(57)【要約】【課題】酸洗以降の工程における板破断などのトラブルを回避することができるとともに、高い生産効率を達成することができる酸洗入側における鋼板欠陥部の除去方法を提供する。【解決手段】熱延仕上げ圧延機の出側で鋼板表面の状態を欠陥検査装置４によって画像として取得し、取得した画像を画像蓄積装置１２に蓄積する。この画像は酸洗通板予定情報に従って酸洗入側の酸洗端末８に伝送される。画像表示装置９は、欠陥候補情報とともに酸洗入側の画面に画像を表示し、このガイダンスに基づいてオペレータが鋼板欠陥を検出し、鋼板の欠陥部を切断する。また、欠陥候補情報に基づいて鋼板の欠陥部を自動切断することもできる。【選択図】　　図１
2004125653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱延仕上げ圧延機の出側で鋼板表面の状態を画像として取得し、取得した画像を蓄積したうえ酸洗通板予定情報に従って酸洗入側に伝送し、画像を演算することにより得られた欠陥候補情報とともに酸洗入側の画面に表示し、このガイダンスに基づいてオペレータが鋼板欠陥を検出し、鋼板の欠陥部を切断することを特徴とする酸洗入側における鋼板欠陥部の除去方法。
【請求項２】
熱延仕上げ圧延機の出側で鋼板表面の状態を画像として取得し、取得した画像を蓄積したうえ酸洗通板予定情報に従って酸洗入側に伝送し、画像を演算することにより得られた欠陥候補情報とともに酸洗入側の画面に表示し、この欠陥候補情報に基づいて鋼板の欠陥部を自動切断することを特徴とする酸洗入側における鋼板欠陥部の除去方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、酸洗工程の入側において鋼板欠陥部を除去する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開２００１−２４２０８９号公報
【０００３】
一般に熱延鋼板の表面には各種の欠陥（疵）が存在している。そして欠陥を残したままで酸洗及び冷延加工等を施すと板破断が発生することがあり、生産ラインが長時間にわたり停止して生産効率を著しく低下させる。そのため酸洗工程に入る前に有害な欠陥部を除去することが求められている。
【０００４】
しかし、酸洗工程の入側に達した熱延鋼板の表面にはスケールが形成されており、欠陥の検出を妨げている。そこで、有害な欠陥の発生頻度の高いコイルの先端部及び尾端部をオペレータがすべて一定長カットしたうえ、前コイルの尾端と次コイルの先端どうしを溶接して連結することにより、有害な欠陥部が酸洗以降の工程に流れることを防止していた。
【０００５】
しかしこのようにコイルの先端部及び尾端部をすべて一定長カットする方法では、欠陥が存在しない部分も常に廃棄されることとなり、生産効率の低下を招いていた。またコイルの先端部及び尾端部以外の部分に欠陥が存在していても酸洗工程の入側では排除することができず、有害な欠陥部が後工程に流れることとなっていた。
【０００６】
なお、上記の特許文献１には熱延直後のスケールが形成される前に鋼板表面を検査する技術が開示されているが、その検査結果の利用方法に関する記載はなく、酸洗工程の入側において鋼板欠陥部を除去することに関してももちろん記載されていない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記した従来の問題点を解決し、酸洗工程の入側に達した熱延鋼板のうち、有害な欠陥を確実に検知してその欠陥部のみを除去することによって、酸洗以降の工程における板破断などのトラブルを回避することができるとともに、高い生産効率を達成することができる酸洗入側における鋼板欠陥部の除去方法を提供するためになされたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するためになされた請求項１の発明は、熱延仕上げ圧延機の出側で鋼板表面の状態を画像として取得し、取得した画像を蓄積したうえ酸洗通板予定情報に従って酸洗入側に伝送し、画像を演算することにより得られた欠陥候補情報とともに酸洗入側の画面に表示し、このガイダンスに基づいてオペレータが鋼板欠陥を検出し、鋼板の欠陥部を切断することを特徴とするものである。
