，W解决上述问题。
【发明内容】
[000引针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供了一种钢卷质量检测系统，用于解 决现有技术中无法在生产过程中对钢卷质量进行量化检测，不能对钢卷表面具体的缺陷位 置进行定位，导致无法在线对钢卷质量进行判定的技术问题。
[0006] 本发明的提供一种钢卷质量检测系统，所述系统包括：
[0007] 数据采集模块，所述数据采集模块用于实时采集钢卷的生产过程数据、钢卷表面 检测数据及生产计划数据；
[0008] 质量判定标准模块，所述质量判定标准模块用于建立钢卷表面缺陷判定标准库、 钢卷表面缺陷判定等级定义表、过程参数判定标准库和过程质量等级定义表；
[0009] 质量管理模块，所述质量管理模块用于根据所述钢卷表面缺陷判定标准库及所述 钢卷表面缺陷判定等级定义表对所述钢卷表面检测数据进行判定，获取第一质量结果；
[0010] 根据所述过程参数判定标准库和所述过程质量等级定义表对所述生产过程数据 进行判定，获取第二质量结果；
[0011] 综合判定模块，所述综合判定模块用于对所述第一质量结果和所述第二质量结果 进行判定，获取所述钢卷质量的综合等级配置表。
[0012] 上述方案中，所述生产过程数据包括:钢卷溫度、厚度、速度、平直度、凸度、模形、 延伸率。
[0013] 上述方案中，所述钢卷表面检测数据包括:缺陷类别、缺陷位置、面积、个数。
[0014] 上述方案中，所述生产计划数据包括:钢卷的订单信息、钢种、型号、厚度、宽度目 标上下限值。
[0015] 上述方案中，所述质量管理模块用于根据所述钢卷表面缺陷判定标准库及所述钢 卷表面缺陷判定等级定义表对所述钢卷表面检测数据进行判定，获取第一质量结果具体包 括：
[0016] 所述质量管理模块遍历需要判定的缺陷类别，根据钢卷的订单信息和钢种信息在 述钢卷表面缺陷判定标准库查找表面缺陷判定标准，根据所述表面缺陷判定标准计算第一 缺陷量;根据所述第一缺陷量及所述钢卷表面缺陷判定等级定义表确定所述表面检测数据 的质量等级。
[0017] 上述方案中，所述质量管理模块根据所述过程参数判定标准库和所述过程质量等 级定义表对所述生产过程数据进行判定，获取第二质量结果具体包括：
[0018] 所述质量管理模块遍历生产过程数据的所有参数工艺点，根据钢卷生产时间、实 时速度、活套量及钢卷与出口的距离校准工艺时间，获取校准后的时间段内的生产过程实 时数据；
[0019] 根据钢卷的订单信息和钢种信息在所述过程参数判定标准库查找过程参数判定 标准，根据所述过程参数判定标准计算生产过程实时数据中的第二缺陷量、所述第二缺陷 量出现的时间及所述第二缺陷量出现的位置;根据所述第二缺陷量、所述第二缺陷量出现 的位置及所述过程质量等级定义表确定所述生产过程数据的质量等级。
[0020] 上述方案中，所述质量管理模块还用于建立钢卷表面缺陷结果表、过程参数质量 结果表及缺陷位置信息表。
[0021] 上述方案中，所述质量管理模块根据所述表面缺陷判定标准计算第一缺陷量后， 还用于:将所述第一缺陷量存入表面缺陷结果表中。
[0022] 上述方案中，所述质量管理模块根据所述过程参数判定标准记录第二缺陷量、所 述第二缺陷量出现的时间及所述第二缺陷量出现的位置后，还用于：
[0023] 将所述第二缺陷量的个数、所述第二缺陷量出现的时间及所述第二缺陷量出现的 位置存入缺陷位置信息表。
[0024] 本发明提供了一种钢卷质量检测系统，所述系统包括:数据采集模块，所述数据采 集模块用于实时采集钢卷的生产过程数据、钢卷表面检测数据及生产计划数据；质量判定 标准模块，所述质量判定标准模块用于建立钢卷表面缺陷判定标准库、钢卷表面缺陷判定 等级定义表、过程参数判定标准库和过程质量等级定义表;质量管理模块，所述质量管理模 块用于根据所述钢卷表面缺陷判定标准库及所述钢卷表面缺陷判定等级定义表对所述钢 卷表面检测数据进行判定，获取第一质量结果;根据所述过程参数判定标准库和所述过程 质量等级定义表对所述生产过程数据进行判定，获取第二质量结果;综合判定模块，所述综 合判定模块用于对所述第一质量结果和所述第二质量结果进行判定，获取所述钢卷质量的 综合等级配置表;如此，将质量标准和操作规程进行量化处理，在产品刚下线时就可对整卷 钢质量进行判定，实现了钢卷质量的全面检查。同时可W对钢卷表面缺陷位置定位，有助于 及时发现钢卷质量问题，避免因钢卷表面局部位置缺陷导致整个钢卷的判废，降低了废品 量，提高产品质量。
【附图说明】
