[发明专利]确定与带钢电磁特性相关的物理参数的测量装置及方法

权利要求书

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。