(57)【要約】【課題】  本発明は、高分解能で、且つ高精度で板厚の形状が測定できる板厚測定装置及びチャタマーク検出装置を提供することを目的とする。【解決手段】  移動する被測定物１１の上下を挟むＣ型フレームの腕部の上下にレーザ距離計を対向配置したレーザ式厚さ計２と、前記腕部の一方に放射線発生器、他方の腕部に放射線検出器を配置した放射線厚さ計３とを備え、前記レーザ式厚さ計２と前記放射線厚さ計３を前記被測定物１１の移動方向において所定の距離で、且つ、前記移動方向と直行する方向においては同じ位置で測定する様に腕部上に夫々を固定並置し、移動方向の測定位置のずれを補正し、前記放射線厚さ計３の出力から前記レーザ式厚さ計２の出力を平均して減算し、その減算結果を補正値とし、前記レーザ式厚さ計２の出力に前記補正値を加算する厚さ演算部４を備えたことを特徴とする。【選択図】  図１
2005083820.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動する被測定物の上下を挟む腕部を有するＣ型フレームと、
前記腕部の上下に対向して配置された１対のレーザ距離計によって、前記被測定物の表面にレーザ光を照射して、その反射光から前記レーザ距離計と前記被測定物表面との間の夫々の距離を測定することによって前記被測定物の厚さを測定するレーザ式厚さ計と、
一方の前記腕部に放射線発生器、他方の前記腕部に放射線検出器を対向して配置し、前記被測定物の表面に前記放射線発生器から放射線を照射し、前記被測定物を透過した放射線量を測定して被測定物の厚さを測定する放射線厚さ計と
を備え、
前記レーザ式厚さ計の前記レーザ光の照射位置と前記放射線厚さ計の照射位置は、前記被測定物の移動方向においては所定の距離で、且つ、前記移動方向と直行する方向においては同じ位置となる様に前記腕部に固定並置し、
前記レーザ式厚さ計の出力と前記放射線厚さ計の出力との前記被測定物の移動方向における測定位置のずれを補正する位置ずれ補正手段と、
前記位置ずれ補正された前記レーザ式厚さ計及び前記放射線厚さ計の出力に対して、前記放射線厚さ計の出力の平均値と前記レーザ式厚さ計の出力との平均値の差を補正値とし求め、位置ずれ補正後の前記レーザ式厚さ計の出力を前記補正値で補正する様にした厚さ演算手段とを
備えたことを特徴とする板厚測定装置。
【請求項２】
前記放射線厚さ計の出力及び前記レーザ式厚さ計の出力の平均値は、所定の時間平均値または前記被測定物の移動方向における所定の単位移動距離の所定の移動平均値とすることを特徴とする請求項１に記載の板厚測定装置。
【請求項３】
前記位置ずれ補正手段は、前記被測定物の移動距離に比例する信号を発信する同期速度検出器と、
前記放射線厚さ計と前記レーザ式厚さ計との移動方向の位置ずれ量に相当する距離、前記被測定物が移動する上流に配置された前記放射線厚さ計または前記レーザ式厚さ計の出力信号のいずれか一方を前記同期速度検出器の信号に同期して遅延させる遅延手段とを
備えたことを特徴とする請求項１に記載の板厚測定装置。
【請求項４】
移動する被測定物の上下を挟む腕部を有するＣ型フレームと、
前記腕部の上下に対向して配置された１対のレーザ距離計によって、前記被測定物の表面にレーザ光を照射して、その反射光から前記レーザ距離計と前記被測定物表面との間の夫々の距離を測定することによって前記被測定物の厚さを測定するレーザ式厚さ計と、
一方の前記腕部に放射線発生器、他の前記腕部に放射線検出器を対向して配置し、前記被測定物の表面に前記放射線発生器から放射線を照射し、前記被測定物を透過した放射線量を測定して被測定物の厚さを測定する放射線厚さ計と
を備え、
前記レーザ式厚さ計の前記レーザ光の照射位置と前記放射線厚さ計の照射位置は前記被測定物の移動方向において所定の距離で、且つ、前記移動方向と直行する方向においては同じ位置となる様に前記腕部に固定並置し、
