确定与带钢电磁特性相关的物理参数的测量装置及方法与流程

技术特征：
1.一种确定与带钢电磁特性相关的物理参数的测量装置，其特征在于，包括检测传感单元、及计算和控制单元，所述检测传感单元通过数据通讯接口与所述计算和控制单元连接，所述检测传感单元包括电磁检测单元、测距仪及厚度仪，所述电磁检测单元对带钢的电磁响应参数进行检测并将检测的电磁参数数据传送至所述计算和控制单元；所述测距仪进行对电磁检测单元与带钢下表面之间的间距进行检测并将检测的间距数据发送至所述计算和控制单元；所述厚度仪对带钢的厚度进行检测并将检测的厚度数据发送至所述计算和控制单元，所述计算和控制单元包括计算模块，所述计算模块根据所述的电磁参数数据、间距数据、和厚度数据计算与带钢电磁特性相关的物理参数。2.如权利要求1所述的在线测量装置，其特征在于：所述的与带钢电磁特性相关的物理参数为带钢的力学性能参数；和/或所述电磁检测单元包括切线磁场谐波检测模块、巴克豪森噪声检测模块、增量导磁率检测模块、多频涡流检测模块、和电磁超声检测检测模块。3.如权利要求2所述的在线测量装置，其特征在于：所述的力学性能参数包括塑性应变比、应变硬化指数、烘烤硬化值、屈服延伸率；和/或所述切线磁场谐波检测模块检测的电磁参数包括em1-em11，分别对应于3次谐波、5次谐波、7次谐波的幅值和相位、3、5、7、9次谐波幅值之和、变形系数、矫顽磁场、磁滞回线零点处的谐波幅值、电磁线圈稳态电压；所述巴克豪森噪声检测模块检测的电磁参数包括em12-em18，分别对应于最大幅值、一个励磁周期内幅值的均值、剩磁点幅值、矫顽磁场m＝m
max
时、m
max
的25％时巴氏曲线宽度、m
max
的50％时巴氏曲线宽度、m
max
的75％时巴氏曲线宽度；、所述增量导磁率检测模块检测的电磁参数包括em19-em25，分别对应于最大幅值、一个励磁周期内幅值的均值、剩磁点幅值、矫顽磁场m＝m
max
时、m
max
的25％时导磁率曲线宽度、m
max
的50％时导磁率曲线宽度、m
max
的75％时导磁率曲线宽度；所述多频涡流检测模块检测的电磁参数包括em26-em41，其中em26-em29分别为1,2,3,4频率时线圈感抗信号的实部、em30-em33分别为1,2,3,4频率时线圈感抗信号的虚部、em34-em37分别为1,2,3,4频率时线圈感抗信号的幅值、em38-em41分别为1,2,3,4频率时线圈感抗信号的相位；所述电磁超声检测模块检测的电磁参数包括em42-em44，分别为蝶形图的峰值、蝶形图的谷值、两个峰值点的比值。4.如权利要求3所述的在线测量装置，其特征在于，所述计算模块按照下式计算与带钢电磁特性相关的物理参数：式中，mp:为带钢的力学性能参数c0：常数项c
i
：第i个电磁参数对应的回归系数
em
i
：第i个电磁参数g0：间距波动补偿系数g
real
：实时测量距离t0：带钢厚度补偿系数t
real
：当前带钢厚度t
avr
：带钢厚度平均值i取值1-44。5.如权利要求1-4之一所述的在线测量装置，其特征在于，所述的力学性能参数包括塑性应变比、应变硬化指数、烘烤硬化值、屈服延伸率；和/或所述计算和控制单元还包括用于控制所述电磁检测单元的检测传感单元控制器、和用于控制所述电磁检测单元升降和横移的探头升降和横移控制装置。6.如权利要求5所述的在线测量装置，其特征在于，所述测距仪检测的电磁检测单元与带钢下表面之间的间距为2-6mm。7.如权利要求6所述的在线测量装置，其特征在于，所述在线测量装置还包括机械限位装置，保障电磁检测单元与带钢之间的安全距离。8.一种用于如权利要求1所述的在线测量装置的确定与带钢电磁特性相关的物理参数的方法，其特征在于，包括以下步骤：从所述电磁检测单元获取电磁参数数据；从所述测距仪获取电磁检测单元与带钢下表面之间的间距数据；从所述厚度仪获取所述带钢的厚度数据；根据所述电磁参数数据、间距数据和所述厚度数据计算带钢电磁特性相关的物理参数。9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，计算与带钢电磁特性相关的物理参数具体为：式中，mp:带钢的力学性能参数c0：常数项c
i
：第i个电磁参数对应的回归系数em
i
：第i个电磁参数g0：间距波动补偿系数g
real
：实时测量距离t0：带钢厚度补偿系数t
real
：当前带钢厚度t
avr
：带钢厚度平均值i取值1-44。10.如权利要求8所述的与带钢电磁特性相关的物理参数确定方法，其特征在于，所述的力学性能参数包括塑性应变比、应变硬化指数、烘烤硬化值、屈服延伸率。

技术总结
本发明公开一种确定与带钢电磁特性相关的物理参数的测量装置及方法，在线测量装置包括检测传感单元、及通过数据通讯接口的计算和控制单元，检测传感单元包括电磁检测单元、测距仪及厚度仪，电磁检测单元对带钢的电磁响应参数、电磁检测单元与带钢下表面之间的间距、带钢的厚度进行检测并将检测的数据传送至计算和控制单元；计算和控制单元中的计算模块根据上述数据计算与带钢电磁特性相关的物理参数。实现对生产带钢的在线、全长度电磁特性相关物理参数的无损测量，获取实时信息，提升生产水平。产水平。产水平。


技术研发人员：唐成龙 俞鸿毅 王存兵 张亚林 邹玉贤 马国敬
受保护的技术使用者：上海能辛智能科技有限公司
技术研发日：2020.08.28
技术公布日：2022/3/18