[0025] 图1为本发明实施例提供的钢卷质量检测系统整体结构示意图；
[0026] 图2为本发明实施例提供的查询钢卷质量的界面示意图。
【具体实施方式】
[0027] 为了可W在生产过程中对钢卷质量进行量化检测，对钢卷表面具体的缺陷位置进 行定位，对钢卷质量进行在线判定，本发明提供了一种钢卷质量检测系统，所述系统包括： 数据采集模块，所述数据采集模块用于实时采集钢卷的生产过程数据、钢卷表面检测数据 及生产计划数据;质量判定标准模块，所述质量判定标准模块用于建立钢卷表面缺陷判定 标准库、钢卷表面缺陷判定等级定义表、过程参数判定标准库和过程质量等级定义表;质量 管理模块，所述质量管理模块用于根据所述钢卷表面缺陷判定标准库及所述钢卷表面缺陷 判定等级定义表对所述钢卷表面检测数据进行判定，获取第一质量结果;根据所述过程参 数判定标准库和所述过程质量等级定义表对所述生产过程数据进行判定，获取第二质量结 果;综合判定模块，所述综合判定模块用于对所述第一质量结果和所述第二质量结果进行 判定，获取所述钢卷质量的综合等级配置表。
[0028] 下面通过附图及具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细说明。
[0029] 本实施例提供一种钢卷质量检测系统，如图1所示，所述系统包括:数据采集模块 1、质量判定标准模块2、质量管理模块3及综合判定模块4;其中，
[0030] 所述数据采集模块1用于实时采集钢卷的生产过程数据、钢卷表面检测数据及生 产计划数据。
[0031] 具体地，所述数据采集模块1实时采集质量判定需要的生产过程数据及钢卷表面 检测数据，将所述生产过程数据及钢卷表面检测数据储存在数据库服务器中。所述生产过 程数据包括:钢卷溫度、厚度、速度、平直度、凸度、模形、延伸率等;所述钢卷表面检测数据 包括:缺陷类别、缺陷位置、面积、个数。
[0032] 另外，所述数据采集模块1通过数据接口采集MES系统中的生产计划数据，并将所 述生产计划数据储存在数据库服务器中；所述生产计划数据包括:钢卷的订单信息、钢种、 型号、厚度、宽度目标上下限值;所述数据接口是预先建立的，可W包括:可编程控制逻辑控 制器(PLCJrogrammable Logic Controller)接口；所述数据库服务器可W包括SQL数据库 服务器。
[0033] 当所述数据采集模块1采集到生产过程数据及钢卷表面检测数据后，所述质量判 定标准模块2具体用于:建立钢卷表面缺陷判定标准库、钢卷表面缺陷判定等级定义表、过 程参数判定标准库和过程质量等级定义表。
[0034] 具体地，所述质量判定标准模块2根据钢卷的订单信息、钢种信息建立钢卷表面缺 陷判定标准库，所述钢卷表面缺陷判定标准库是按照企业标准依据钢卷表面的缺陷个数及 面积对表面缺陷进行缺陷等级量化，所述表面缺陷判定标准库如表1所示;其中，所述钢卷 表面缺陷判定标准库包括多个钢卷表面缺陷判定标准，具体运用时，可根据订单信息及钢 种信息查找需要的标准。在钢卷表面缺陷判定标准库中，每一个缺陷类别都对应一个缺陷 等级，所述缺陷等级如表2所示，缺陷等级包括:G1，G2，G3，G4，G5，G6 Gn等级。所述由G1 到Gn代表钢卷表面质 量由好到次;所述缺陷类别包括:孔桐、翅皮、结瘤及异物、氧化铁皮、 边裂及漉印等。
[0035]表 1
[0040] 进一步地，所述质量判定标准模块2按照用户订单信息及钢种信息建立过程参数 判定标准库和过程质量等级定义表，实现过程参数的波动到过程质量结果的转换。其中，所 述过程参数判定标准库如表3所示，可W按照曲线超差标准线的比例制定;所述过程质量等 级定义表如表4所示，包括:P1，P2，P3，P4，P5，P6……化等级；其中，由P1到化代表钢卷质量 由好到次。
[0041] 表 3
[004引当所述质量判定标准模块2建立钢卷表面缺陷判定标准库、钢卷表面缺陷判定等 级定义表、过程参数判定标准库和过程质量等级定义表后，所述质量管理模块3用于根据所 述钢卷表面缺陷判定标准库及所述钢卷表面缺陷判定等级定义表对所述钢卷表面检测数 据进行判定，获取第一质量结果;根据所述过程参数判定标准库和所述过程质量等级定义 表对所述生产过程数据进行判定，获取第二质量结果。其中，所述第一质量结果的等级分为 S1，S2，S3，S4，S5，S6......Sn0