前記レーザ式厚さ計の出力と前記放射線厚さ計の出力との前記被測定物の移動方向における測定位置のずれを補正する位置ずれ補正手段と、
前記位置ずれ補正された前記レーザ式厚さ計及び放射線厚さ計の出力に対して、前記放射線厚さ計の出力の平均値と前記レーザ式厚さ計の出力の平均値との差を補正値として求め、位置ずれ補正後の前記レーザ式厚さ計の出力を前記補正値で補正する様にした厚さ演算手段と、
前記厚さ演算手段の出力から周期性信号を求める周期信号判定手段とを
備えたことを特徴とするチャタマーク検出装置。
【請求項５】
前記周期信号判定手段は、前記被測定物の移動距離に同期した前記厚さ演算手段の出力の周波数スペクトルを演算するフーリエ変換回路と、
前記フーリエ変換回路の出力を所定の値と比較して、チャタマークを判定するチャタマーク判定回路とを
備えたことを特徴とする請求項４に記載のチャタマーク検出装置。
【請求項６】
前記周期信号判定手段は、前記被測定物の移動距離に同期した厚さ演算手段の出力を所定のチャタマーク発生距離の周期で繰り返し加算する同期加算回路と、
前記同期加算回路の出力を所定の値と比較して、チャタマークを判定するチャタマーク判定回路とを
備えたことを特徴とする請求項４に記載のチャタマーク検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧延機で圧延される板状の被測定物の厚さを測定する厚さ測定装置及びチャタマーク検出装置に係り、特にレーザ式厚さ計と放射線厚さ計とを一体にした板厚測定装置及びチャタマーク検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧延機で圧延される板の厚さ測定装置としては、主に放射線厚さ計が使用されてきた。この放射線厚さ計には、Ｘ線を使用するＸ線厚さ計や、γ線を使用するγ線厚さ計がある。これらの厚さ計の厚さ測定精度としては、０．１％の精度が確保されており、通常の板厚の品質管理には支障なく使用されてきた。
【０００３】
しかし、更に板厚測定の測定分解能を細かくする要求には問題があった。即ち、圧延機の機械的な振動によるチャタマークや、圧延ロールの変形や損傷で発生するロールマークの様に、圧延される板の幅方向に長く、移動方向に一定のピッチで発生する板厚変動に対しては、測定分解能が不足するため検出が困難であった。
【０００４】
即ち、チャタマークやロールマークを検出するには、厚さ測定精度として０．１％、絶対値で数μ以下を、また，移動する板の変動速度と変動形状に応答できる分解能の点から、測定空間分解能として１０ｍｍ、その応答速度は１ｍｓ以上が要求される。
【０００５】
例えば、圧延速度が６００ｍ／ｍｉｎの場合において、圧延方向の分解能として１０ｍｍに応答できるためには、応答速度としては１ｍｓの厚さ測定装置が要求される。
【０００６】
このような板厚変動を検出する方法として、γ線厚さ計よりも優れた分解能を有するＸ線厚さ計を圧延方向に２台、所定の間隔で並置して、各々の板厚信号の差からチャタマーク等の板厚変動を求める方法がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
この方法は、空間測定分解能はＸ線ビーム径が被測定物表面で１０ｍｍφであるため、要求の最低値は満足するものの、応答速度は１０ｍｓであるため、この点において満足できる性能が得られない。
【０００８】
そこで、最近では、高分解能を要求される厚さ測定においては、放射線厚さ計に代えて、図５に示すようなレーザ光を利用したレーザ距離計によるレーザ式厚さ計が使用されている。
【０００９】
