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频闪仪工作原理
来自频闪仪的闪光用于“冻结”眼睛看到的动作,就像照相机快门为摄影师所做的一样。 持续时间为10至20微秒的闪光会触发视网膜反应,看起来运动冻结了。一个运动速度为每分钟600米的物体在这段时间内仅移动0.1毫米,在肉眼看来这个物体几乎没有移动。 因此消除了运动模糊,增强了对缺陷定义和检测至关重要的对比度。

氙气频闪仪虽然在10至20微秒持续时间内被测量,但是在90%峰值下测量,实际上这些频闪仪具有很长的放电时间,可以很容易地在100上延伸到200微秒。 LED的频闪仪可以实现准确的打开和关断时间,因此可以控制光的准确闪光持续时间(或闪烁时间)(见图1)。 LED频闪灯的特点是能够更清晰和更清晰的图像,以及通过频闪放置和算法时序应用明暗场光组合检测的能力。

图1

明场和暗场照明
要了解明暗场光组合检测的应用,必须首先了解入射光如何与金属表面相互作用。 使用明场照明,钢表面上的各种光线将是镜面的,意味着入射角将等于反射角。 通过光源的适当定位,光的反射角度作为分散光引导到检查器,并且在明亮的背景上将缺陷显示为黑色。 在这种光线下,很容易识别缺陷,如刮痕,凹痕,细条,刻度和孔。 亮场照明通常用于哑光或哑光表面。

如果表面平滑光亮,则很高百分比的光线会在操作员处反射出来,形成“热点”,从而使检查变得困难。 在这些情况下,应用暗场照明。 在暗场照明中,反射光以陡峭的角度朝着板带照射,远离检查员。 检查员看到的表面的图像将趋于黑暗,因为大多数光线将不会反映到检查员身上。 如果表面上存在导致光散射的缺陷,导致光线的角度发生变化,则检查者会将其视为深色背景上的浅色区域。 在高度反光的表面上,这种光线会突出划痕,堆积和浮渣。 示例如图2所示。

crossfieldexamples

配置组织检查系统
适当放置光源对于实现最佳性能至关重要。 图3-6中的以下示例以简单到复杂的顺序显示了Bright Field和Dark Field照明技术的各种配置。

 

框图3

图3简单明亮的场景照明,频闪仪检测平台相对放置,闪光照向操作员。 

 

框图4

图4与钢带平行的角度用频闪仪明场照明从底部。 

 

框图5

图5简单的暗场照明将光穿过钢带并与探测器平行。   

 

框图6

图6 频闪仪安装在钢带上方,直线向下指示,以实现暗场检查,因为灯光不反射向操作员明暗场交叉检查。 

 

框图7

D选择明场或暗场技术,取决于材料和轧制过程方面。 由于每个滚动过程都可以产生多个异常,这两个异常将通过两种照明技术在视觉上得到增强,当从多个角度点亮时,表面缺陷变得更加明显。 现在可以通过使用LED二极管而不是氙气灯的频闪检查系统第一次实现同时使用两种技术或明暗场光组合检测。 这些在图7和8中示出。

随着氙气灯泡的长时间燃烧时间,同时使用亮场和暗场照明技术是不可能的,因为闪光持续时间会与图像重叠,从而相互抵消。 使用LED闪光灯,我们现在可以部署一个算法来控制闪光持续时间,从而可以同时触发不同的光源,以创建一个完美的图像。

图7A组合的明场(照向操作者)和暗场(平行于检查员),用于水平检查中的各种缺陷。   

 

框图8

图8垂直检查中存在各种缺陷的亮场(亮光朝向操作者)和暗场(平行于检查员)的组合。

植物应用

  • 该系统以任何剥离速度工作,但是对于任何速度高于50m / min的优点都可以最大化。
  • 改装非常容易,不一定需要工厂支持,尽管它受到用户的欢迎。
  • 它适用于轧制即比例的表面和明亮的轧制钢。 这些需要不同的照明设置,我们在现场与客户达成最佳效果。
  • 目前我们正在欧洲的两家工厂投产这个系统。

概要
为了检测钢带上的缺陷,良好的照明对比度一直是必不可少的。 直到最近,工厂不得不在明场或暗场照明之间进行选择。 用于频闪检查的LED技术现在允许检查人员获得以前只能使用相机的相同的技术优势。 同步多个灯的能力导致了算法的发展,当与频闪检查光定位配对时,以相对于基于摄像机的系统成本低得多的目视检查。明暗场光组合检查为金属生产商提供更好的检测能力。 运营商对钢铁产品的质量有更深入的了解,以提高产量并减少客户的不满。

Volker Schlevoigt是德国杜塞尔多夫Unilux Europe GmbH的总经理。联系人: 此邮件地址受spam bots保护。 您必须启用JavaScript才能查看。 or 此邮件地址受spam bots保护。 您必须启用JavaScript才能查看。

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