[0046] 具体地，在对表面检测数据的判定过程中，所述质量管理模块3遍历需要判定的缺 陷类别，读取表面检测数据，根据钢卷的订单信息和钢种信息在述钢卷表面缺陷判定标准 库查找表面缺陷判定标准，判断所述表面检测数据是否符合判定标准，如果符合，则判定合 格，将质量等级记为S1;如果不符合，则根据所述表面缺陷判定标准计算第一缺陷量的个 数;将所述第一缺陷量的个数存入表面缺陷结果表，再根据所述第一缺陷量的个数对照所 述钢卷表面缺陷判定等级定义表确定所述表面检测数据的缺陷等级及质量等级。
[0047] 进一步地，在对生产过程数据的判定过程中，所述质量管理模块3首先遍历生产过 程数据的所有参数工艺点，根据钢卷生产时间、实时速度、活套量及钢卷与出口的距离校准 工艺时间，获取校准后的时间段内的生产过程实时数据；
[0048] 其次根据钢卷的订单信息和钢种信息在所述过程参数判定标准库查找过程参数 判定标准，判断生产过程实时数据是否符合标准，如果符合，则判定合格，将质量等级记为 P1，如果不合格，则根据所述过程参数判定标准计算生产过程实时数据中第二缺陷量的个 数、所述第二缺陷量出现的时间及所述第二缺陷量出现的位置;根据所述第二缺陷量的个 数、所述第二缺陷量出现的位置及所述过程质量等级定义表确定所述生产过程数据的质量 等级。并将所述第二缺陷量出现的位置存入所述缺陷位置信息表中。
[0049] 其中，在计算钢卷生产过程实时数据中第二缺陷量的缺陷位置时，由于钢卷生产 的特殊性质，头尾质量整体偏差，可将头尾5-10米的缺陷情况不予考虑。
[0050] 另外，所述质量管理模块3获取到第一质量结果和第二质量结果后，还用于建立钢 卷表面缺陷结果表、过程参数质量结果表及缺陷位置信息表，所述第一质量结果存入所述 表面缺陷结果表中，将所述第二质量结果存入所述过程参数质量结果表中。其中，所述缺陷 位置信息表如表5所示。
[0051] 表 5
[0052]
[0053] 当所述质量管理模块3获取到第一质量结果及第二质量结果后，所述综合判定模 块4用于:对所述第一质量结果和所述第二质量结果进行判定，将所述第一质量结果和所述 第二质量结果一一对应，获取所述钢卷质量的综合等级配置表;所述综合等级配置表即为 钢卷的最终质量结果，所述综合等级配置表如表6所示。
[0054] 表 6
[0055]
[0056] 进一步地，该系统可根据用户需求编制钢卷判定结果与缺陷位置信息报表，用户 可通过数据查询网站查询钢卷质量判定结果，缺陷等级与缺陷位置。
[0057] 比如，如图2所示，用户登陆到查询界面上，在查询界面上输入钢卷号、厂区、区域、 开始时间及结束时间即可查询到该钢卷在该时间段内的工艺信息。
[0058] 实际应用时，所述数据采集模块1、所述质量判定标准模块2、所述质量管理模块3 及所述综合判定模块4可由系统中的中央处理器(CPU,Central Processing化it)、数字信 号处理器（DSP,Digtal Si即al Processor)、可编程逻辑阵列（FPGA，Field Programmable Gate Array)、微控制单元(MCtLMicro Controller Unit)实现。
[0059] 本发明实施例提供的钢卷质量检测系统，将质量标准和操作规程进行量化处理， 在产品刚下线时就可对整卷钢质量进行判定，实现了钢卷质量的全面检查。同时可W对钢 卷表面缺陷位置定位，有助于及时发现钢卷质量问题，避免因钢卷表面局部位置缺陷导致 整个钢卷的判废，降低了废品量，提高产品质量。并且可W对生产过程数据进行实时监控， 不仅可W对最终产品的质量进行判定，同时可W对过程设备参数的稳定性起到监督作用， W便及时发现质量问题或异常情况，W能对此后的钢卷工艺进行及时调整，确保产品质量。
[0060] W上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在 本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护 范围之内。
【主权项】
1. 一种钢卷质量检测系统，其特征在于，所述系统包括： 数据采集模块，所述数据采集模块用于实时采集钢卷的生产过程数据、钢卷表面检测 数据及生产计划数据； 质量判定标准模块，所述质量判定标准模块用于建立钢卷表面缺陷判定标准库、钢卷 表面缺陷判定等级定义表、过程参数判定标准库和过程质量等级定义表； 质量管理模块，所述质量管理模块用于根据所述钢卷表面缺陷判定标准库及所述钢卷 表面缺陷判定等级定义表对所述钢卷表面检测数据进行判定，获取第一质量结果； 根据所述过程参数判定标准库和所述过程质量等级定义表对所述生产过程数据进行 判定，获取第二质量结果； 综合判定模块，所述综合判定模块用于对所述第一质量结果和所述第二质量结果进行 判定，获取所述钢卷质量的综合等级配置表。2. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述生产过程数据包括:钢卷温度、厚度、速 度、平直度、凸度、楔形、延伸率。3. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述钢卷表面检测数据包括:缺陷类别、缺陷 位置、面积、个数。4. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述生产计划数据包括:钢卷的订单信息、钢 种、型号、厚度、宽度目标上下限值。5. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述质量管理模块用于根据所述钢卷表面缺 陷判定标准库及所述钢卷表面缺陷判定等级定义表对所述钢卷表面检测数据进行判定，获 取第一质量结果具体包括： 所述质量管理模块遍历需要判定的缺陷类别，根据钢卷的订单信息和钢种信息在述钢 卷表面缺陷判定标准库查找表面缺陷判定标准，根据所述表面缺陷判定标准计算第一缺陷 量;根据所述第一缺陷量及所述钢卷表面缺陷判定等级定义表确定所述表面检测数据的质 量等级。6. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述质量管理模块根据所述过程参数判定标 准库和所述过程质量等级定义表对所述生产过程数据进行判定，获取第二质量结果具体包 括： 所述质量管理模块遍历生产过程数据的所有参数工艺点，根据钢卷生产时间、实时速 度、活套量及钢卷与出口的距离校准工艺时间，获取校准后的时间段内的生产过程实时数 据； 根据钢卷的订单信息和钢种信息在所述过程参数判定标准库查找过程参数判定标准， 根据所述过程参数判定标准计算生产过程实时数据中的第二缺陷量、所述第二缺陷量出现 的时间及所述第二缺陷量出现的位置;根据所述第二缺陷量、所述第二缺陷量出现的位置 及所述过程质量等级定义表确定所述生产过程数据的质量等级。7. 如权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述质量管理模块还用于建立钢卷表面 缺陷结果表、过程参数质量结果表及缺陷位置信息表。8. 如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述质量管理模块根据所述表面缺陷判定标 准计算第一缺陷量后，还用于:将所述第一缺陷量存入表面缺陷结果表中。9. 如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述质量管理模块根据所述过程参数判定标
【专利摘要】本发明提供了一种钢卷质量检测系统，包括：实时采集钢卷的生产过程数据、钢卷表面检测数据及生产计划数据；建立钢卷表面缺陷判定标准库、钢卷表面缺陷判定等级定义表、过程参数判定标准库和过程质量等级定义表；根据所述钢卷表面缺陷判定标准库及所述钢卷表面缺陷判定等级定义表对钢卷表面检测数据进行判定，获取第一质量结果；根据过程参数判定标准库和过程质量等级定义表对生产过程数据进行判定，获取第二质量结果；第一质量结果和第二质量结果进行判定，获取钢卷质量的综合等级配置表；如此，可对整卷钢质量进行判定，同时可以对钢卷表面缺陷位置定位，及时发现钢卷质量问题，避免因钢卷表面局部位置缺陷导致整个钢卷的判废，提高产品质量。
【IPC分类】G01N33/20
【公开号】CN105486831
【申请号】CN201510807547
【发明人】谢勤, 占友元, 陈睿, 沈美玲, 石坤, 齐雯, 祁明扬, 毕士龙
【申请人】武汉钢铁(集团)公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月19日
【技术领域】
[0001] 本发明属于冶金行业信息自动化的技术领域，尤其设及一种钢卷质量检测系统。
【背景技术】
[0002] 质量管理是冶金行业产品生产管理的核屯、，传统利用人工对下线产品进行抽检方 式已经完全无法适应产品和质量的需求。