【０００９】
また同一の課題を解決するためになされた請求項２の発明は、熱延仕上げ圧延機の出側で鋼板表面の状態を画像として取得し、取得した画像を蓄積したうえ酸洗通板予定情報に従って酸洗入側に伝送し、画像を演算することにより得られた欠陥候補情報とともに酸洗入側の画面に表示し、この欠陥候補情報に基づいて鋼板の欠陥部を自動切断することを特徴とするものである。
【００１０】
これらの発明によれば、酸洗工程や冷延工程において板破断の原因となる欠陥を酸洗入側において的確に検出し、その部分のみを除去することができるため、板破断による生産ラインの停止を未然に防止することができ、従来のように健全部をも除去してしまうことがなくなるので、高い生産効率を達成することができる。また請求項２の発明のように欠陥部を自動的に除去するようにすれば、オペレータの作業負担を著しく軽減することができ、酸洗工程の省力化や無人化を実現することも可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の好ましい実施形態を示す。
図１は実施形態のシステム全体を示す図面であり、１は熱延ライン、２は酸洗工程入側に設置された運転室、３はこれらの間を結ぶ構内ＬＡＮなどの通信回線である。熱延ラインには欠陥検査装置４とサーバー５が設けられており、画像情報はルータ６、通信回線３、ルータ７を介して酸洗工程の運転室に設けられた酸洗端末８に伝送される。９は酸洗端末８に接続されたＣＲＴ等の画像表示装置である。
【００１２】
まず熱延ラインの欠陥検査装置４は、図２に示すように棒状光源１０、ＣＣＤラインセンサー１１、画像蓄積装置１２とからなる。熱延仕上げ圧延機の出側において、鋼板表面に好ましくは５度の入射角で棒状光源１０から高輝度光線を照射し、好ましくは１０度の角度で設置した高解像度のＣＣＤラインセンサー１１により鋼板の表裏両面の表面状態を画像として取得する。この実施形態では２０４８画素の１台のＣＣＤラインセンサー１１を用いて幅１７００ｍｍの鋼板を撮影している。複数台のカメラを用いた場合に比較して画像の連続性を確保できるため、視認性及び欠陥検査精度の向上を図ることができる。熱延仕上げ圧延機を出た直後においては鋼板表面にスケールが形成されていないため、鋼板表面の欠陥を画像として捉えることができる。
【００１３】
取得した画像はハードディスクを利用した画像蓄積装置１２に保存される。画像蓄積装置１２は画像データを圧縮処理したうえ、シリアルナンバーとともに保存する。この実施形態では２週間分の生産量に相当する１００００コイル分の画像を蓄積することができるようになっている。
【００１４】
熱延工程で製造された鋼板が酸洗工程に通板されるまでのタイムラグは、短いもので１日、長いもので１〜２週間である。この間に鋼板表面は酸化されてスケールが形成され、酸洗工程の入口に到達したときには鋼板の表面欠陥はスケールに埋没して識別しにくくなる。そこで本発明では、熱延工程１で取得した画像データを通信回線３を経由して酸洗入側に伝送して使用する。このため、酸洗端末８は酸洗工程への通板予定情報をプロセスコンピュータから受け取り、そのシリアルナンバーをもとに通板予定の鋼板の画像を画像蓄積装置１２から通信回線３を経由して受け取る。
【００１５】
前記したように、鋼板の表面欠陥はコイルの先端部と尾端部に集中する傾向がある。そこで酸洗端末８は画像蓄積装置１２から受け取った画像を、前コイルの尾端部６ｍ分及び次コイル先端部６ｍ分にわたり、ＣＲＴ等の画像表示装置９に表示する。この表示する画像には視認性を重視した画像輝度の補正を施すことが好ましい。
【００１６】
画像輝度の補正とは、具体的にはシェーディング補正と平均輝度補正である。シェーディング補正は、カメラの中央部に比べて端部は輝度が低くなるため、図３に示すような補正曲線を用いて端部の輝度を高め、幅方向の輝度を均一化することをいう。平均輝度補正は、熱延鋼板の鋼種や圧延温度などのさまざまな要因により表面反射率が異なることによる画像の輝度の違いをなくする補正をいう。この実施形態では図４に示す５段階の補正曲線を設定し、画像の平均輝度から補正曲線を自動選択して補正するようにした。