同図において、レーザ式厚さ計による厚さ測定は、Ｃ型フレーム１４の上下の腕部１４Ｔ、１４Ｂに被測定物１１を挟み、距離Ｌの間隔をおいてレーザ距離計１０Ｔ、１０Ｂを対向配置し、レーザ光源部１２から被測定物１１の表面に照射したレーザ光の反射光をＣＣＤカメラ１３で受光し、レーザ距離計１０Ｔ、１０Ｂと被測定物１１との間の距離Ｌｔ、Ｌｂを夫々距離演算部１５で演算して求める。
【００１０】
そして、厚さ演算部２０において、被測定物の１１の厚さｔを下記（１）式から演算により求める。
【００１１】
ｔ＝Ｌ−（Ｌｔ＋Ｌｂ）        ・・・（１）
このレーザ式厚さ計の空間分解能は、被測定物１１の表面においてレーザ光の径を光学系により１ｍｍφ程度にすることは容易である。また、応答速度についても、レーザ光の強度を所定の強度以上に確保することによって１ｍｓ以上とすることが可能で、この方式は分解能に関しては、高分解能を要求される性能を満足できる。
【００１２】
しかしながら、このレーザ式厚さ計１００は（１）式に示す様に、レーザ距離計１０Ｔ、１０Ｂを固定するＣ型フレーム１４の腕部１４Ｔ、１４Ｂ間の距離Ｌが周囲温度の変化で変動すると、この変動分が測定誤差となる問題がある。
【００１３】
一方、Ｘ線やγ線を使用した放射線厚さ計は、被測定物１１の透過放射線量の変化から厚さを測定する方式であるため、放射線発生器と放射線検出器間の距離変動に対しては極微小な誤差しか発生しない。
【００１４】
この点に関して図６を参照して詳述する。同図は放射線厚さ計２００の一般的な構成図である。同図において、Ｃ型フレーム１４の腕部１４Ｔ、１４Ｂには、夫々放射線検出器１７、放射線発生器１６が被測定物１１を挟んで対向配置されている。
【００１５】
そして、放射線発生器１６から照射された放射線は、被測定物１１を透過し、その透過放射線量を放射線検出器１７で受光し、この受光信号の変化を厚さ測定演算部２１で演算し、厚さ測定を行っている。
【００１６】
このような放射線厚さ計２００において、放射線発生器１６と放射線検出器１との間の距離Ｌが変動した場合、放射線発生器１６から照射された放射線の受光光量の変化量は、放射線検出器１７で受光する受光立体角の変化に相当する分しか変化しないので、この場合の測定誤差は極わずかしか生じない。
【００１７】
即ち、この距離変動分をΔｄとすると、受光立体角の変化は（Δｄ／Ｌ）２に比例し、例えば、Ｌ＝５００ｍｍで、Δｌ＝０．１ｍｍとした場合でも、その測定誤差は０．０４％以下の極微小な範囲内に収まる。この様に放射線厚さ計によれば、距離変動に対しては問題が無いが、前述した様に測定分解能の点で性能を満たすことが困難である。
【特許文献１】特公平５−８７３２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
以上述べた様に、圧延機で重要とされるチャタマーク等の板厚の厚さ形状測定を行おうとした場合、従来の放射線厚さ計では、厚さ測定精度は満足しているものの、測定分解能が不足する。一方、レーザ式厚さ計では測定分解能は満足しているものの、レーザ距離計の固定支持点間の距離変動による測定誤差が大きく、数μオーダの厚さ測定精度が満足されない問題がある。
【００１９】
また、この腕部寸法は、被測定物の形状と厚さ測定装置の寸法から腕の長さで１０００mm、腕の間隔５００mm程度の比較的大型な構造物となる。そのため、このC型フレームを極力コンパクトにして、温度膨張率の低いアンバー材などの特殊金属を使用し、その周囲を断熱材で覆って周囲温度変化の影響を受けにくいＣ型フレームの構造としても、圧延機の近辺で使用される設置環境においては、この支持点間の距離変動を数μ以下に抑えることは困難である。
【００２０】
