[发明专利]一种基于物联网的钢板在线固溶的轧后快速冷却方法

摘要

本发明属于钢板冷却技术领域，公开了一种基于物联网的钢板在线固溶的轧后快速冷却方法，所述基于物联网的钢板在线固溶的轧后快速冷却系统包括：图像采集模块、温度检测模块、操作控制模块、主控模块、无线通信模块、服务器、冷却模块、喷水模块、冷却模拟控制模块、缺陷检测模块、显示模块。本发明通过冷却模拟控制模块为系统测试、学习算法调试及闭环回路控制等提供了良好的模拟环境，节省了在线调试时间和生产调试的费用，大大降低了上线风险；同时，通过缺陷检测模块利用检测模型预测计算出缺陷的类别和位置，能够使检测结果更为精确。

主权项

1.一种基于物联网的钢板在线固溶的轧后快速冷却方法，其特征在于，所述基于物联网的钢板在线固溶的轧后快速冷却方法包括以下步骤：步骤一，摄像器采用具有时效动态性的算法采集冷却钢板图像数据；使用特普勒图像特征算法提取冷却钢板图像特征；温度传感器检测冷却钢板的温度数据；操作控制按键操作钢板冷却设备；步骤二，采用空间域融合方法对采集的图像信息进行分解变换，无线发射器将采集的图像信息发送到服务器进行存储；步骤三，冷凝器对冷却钢板的水进行降温操作；喷洒器将冷却的水喷洒到钢板冷却；步骤四，确定热弹塑性应力、应变关系，通过冷却模拟控制模块利用模拟程序模拟对钢板的冷却操作；所述热弹塑性应力、应变关系在弹性区域内，全应变增量d{ε}表示为：d{ε}＝d{ε}e+d{ε}T＝d{ε}e+{α}dT；式中，{α}表示线膨胀系数向量，d{ε}e表示弹性应变增量，d{ε}T表示温度应变增量；将虎克定律进行微分得到：解出d{σ}得到：上式表示温度对材料性质在弹性区域内的影响程度关系；在弹性区域内，全应变增量分解为：d{ε}＝d{ε}e+d{ε}p+d{ε}T；式中，d{ε}_p表示塑性应变增量，d{ε}_e表示弹性应变增量，d{ε}_T表示温度应变增量；得出等效塑性应变增量塑性区的应力‑应变的增量关系为：式中，[D]ep是常温下的弹塑性矩阵；步骤五，利用图像处理程序根据采集的图像进钢板缺陷检测；所述缺陷检测具体包括：(1)提取多个样本的HOG特征，得到样本的HOG特征矩阵H；(2)对H用PCA降维构造超完备字典D；(3)对于待检测钢板Blockij，i＝1，2，...，n，n表示待检测的钢板的个数；(4)对每个Blockij，计算其HOG特征，并用PCA进行降维，得到将为后的特征向量HPij；(5)将HPij输入到稀疏表示分类器SRC中计算与H矩阵中正常钢板的误差，Blockij对应误差较小的类别，判断Blockij是否存在缺陷；步骤六，通过显示模块利用显示器显示采集的钢板图像数据信息及温度数据。