[0003] 近年来，随着自动化水平的迅速发展，钢铁行业各级信息系统发展迅猛，例如，企 业资源规划（ERP，Enterp;rise Resource Planning)系统，制造执行系统（MES， Manirfacturing Execution System)系统，基于自动化控制系统等生产操作系统。虽然运些 系统为各级管理者提供了大量的，完备的集成数据。但是，利用生产系统中的数据进行质量 检验还存在许多不足：比如，无法对每个产品进行卷卷检验，质量检验不全面;无法在生产 过程中对产品进行预防和控制;钢卷表面检测时对缺陷的评级还停留在人工经验的传统方 法上，没有科学的量化的检测方法;对于有缺陷的产品很难从结果追踪到生产过程中的原 因；判废产品中有很多只是在某段存在缺陷，但分切位置无法明确，导致整卷废弃或人工开 卷检查，造成经济损失和人力浪费。
[0004] 基于此，目前亟需一种可W针对钢卷的缺陷位置及等级质量进行在线判定的系 统，W解决上述问题。
【发明内容】
[000引针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供了一种钢卷质量检测系统，用于解 决现有技术中无法在生产过程中对钢卷质量进行量化检测，不能对钢卷表面具体的缺陷位 置进行定位，导致无法在线对钢卷质量进行判定的技术问题。
[0006] 本发明的提供一种钢卷质量检测系统，所述系统包括：
[0007] 数据采集模块，所述数据采集模块用于实时采集钢卷的生产过程数据、钢卷表面 检测数据及生产计划数据；
[0008] 质量判定标准模块，所述质量判定标准模块用于建立钢卷表面缺陷判定标准库、 钢卷表面缺陷判定等级定义表、过程参数判定标准库和过程质量等级定义表；
[0009] 质量管理模块，所述质量管理模块用于根据所述钢卷表面缺陷判定标准库及所述 钢卷表面缺陷判定等级定义表对所述钢卷表面检测数据进行判定，获取第一质量结果；
[0010] 根据所述过程参数判定标准库和所述过程质量等级定义表对所述生产过程数据 进行判定，获取第二质量结果；
[0011] 综合判定模块，所述综合判定模块用于对所述第一质量结果和所述第二质量结果 进行判定，获取所述钢卷质量的综合等级配置表。
[0012] 上述方案中，所述生产过程数据包括:钢卷溫度、厚度、速度、平直度、凸度、模形、 延伸率。
[0013] 上述方案中，所述钢卷表面检测数据包括:缺陷类别、缺陷位置、面积、个数。
[0014] 上述方案中，所述生产计划数据包括:钢卷的订单信息、钢种、型号、厚度、宽度目 标上下限值。
[0015] 上述方案中，所述质量管理模块用于根据所述钢卷表面缺陷判定标准库及所述钢 卷表面缺陷判定等级定义表对所述钢卷表面检测数据进行判定，获取第一质量结果具体包 括：
[0016] 所述质量管理模块遍历需要判定的缺陷类别，根据钢卷的订单信息和钢种信息在 述钢卷表面缺陷判定标准库查找表面缺陷判定标准，根据所述表面缺陷判定标准计算第一 缺陷量;根据所述第一缺陷量及所述钢卷表面缺陷判定等级定义表确定所述表面检测数据 的质量等级。
[0017] 上述方案中，所述质量管理模块根据所述过程参数判定标准库和所述过程质量等 级定义表对所述生产过程数据进行判定，获取第二质量结果具体包括：
[0018] 所述质量管理模块遍历生产过程数据的所有参数工艺点，根据钢卷生产时间、实 时速度、活套量及钢卷与出口的距离校准工艺时间，获取校准后的时间段内的生产过程实 时数据；
[0019] 根据钢卷的订单信息和钢种信息在所述过程参数判定标准库查找过程参数判定 标准，根据所述过程参数判定标准计算生产过程实时数据中的第二缺陷量、所述第二缺陷 量出现的时间及所述第二缺陷量出现的位置;根据所述第二缺陷量、所述第二缺陷量出现 的位置及所述过程质量等级定义表确定所述生产过程数据的质量等级。
[0020] 上述方案中，所述质量管理模块还用于建立钢卷表面缺陷结果表、过程参数质量 结果表及缺陷位置信息表。
[0021] 上述方案中，所述质量管理模块根据所述表面缺陷判定标准计算第一缺陷量后， 还用于:将所述第一缺陷量存入表面缺陷结果表中。
[0022] 上述方案中，所述质量管理模块根据所述过程参数判定标准记录第二缺陷量、所 述第二缺陷量出现的时间及所述第二缺陷量出现的位置后，还用于：
[0023] 将所述第二缺陷量的个数、所述第二缺陷量出现的时间及所述第二缺陷量出现的 位置存入缺陷位置信息表。