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、レーザ距離計の支持点間距離変動による測定誤差の影響を除去し、高分解能で、且つ高精度で板厚の形状が測定できる板厚測定装置及びチャタマーク検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記目的を達成するために、本発明による板厚測定装置は、移動する被測定物の上下を挟む腕部を有するＣ型フレームと、前記腕部の上下に対向して配置された１対のレーザ距離計によって、前記被測定物の表面にレーザ光を照射して、その反射光から前記レーザ距離計と前記被測定物表面との間の夫々の距離を測定することによって前記被測定物の厚さを測定するレーザ式厚さ計と、一方の前記腕部に放射線発生器、他方の前記腕部に放射線検出器を対向して配置し、前記被測定物の表面に前記放射線発生器から放射線を照射し、前記被測定物を透過した放射線量を測定して被測定物の厚さを測定する放射線厚さ計とを備え、前記レーザ式厚さ計の前記レーザ光の照射位置と前記放射線厚さ計の照射位置は、前記被測定物の移動方向においては所定の距離で、且つ、前記移動方向と直行する方向においては同じ位置となる様に前記腕部に固定並置し、前記レーザ式厚さ計の出力と前記放射線厚さ計の出力との前記被測定物の移動方向における測定位置のずれを補正する位置ずれ補正手段と、前記位置ずれ補正された前記レーザ式厚さ計及び前記放射線厚さ計の出力に対して、前記放射線厚さ計の出力の平均値と前記レーザ式厚さ計の出力との平均値の差を補正値とし求め、位置ずれ補正後の前記レーザ式厚さ計の出力を前記補正値で補正する様にした厚さ演算手段とを備えたことを特徴とする。
【００２２】
本発明によれば、高分解能のレーザ式厚さ計のドリフトを放射線厚さ計の出力とレーザ式厚さ計の出力との差で補正する様にしたので、高分解能，且つ高精度な板厚測定装置が提供できる。
【００２３】
また、請求項４においては、移動する被測定物の上下を挟む腕部を有するＣ型フレームと、前記腕部の上下に対向して配置された１対のレーザ距離計によって、前記被測定物の表面にレーザ光を照射して、その反射光から前記レーザ距離計と前記被測定物表面との間の夫々の距離を測定することによって前記被測定物の厚さを測定するレーザ式厚さ計と、一方の前記腕部に放射線発生器、他方の前記腕部に放射線検出器を対向して配置し、前記被測定物の表面に前記放射線発生器から放射線を照射し、前記被測定物を透過した放射線量を測定して被測定物の厚さを測定する放射線厚さ計とを備え、前記レーザ式厚さ計の前記レーザ光の照射位置と前記放射線厚さ計の照射位置は前記被測定物の移動方向において所定の距離で、且つ、前記移動方向と直行する方向においては同じ位置となる様に前記腕部に固定並置し、前記レーザ式厚さ計の出力と前記放射線厚さ計の出力との前記被測定物の移動方向における測定位置のずれを補正する位置ずれ補正手段と、前記位置ずれ補正された前記レーザ式厚さ計及び放射線厚さ計の出力に対して、前記放射線厚さ計の出力の平均値と前記レーザ式厚さ計の出力の平均値との差を補正値として求め、位置ずれ補正後の前記レーザ式厚さ計の出力を前記補正値で補正する様にした厚さ演算手段と、前記厚さ演算手段の出力から周期性信号を求める周期信号判定手段とを備えたことを特徴とする。
【００２４】
本発明によれば、高分解能、且つ高精度な板厚測定装置の出力から、周期性信号を統計的に判定するので高精度なチャタマーク検出装置が提供できる。
【発明の効果】
【００２５】
以上述べた様に、本発明によれば、高分解能であるレーザ式厚さ計のドリフト要因を、放射線厚さ計の厚さ信号とレーザ式厚さ計信号との差を補正値として求め、レーザ式厚計の厚さ信号を補正する様にしたので、レーザ式厚さ計のドリフト要因が除去され、高分解能で高精度な板厚測定装置が提供できる。
【００２６】
また、このような板厚測定装置を使用して、この板厚信号の周期性を統計的に判定するので、高いＳ／Ｎ比で、圧延機による種々の周波数のチャタマークが検出できる。
