[发明专利]一种基于数据预处理的辊缝仪对弧在线测量方法及系统

权利要求书

1.一种基于数据预处理的辊缝仪对弧在线测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、通过采集得到导辊的角度值对应的电压信号序列，对所述电压信号序列进行滤波预处理，得到滤波预处理后的电压信号序列；

步骤S2、根据所述滤波预处理后的电压信号序列，得到导辊的最优电压数据；

步骤S3、根据电压值和角度值的线性关系以及所述最优电压数据，得到该导辊的角度值；

步骤S4、对于该导辊相邻的上一导辊，重新执行步骤S1～S3，得到该导辊相邻的上一导辊的角度值；

步骤S5、根据该导辊的角度值以及该导辊相邻的上一导辊的角度值，得到该导辊的偏差量，由所述偏差量获取该导辊的对弧偏移量。

2.根据权利要求1所述的基于数据预处理的辊缝仪对弧在线测量方法，其特征在于，对所述电压信号序列进行滤波预处理，得到滤波预处理后的电压信号序列，具体包括：

步骤S11、在所述电压信号序列Y_i＝{U₁、U₂,…,U_N}中，从第f个电压值U_f开始，顺序提取一段窗口长度为L＝2k+1电压信号序列；

步骤S12、将该段电压信号序列中的电压值从小到大进行排序，取排序后的电压信号序列中的中间值U′_f作为该段电压信号序列的输出电压值；其中，1≤f≤N-2k，k为正整数，N为电压信号序列总个数，200≤N≤300；

步骤S13、将所有段的电压信号序列的输出电压值，按照f值的大小进行排序，得到滤波预处理后的电压信号序列X_i＝{U′₁,U′₂,…,U′_N-2k}。

3.根据权利要求1所述的基于数据预处理的辊缝仪对弧在线测量方法，其特征在于，所述步骤S2，具体包括：

预设电压信号序列X_i中相邻序列的步长s以及该步长s下相邻序列的电压差阈值，获取该步长s下相邻序列的电压差值，若该步长s下连续p个相邻序列的电压差值均小于或等于所述电压差阈值，则取所述p个相邻序列中任一序列作为导辊的最优电压数据，其中，3≤s≤8，50≤p≤80。

4.根据权利要求1所述的基于数据预处理的辊缝仪对弧在线测量方法，其特征在于，所述步骤S5，具体包括，

利用导辊的偏差量的计算公式

得到该导辊的偏差量，其中，H_i为第i号导辊的偏差量，θ_i为第i号导辊的角度值，θ_i-1为第i-1号导辊的角度值，A_i是连铸机设计数据中的第i-1、i+1号辊的辊距，α是连铸机设计数据中得到的第i-1、i+1号辊公切线与水平线的角度；

利用导辊的对弧偏移量计算公式得到该导辊的对弧偏差量，其中，是连铸机导辊数据设计的偏差量。

5.一种基于数据预处理的辊缝仪对弧在线测量系统，其特征在于，包括滤波预处理模块、最优电压数据获取模块、角度值获取模块、对弧偏移量获取模块；

所述滤波预处理模块，用于通过采集得到导辊的角度值对应的电压信号序列，对所述电压信号序列进行滤波预处理，得到滤波预处理后的电压信号序列；

所述最优电压数据获取模块，用于根据所述滤波预处理后的电压信号序列，得到导辊的最优电压数据；

所述角度值获取模块，用于根据电压值和角度值的线性关系以及所述最优电压数据，得到该导辊的角度值；

所述对弧偏移量获取模块，用于根据该导辊的角度值以及该导辊相邻的上一导辊的角度值，得到该导辊的偏差量，由所述偏差量获取该导辊的对弧偏移量。