[0024] 本发明提供了一种钢卷质量检测系统，所述系统包括:数据采集模块，所述数据采 集模块用于实时采集钢卷的生产过程数据、钢卷表面检测数据及生产计划数据；质量判定 标准模块，所述质量判定标准模块用于建立钢卷表面缺陷判定标准库、钢卷表面缺陷判定 等级定义表、过程参数判定标准库和过程质量等级定义表;质量管理模块，所述质量管理模 块用于根据所述钢卷表面缺陷判定标准库及所述钢卷表面缺陷判定等级定义表对所述钢 卷表面检测数据进行判定，获取第一质量结果;根据所述过程参数判定标准库和所述过程 质量等级定义表对所述生产过程数据进行判定，获取第二质量结果;综合判定模块，所述综 合判定模块用于对所述第一质量结果和所述第二质量结果进行判定，获取所述钢卷质量的 综合等级配置表;如此，将质量标准和操作规程进行量化处理，在产品刚下线时就可对整卷 钢质量进行判定，实现了钢卷质量的全面检查。同时可W对钢卷表面缺陷位置定位，有助于 及时发现钢卷质量问题，避免因钢卷表面局部位置缺陷导致整个钢卷的判废，降低了废品 量，提高产品质量。
【附图说明】
[0025] 图1为本发明实施例提供的钢卷质量检测系统整体结构示意图；
[0026] 图2为本发明实施例提供的查询钢卷质量的界面示意图。
【具体实施方式】
[0027] 为了可W在生产过程中对钢卷质量进行量化检测，对钢卷表面具体的缺陷位置进 行定位，对钢卷质量进行在线判定，本发明提供了一种钢卷质量检测系统，所述系统包括： 数据采集模块，所述数据采集模块用于实时采集钢卷的生产过程数据、钢卷表面检测数据 及生产计划数据;质量判定标准模块，所述质量判定标准模块用于建立钢卷表面缺陷判定 标准库、钢卷表面缺陷判定等级定义表、过程参数判定标准库和过程质量等级定义表;质量 管理模块，所述质量管理模块用于根据所述钢卷表面缺陷判定标准库及所述钢卷表面缺陷 判定等级定义表对所述钢卷表面检测数据进行判定，获取第一质量结果;根据所述过程参 数判定标准库和所述过程质量等级定义表对所述生产过程数据进行判定，获取第二质量结 果;综合判定模块，所述综合判定模块用于对所述第一质量结果和所述第二质量结果进行 判定，获取所述钢卷质量的综合等级配置表。
[0028] 下面通过附图及具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细说明。
[0029] 本实施例提供一种钢卷质量检测系统，如图1所示，所述系统包括:数据采集模块 1、质量判定标准模块2、质量管理模块3及综合判定模块4;其中，
[0030] 所述数据采集模块1用于实时采集钢卷的生产过程数据、钢卷表面检测数据及生 产计划数据。
[0031] 具体地，所述数据采集模块1实时采集质量判定需要的生产过程数据及钢卷表面 检测数据，将所述生产过程数据及钢卷表面检测数据储存在数据库服务器中。所述生产过 程数据包括:钢卷溫度、厚度、速度、平直度、凸度、模形、延伸率等;所述钢卷表面检测数据 包括:缺陷类别、缺陷位置、面积、个数。
[0032] 另外，所述数据采集模块1通过数据接口采集MES系统中的生产计划数据，并将所 述生产计划数据储存在数据库服务器中；所述生产计划数据包括:钢卷的订单信息、钢种、 型号、厚度、宽度目标上下限值;所述数据接口是预先建立的，可W包括:可编程控制逻辑控 制器(PLCJrogrammable Logic Controller)接口；所述数据库服务器可W包括SQL数据库 服务器。
[0033] 当所述数据采集模块1采集到生产过程数据及钢卷表面检测数据后，所述质量判 定标准模块2具体用于:建立钢卷表面缺陷判定标准库、钢卷表面缺陷判定等级定义表、过 程参数判定标准库和过程质量等级定义表。
[0034] 具体地，所述质量判定标准模块2根据钢卷的订单信息、钢种信息建立钢卷表面缺 陷判定标准库，所述钢卷表面缺陷判定标准库是按照企业标准依据钢卷表面的缺陷个数及 面积对表面缺陷进行缺陷等级量化，所述表面缺陷判定标准库如表1所示;其中，所述钢卷 表面缺陷判定标准库包括多个钢卷表面缺陷判定标准，具体运用时，可根据订单信息及钢 种信息查找需要的标准。在钢卷表面缺陷判定标准库中，每一个缺陷类别都对应一个缺陷 等级，所述缺陷等级如表2所示，缺陷等级包括:G1，G2，G3，G4，G5，G6 Gn等级。所述由G1 到Gn代表钢卷表面质 量由好到次;所述缺陷类别包括:孔桐、翅皮、结瘤及异物、氧化铁皮、 边裂及漉印等。
[0035]表 1
[0040] 进一步地，所述质量判定标准模块2按照用户订单信息及钢种信息建立过程参数 判定标准库和过程质量等级定义表，实现过程参数的波动到过程质量结果的转换。其中，所 述过程参数判定标准库如表3所示，可W按照曲线超差标准线的比例制定;所述过程质量等 级定义表如表4所示，包括:P1，P2，P3，P4，P5，P6……化等级；其中，由P1到化代表钢卷质量 由好到次。
[0041] 表 3