【００２７】
更に、同様な圧延ロールの損傷により発生する周期性のロールマークも検出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、実施例1と実施例２について説明する。
【実施例１】
【００２９】
本発明の実施例１を、図１乃至図３を参照して説明する。本発明の板厚測定装置５０は、レーザ式厚さ計２及び放射線厚さ計３とを距離Ｌの間隔を置いて、移動する被測定物１１を挟む構造のＣ型フレームに一体で固定した厚さ計検出部１と、被測定物１１の移動方向上手に配置されたレーザ式厚さ計２と放射線厚さ計３との信号の位置ずれを補正する位置ずれ補正手段２ａとを有する。
【００３０】
そして、位置ずれ補正後のレーザ式厚さ計２及び放射線厚さ計３の出力から厚さを求める詳細を後述する厚さ演算部４及び移動する被測定物１１の移動速度を検出する圧延ロール６の軸に連結された速度検出器７とから構成される。
【００３１】
次に、各部の詳細構成と夫々の設定について、被測定物１１の板厚を圧延ラインにおいて測定する場合について説明する。厚さ計検出部１の構成は、レーザ式厚さ計２、放射線厚さ計３、及び両厚さ計を一体で収納するＣ型フレーム１４ａで構成される。
【００３２】
図２は、レーザ式厚さ計２及び放射線厚さ計３をＣ型フレーム１４ａに搭載した、厚さ計検出部１の分解斜視図である。夫々の厚さ計は、図示しない厚さ演算部を有するが、厚さ演算部の実装はＣ型フレーム１４ａに実装される場合、またはＣ型フレーム１４ａから離間して、外に配置される場合がある。
【００３３】
図２において、レーザ式厚さ計２は、レーザ距離計１０Ｔ、１０Ｂ及び図示しない厚さ演算部とからなり、レーザ距離計１０Ｔ、１０ＢはＣ型フレーム１４ａの上部腕部１Ｔと下部腕部１Ｂに、被測定物１１を挟んで対向配置される。
【００３４】
これらのレーザ距離計１０Ｔ、１０Ｂは、夫々のレーザ光照射位置Ｐ１が一致する様に、予め被測定物１１の表面で合わせて固定しておく。
【００３５】
また、放射線厚さ計３は、放射線発生器１６及び放射線検出器１７及び図示しない厚さ演算部とからなり、放射線発生器１６及び放射線検出器１７は、Ｃ型フレーム１４ａの下部腕部１Ｂ、上部腕部１Ｔに、被測定物１１を挟んで放射線の放射線照射位置Ｐ２で、放射線の光軸を合わせて対向配置される。
【００３６】
上部腕部１Ｔ側と、下部腕部１Ｂの間隔は、被測定物１１が上下に動揺しても支障なく通過できる空間寸法とし、さらに、所定の厚さ精度を得るためのレーザ距離計１０Ｔ、１０Ｂの光学寸法と放射線厚さ計の光学寸法とから出きるだけ最小寸法となるように、例えば、被測定物１１の測定範囲が０．１乃至８ｍｍ程度厚さを測定する場合には、２００ｍｍ乃至は５００ｍｍ程度の寸法で設定される。
【００３７】
また、腕部１４Ｔ、１４Ｂの長さは、被測定物の１１の板幅寸法と幅方向の測定位置で決定され、通常、被測定物１１の板幅寸法は上記板厚さの範囲において、８００ｍｍ乃至２０００ｍｍの範囲にあるので、その板幅中央部が測定できる様にするために、少なくとも１５００ｍｍ程度の腕部１４Ｔ、１４Ｂの寸法としておく。
【００３８】
このようなＣ型フレーム１４ａの構造は、腕部１４Ｔと腕部１４Ｂの間隔の変動が放射線厚さ計３において所定の測定誤差範囲内収まる、従来の放射線厚さ計の構造で良い。レーザ式厚さ計２の腕部１４Ｔと腕部１４Ｂとの距離の変動による誤差を抑えることを考慮して設定する必要は無い。
【００３９】
次に、この板厚測定装置５０の各部に供給する被測定物１１の移動に同期した速度信号の設定について説明する。図１に示す様に、速度検出器７は、所定の移動方向の距離分解能が得られる様に、圧延ロール６に機械的に連結されたパルス発信機等のギア比を調節して、例えば、パルス発信比率を１ｍｍ／パルス程度にしておく。