【００１７】
このように処理された画像を酸洗工程のオペレータが目視して欠陥部位を判別することも可能であるが、本発明では更に一歩を進め、画像を演算することにより得られた欠陥候補情報によるガイダンスをオペレータに対して行う。欠陥候補情報を得るための画像演算は、例えば次のようにして行われる。
【００１８】
図５に示すように、まず画像から鋼板のエッジを検出し、前記したように輝度の補正を行ったうえ、適正なレベルで２値化を行い、健全部と比較して輝度の高い部分と低い部分とを抽出する。さらに孤立した黒点をノイズとして除去する処理を行った後、抽出した部分の面積、周長、縦横比率、輝度等の特徴量により有害度を判定する。そして有害欠陥と判定されたときには図１に示すように画像の欠陥位置にマーキング１３を施し、欠陥候補情報としてオペレータに対するガイダンスを行う。またこの画像が表示されたとき、ブザーやパトライト等による警告を行うこともできる。図６に原画像と画像処理後の画像とを示す。
【００１９】
オペレータはスイッチ操作により画像を拡大表示させ、欠陥を確認することもできる。ガイダンスに基づいて画面上で有害な欠陥を検出したオペレータは、シヤー装置を操作して鋼板の欠陥部を切断する。
【００２０】
また請求項２の発明では、オペレータを介在させることなく欠陥候補情報に基づいて、鋼板の欠陥部を自動切断する。この場合には画面上の１画素当りの鋼板実寸をもとにして、コイル端部から有害欠陥までの距離を算出し、その部分が切断されるようにライン制御器に切断指令を入力すればよい。
【００２１】
このようにして欠陥部が除去された鋼板どうしが溶接により接続され、酸洗及び冷延工程に通板されるので、板破断などの重大なトラブルの発生を確実に防止できることとなる。なお、上記の実施形態ではコイルの先端部と尾端部のみについて画像処理及び欠陥検出を行ったが、コイルの全長にわたり同様の処理を行うことも可能である。
【００２２】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明の酸洗入側における鋼板欠陥部の除去方法によれば、板破断の原因となる欠陥を熱延仕上げ圧延機の出側で取得した画像に基づいて酸洗入側において的確に検出し、その部分を除去するようにしたので、板破断による生産ラインの停止を未然に防止することができる。また本発明によれば、従来のように健全部をも機械的に除去してしまうことがなくなるので、鋼板のロスが減少し、高い生産効率を達成することができる。
【００２３】
また請求項２の発明によれば、欠陥候補情報に基づいて鋼板の欠陥部を自動切断するようにしたので、オペレータの作業負担を著しく軽減することができ、酸洗工程の省力化や無人化を実現することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態のシステムの全体図である。
【図２】熱延ラインの欠陥検査装置の正面図である。
【図３】シェーディング補正用の補正曲線のグラフである。
【図４】平均輝度補正用の補正曲線のグラフである。
【図５】画像処理プロセスを示すブロック図である。
【図６】原画像と画像処理後の画像である。
【符号の説明】
１　熱延ライン
２　酸洗工程入側に設置された運転室
３　通信回線
４　欠陥検査装置
５　サーバー
６　ルータ
７　ルータ
８　酸洗端末
９　画像表示装置
１０　棒状光源
１１　ＣＣＤラインセンサー
１２　画像蓄積装置
１３　マーキング
【図１】
2004125653.tif 000003
【図２】
2004125653.tif 000004
【図３】
2004125653.tif 000005
【図４】
2004125653.tif 000006
【図５】
2004125653.tif 000007
【図６】
2004125653.tif 000008