[004引当所述质量判定标准模块2建立钢卷表面缺陷判定标准库、钢卷表面缺陷判定等 级定义表、过程参数判定标准库和过程质量等级定义表后，所述质量管理模块3用于根据所 述钢卷表面缺陷判定标准库及所述钢卷表面缺陷判定等级定义表对所述钢卷表面检测数 据进行判定，获取第一质量结果;根据所述过程参数判定标准库和所述过程质量等级定义 表对所述生产过程数据进行判定，获取第二质量结果。其中，所述第一质量结果的等级分为 S1，S2，S3，S4，S5，S6......Sn0
[0046] 具体地，在对表面检测数据的判定过程中，所述质量管理模块3遍历需要判定的缺 陷类别，读取表面检测数据，根据钢卷的订单信息和钢种信息在述钢卷表面缺陷判定标准 库查找表面缺陷判定标准，判断所述表面检测数据是否符合判定标准，如果符合，则判定合 格，将质量等级记为S1;如果不符合，则根据所述表面缺陷判定标准计算第一缺陷量的个 数;将所述第一缺陷量的个数存入表面缺陷结果表，再根据所述第一缺陷量的个数对照所 述钢卷表面缺陷判定等级定义表确定所述表面检测数据的缺陷等级及质量等级。
[0047] 进一步地，在对生产过程数据的判定过程中，所述质量管理模块3首先遍历生产过 程数据的所有参数工艺点，根据钢卷生产时间、实时速度、活套量及钢卷与出口的距离校准 工艺时间，获取校准后的时间段内的生产过程实时数据；
[0048] 其次根据钢卷的订单信息和钢种信息在所述过程参数判定标准库查找过程参数 判定标准，判断生产过程实时数据是否符合标准，如果符合，则判定合格，将质量等级记为 P1，如果不合格，则根据所述过程参数判定标准计算生产过程实时数据中第二缺陷量的个 数、所述第二缺陷量出现的时间及所述第二缺陷量出现的位置;根据所述第二缺陷量的个 数、所述第二缺陷量出现的位置及所述过程质量等级定义表确定所述生产过程数据的质量 等级。并将所述第二缺陷量出现的位置存入所述缺陷位置信息表中。
[0049] 其中，在计算钢卷生产过程实时数据中第二缺陷量的缺陷位置时，由于钢卷生产 的特殊性质，头尾质量整体偏差，可将头尾5-10米的缺陷情况不予考虑。
[0050] 另外，所述质量管理模块3获取到第一质量结果和第二质量结果后，还用于建立钢 卷表面缺陷结果表、过程参数质量结果表及缺陷位置信息表，所述第一质量结果存入所述 表面缺陷结果表中，将所述第二质量结果存入所述过程参数质量结果表中。其中，所述缺陷 位置信息表如表5所示。
[0051] 表 5
[0052]
[0053] 当所述质量管理模块3获取到第一质量结果及第二质量结果后，所述综合判定模 块4用于:对所述第一质量结果和所述第二质量结果进行判定，将所述第一质量结果和所述 第二质量结果一一对应，获取所述钢卷质量的综合等级配置表;所述综合等级配置表即为 钢卷的最终质量结果，所述综合等级配置表如表6所示。
[0054] 表 6
[0055]
[0056] 进一步地，该系统可根据用户需求编制钢卷判定结果与缺陷位置信息报表，用户 可通过数据查询网站查询钢卷质量判定结果，缺陷等级与缺陷位置。
[0057] 比如，如图2所示，用户登陆到查询界面上，在查询界面上输入钢卷号、厂区、区域、 开始时间及结束时间即可查询到该钢卷在该时间段内的工艺信息。
[0058] 实际应用时，所述数据采集模块1、所述质量判定标准模块2、所述质量管理模块3 及所述综合判定模块4可由系统中的中央处理器(CPU,Central Processing化it)、数字信 号处理器（DSP,Digtal Si即al Processor)、可编程逻辑阵列（FPGA，Field Programmable Gate Array)、微控制单元(MCtLMicro Controller Unit)实现。
[0059] 本发明实施例提供的钢卷质量检测系统，将质量标准和操作规程进行量化处理， 在产品刚下线时就可对整卷钢质量进行判定，实现了钢卷质量的全面检查。同时可W对钢 卷表面缺陷位置定位，有助于及时发现钢卷质量问题，避免因钢卷表面局部位置缺陷导致 整个钢卷的判废，降低了废品量，提高产品质量。并且可W对生产过程数据进行实时监控， 不仅可W对最终产品的质量进行判定，同时可W对过程设备参数的稳定性起到监督作用， W便及时发现质量问题或异常情况，W能对此后的钢卷工艺进行及时调整，确保产品质量。
[0060] W上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在 本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护 范围之内。
【主权项】