【００４０】
この速度検出器７は、非測定物１１の移動速度を非接触で測定するレーザ速度計で生成することも可能である。
【００４１】
この速度検出器７からの速度信号ｓ３は、後述する位置ずれ補正回路２ａ、厚保さ演算部４及び周期性判定部５に供給され、移動方向の単位長さ信号として使用される。
【００４２】
次に、位置ずれ補正回路２ａの設定について同じく図１を参照して説明する。
【００４３】
レーザ式厚さ計２の出力と、放射線厚さ計３の測定位置は、被測定物１１の移動方向においてＬｒの間隔で設定されているので、測定位置の一致させるため、移動方向上流にあるレーザ式厚さ計２の出力信号ｓ１を放射線厚さ計３の出力信号ｓ２の位置まで、速度信号（以後、単位長さ信号と言う。）ｓ３によってシフトして一致させておく。
【００４４】
次に、厚さ演算部４について図３を参照して１説明する。厚さ演算部４は、
レーザ式厚さ計２の出力信号ｓ１を被測定物１１が単位長さ信号ｓ３によって移動方向に所定長さで移動平均する平均化回路４１、同じく放射線厚さ計３の出力信号ｓ２を所定長さ移動平均する平均化回路４２、この平均化回路４１の出力信号ｓ５と平均化回路４２の出力信号ｓ６との差を演算する減算回路４３、及び位置ずれ補正後のレーザ式厚さ計２の出力信号ｓ４に減算回路４３の出力信号ｓ７を加算して厚さ信号ｓ８を求める加算回路４４とから構成される。
【００４５】
この様に構成された板厚測定装置５０の動作について図３乃至図４を参照して説明する。チャタマークやロールマークは、例えば、図４（ａ）に示す様に、被測定物１１の表面に一定のピッチＬｒの厚さ変動として発生する。
【００４６】
図４は、このような厚さ形状の変動を持つ被測定物１１がレーザ厚さ計２を通過したときの、図３に示す厚さ演算部４の各部の信号波形示したものである。例えば、同図（ａ）に対応した厚さ信号の変動は定周期Ｔ（＝１／ｆ）で検出される。
【００４７】
このレーザ式厚さ計２の周囲温度が変化し、腕部１４Ｔと腕部１４Ｂの距離が変動するとドリフトｅｄが発生、例えば、同図（ｂ）に示す様に定周期の被測定物の厚さ変動分に、ドリフト成分ｅｄが重畳した信号ｓ１となる。
【００４８】
このレーザ式厚さ計２の出力信号ｓ１は位置ずれ補正回路２ａを介して放射線厚さ計３の出力信号ｓ２との測定位置と一致させ、レーザ式厚さ計２の厚さ信号ｓ４として厚さ演算部４に入力される。
【００４９】
通常、この出力信号ｓ１及びｓ２は、被測定物１１の絶対値厚さ、または、基準板厚値からの厚さ偏さとして出力される。ここでは、断らない限り夫々の出力信号ｓ１、ｓ２は厚さ偏差値であるとして説明する。
【００５０】
次に、放射線厚さ計３の出力信号ｓ２について説明する。放射線厚さ計３の空間分解能は、レーザ式厚さ計２の１ｍｍφに比べて、その照射放射線の空間寸法がＸ線厚さ計の場合では１０倍、γ線厚さ計の場合では５０倍程度大きくなるので、出力信号ｓ２は、厚さ信号ｓ４に比べてこの空間寸法で平均化された緩やかな応答の信号となる。
【００５１】
また、放射線厚さ計３は周囲温度が変化し、腕部１４Ｔと腕部１４Ｂの間の距離が変動しても、図４（Ｄ）に示す様にその変動誤差は極僅かしか表れない。
【００５２】
従って、夫々の出力信号ｓ１、ｓ２を平均化回路４１、４２で所定の長さで移動平均した信号ｓ５、ｓ６は、図４（ｃ）、（ｅ）にみられるようにほぼ直線上になる。
【００５３】
そして、移動平均した信号ｓ５とｓ６の差を減算回路４３で求めると、レーザ式厚さ計２による腕部１４Ｔと腕部１４Ｂの間の距離によるドリフト成分ｅｄが、補正値として検出される。
【００５４】
そして、位置ずれ補正後のレーザ式厚さ計２の厚さ信号ｓ４に減算回路４３の出力を加算回路４４で加算すると、このドリフト成分ｅｄが除去された厚さ信号ｓ８が得られる。
【００５５】