1. 一种钢卷质量检测系统，其特征在于，所述系统包括： 数据采集模块，所述数据采集模块用于实时采集钢卷的生产过程数据、钢卷表面检测 数据及生产计划数据； 质量判定标准模块，所述质量判定标准模块用于建立钢卷表面缺陷判定标准库、钢卷 表面缺陷判定等级定义表、过程参数判定标准库和过程质量等级定义表； 质量管理模块，所述质量管理模块用于根据所述钢卷表面缺陷判定标准库及所述钢卷 表面缺陷判定等级定义表对所述钢卷表面检测数据进行判定，获取第一质量结果； 根据所述过程参数判定标准库和所述过程质量等级定义表对所述生产过程数据进行 判定，获取第二质量结果； 综合判定模块，所述综合判定模块用于对所述第一质量结果和所述第二质量结果进行 判定，获取所述钢卷质量的综合等级配置表。2. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述生产过程数据包括:钢卷温度、厚度、速 度、平直度、凸度、楔形、延伸率。3. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述钢卷表面检测数据包括:缺陷类别、缺陷 位置、面积、个数。4. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述生产计划数据包括:钢卷的订单信息、钢 种、型号、厚度、宽度目标上下限值。5. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述质量管理模块用于根据所述钢卷表面缺 陷判定标准库及所述钢卷表面缺陷判定等级定义表对所述钢卷表面检测数据进行判定，获 取第一质量结果具体包括： 所述质量管理模块遍历需要判定的缺陷类别，根据钢卷的订单信息和钢种信息在述钢 卷表面缺陷判定标准库查找表面缺陷判定标准，根据所述表面缺陷判定标准计算第一缺陷 量;根据所述第一缺陷量及所述钢卷表面缺陷判定等级定义表确定所述表面检测数据的质 量等级。6. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述质量管理模块根据所述过程参数判定标 准库和所述过程质量等级定义表对所述生产过程数据进行判定，获取第二质量结果具体包 括： 所述质量管理模块遍历生产过程数据的所有参数工艺点，根据钢卷生产时间、实时速 度、活套量及钢卷与出口的距离校准工艺时间，获取校准后的时间段内的生产过程实时数 据； 根据钢卷的订单信息和钢种信息在所述过程参数判定标准库查找过程参数判定标准， 根据所述过程参数判定标准计算生产过程实时数据中的第二缺陷量、所述第二缺陷量出现 的时间及所述第二缺陷量出现的位置;根据所述第二缺陷量、所述第二缺陷量出现的位置 及所述过程质量等级定义表确定所述生产过程数据的质量等级。7. 如权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述质量管理模块还用于建立钢卷表面 缺陷结果表、过程参数质量结果表及缺陷位置信息表。8. 如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述质量管理模块根据所述表面缺陷判定标 准计算第一缺陷量后，还用于:将所述第一缺陷量存入表面缺陷结果表中。9. 如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述质量管理模块根据所述过程参数判定标
【专利摘要】本发明提供了一种钢卷质量检测系统，包括：实时采集钢卷的生产过程数据、钢卷表面检测数据及生产计划数据；建立钢卷表面缺陷判定标准库、钢卷表面缺陷判定等级定义表、过程参数判定标准库和过程质量等级定义表；根据所述钢卷表面缺陷判定标准库及所述钢卷表面缺陷判定等级定义表对钢卷表面检测数据进行判定，获取第一质量结果；根据过程参数判定标准库和过程质量等级定义表对生产过程数据进行判定，获取第二质量结果；第一质量结果和第二质量结果进行判定，获取钢卷质量的综合等级配置表；如此，可对整卷钢质量进行判定，同时可以对钢卷表面缺陷位置定位，及时发现钢卷质量问题，避免因钢卷表面局部位置缺陷导致整个钢卷的判废，提高产品质量。
【IPC分类】G01N33/20
【公开号】CN105486831
【申请号】CN201510807547
【发明人】谢勤, 占友元, 陈睿, 沈美玲, 石坤, 齐雯, 祁明扬, 毕士龙
【申请人】武汉钢铁(集团)公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月19日
最新回复(0)