以上述べた様に、本実施例１によれば、レーザ式厚さ計２の誤差要因である腕部１４Ｔと腕部１４Ｂの間の距離による測定誤差（ドリフト成分ｅｄ）が、放射線厚さ計３との差を求めることによって検出されるので、この差レーザ式厚さ計２の厚さ信号ｓ４に対して補正することによって、レーザ式厚さ計２のドリフト誤差が除去され、高精度、高分解能な板厚測定装置が提供できる。
【００５６】
また、レーザ式厚さ計２と放射線厚さ計３との測定位置のずれを補正して、夫々の板厚さ信号の差を求めて厚さ演算を行っているので、測定位置の相違によって板厚さに相違があった場合でも、その差は除去される。
【実施例２】
【００５７】
実施例２は、実施例１による板厚さ測定装置５０を使用した、チャタマーク検出装置６０で、同じく図１、図３及び図４を参照して説明する。チャタマーク検出装置６０は、板厚測定装の検出原理は、チャタマークが圧延機の振動によって、種々の板厚さの変動が定周期で発生することを利用して、この定周期の発生パターンを上述した板厚測定装置５０の出力から統計的処理によってＳ／Ｎ比を改善して検出するものである。
【００５８】
実施例２が、実施例１と異なる点は、厚さ演算部４の厚さ信号ｓ８と速度検出信号ｓ３とを入力する周期性判定部５を設けたことにある。板厚測定装置５０については、実施例１で説明したものと同一であるのでその説明を省略する。
【００５９】
周期性判定部５は、厚さ信号Ｓ８を所定の期間でフーリエ変換することによって図４（ｇ）に見られるようなチャタマークの発生周波ｆ及びその奇数倍の周波数において、パワースペクトルのピーク値が得られるので、このパワースペクトルを予め設定する所定の基準値と比較して判定する。
【００６０】
また、予めチャタマークの発生するピッチが分かっている場合には、周期性判定処理を同期加算処理によって、Ｓ／Ｎ比を向上させて検出することが可能である。
【００６１】
この同期加算処理は、所定の被測定物１１の移動方向に単位長さ毎に書き込みができる記憶回路を設け、この記憶回路の加算周期をチャタマークの周期に同期させて加算することによって、加算周期に一致した信号のピーク値からチャタマークを判定する。
【００６２】
以上詳述した様に本発明の板厚測定装置５０及びチャタマーク検出装置６０は、各実施例に何ら限定されるものではなく、レーザ式厚さ計のレーザ距離計の距離測定方式や、放射線厚さ計の測定方式を本発明の主旨を逸脱しない範囲で変形して実施することいが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】板厚測定装置及びチャタマーク検出装置の構成図。
【図２】検出部の斜視図。
【図３】厚さ測定部の詳細な構成図。
【図４】板厚測定装置及びチャタマーク検出装置の信号処理機能説明図。
【図５】レーザ式厚さ計の構成図。
【図６】放射線厚さ計の構成図。
【符号の説明】
【００６４】
１  厚さ計検出部
２  レーザ式厚さ計
２ａ  位置ずれ補正回路
３  放射線厚さ計
４  厚さ演算部
４１  平均化回路
４２  平均化回路
４３  減算回路
４４  加算回路
５  周期性判定部
６  圧延ロール
７  速度検出器
１０Ｔ、１０Ｂ  レーザ距離計
１１  被測定物
１２  レーザ光源部
１３  ＣＣＤカメラ
１４、１４ａ  Ｃ型フレーム
１４Ｔ、１４Ｂ  腕部
１５  距離演算部
１６  放射線発生器
１７  放射線検出器
２０  厚さ演算部、
２１  厚さ演算部
５０  レーザ式厚さ計
６０  放射線厚さ計
１００  レーザ式厚さ計
２００  放射線厚さ計
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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