檢測鋼板的缺陷的設備和方法
【專利摘要】提供了一種用于檢測鋼板的缺陷的設備和一種用于檢測鋼板的缺陷的方法。用于檢測鋼板的缺陷的設備包括:一個磁化單元,用于生成磁通量以用于通過第一磁化極和第二磁化極將鋼板磁化;以及一個磁通量泄漏檢測單元,用于檢測當所生成的磁通量穿過缺陷時泄漏的磁通量泄漏的強度,其中磁通量泄漏檢測單元被安排成在鋼板的前進方向上或相反方向上與第一磁化極和第二磁化極的下部的中心間隔開,且包括第一磁通量泄漏檢測部,被安排成在鋼板的兩個表面當中的與安排磁化單元的表面相反的表面上;以及第二磁通量泄漏檢測部,被安排在第一磁化極和第二磁化極中的至少一個的下部的方向上,且被安排在鋼板的兩個表面當中安排有磁化單元的表面上。
【專利說明】
檢測鋼板的缺陷的設備和方法
技術領域
[0001]本公開內容涉及鋼板中的缺陷檢測。
【背景技術】
[0002]用于檢測鋼板中的缺陷的技術包括超聲波測試方法、磁通泄漏檢查方法、磁粉檢查方法、渦流檢查方法、光學方法等。
[0003]磁通泄漏檢查方法是基于在使用將磁通量轉換為電信號的磁傳感器(諸如,霍爾元件)檢測由于缺陷而從鋼板的表面在外部泄漏的磁通量的強度之后測量的泄漏磁通來檢測鋼板中的缺陷的技術。
[0004]在圖1中,例示了利用前述泄漏磁通檢查方法的用于鋼板的缺陷檢測設備。
[0005]如圖1中例示的,相關技術的用于鋼板的缺陷檢測設備可以包括:磁化部分(110),其生成磁通量以將處于鋼板(S)的驅動方向上的鋼板(S)磁化;以及磁傳感器陣列(121),其被布置在鋼板(S)的寬度方向上且檢測當創建的磁通量穿過鋼板(S)中的缺陷時泄漏的磁通量的強度。
[0006]與此同時,磁化部分(210)可以包括永磁體(PM)以及從永磁體(PM)的相對側延伸的第一磁化極(111)和第二磁化極(112)。此外,磁傳感器陣列(121)可以被布置在第一磁化極(111)和第二磁化極(112)之上,且在它們之間居中(換言之,以允許距離LI和距離L2彼此相等)。通過磁傳感器陣列(121)測量的泄漏磁通可以被放大到預定強度以在檢測鋼板(S)中的缺陷時使用。
[0007]—般而言,由鋼板(S)中的缺陷造成的泄漏磁通的強度可能在第一磁化極和第二磁化極(111、112)之間的中心處最低。相反地,隨著驅動鋼板(S)中包括的缺陷接近第一磁化極和第二磁化極(111、112),泄漏磁通的強度變得越來越高。因此,以與前述相關技術的設備相同的方式,在磁傳感器陣列(121)被布置在第一磁化極(111)和第二磁化極(112)之間的中心處的情況下,可能存在需要增加由磁傳感器陣列(121)測量的漏磁通的放大率的問題。
[0008]此外,在通過布置在前述結構中的磁傳感器陣列(121)測量的泄漏磁通中不僅包括存在于鋼板(S)的表面上而且存在于其內部的全部缺陷。因此,存在可能不會單獨地檢測存在于鋼板(S)內部的內部缺陷的問題。
[0009]專利文件1:韓國專利公開號2013-0068295(【公開日】期:2013年6月26日)。
【發明內容】
[0010]技術問題
[0011]本公開內容的一方面可以提供一種用于鋼板的缺陷檢測設備和方法,其中可以檢測鋼板中的缺陷,且特別地,可以甚至以相對低的放大率僅檢測鋼板中的內部缺陷。
[0012]技術方案
[0013]根據本公開內容的第一方面,一種用于鋼板的缺陷檢測設備可以包括:一個磁化部分,其生成磁通量以通過第一磁化極和第二磁化極將鋼板磁化;以及,一個泄漏磁通檢測單元,其檢測當所生成的磁通量穿過一個缺陷時泄漏的泄漏磁通的強度。此外,該泄漏磁通檢測單元可以包括:第一泄漏磁通檢測單元,其被布置成在該鋼板的驅動方向上或在與該驅動方向相反的方向上、與處于該第一磁化極和第二磁化極下方且處于該第一磁化極和第二磁化極之間的中心位置間隔開,且被布置在與該鋼板的兩個相反表面當中的、其上設置有該磁化部分的鋼板的表面相反的鋼板的表面的位置上;且可以包括第二泄漏磁通檢測單元,其被布置在該第一磁化極或該第二磁化極中的至少一個的下方,且被布置在該鋼板的所述兩個相反表面當中的、設置有該磁化部分的鋼板的表面的位置上。
[0014]根據本公開內容的一方面,用于鋼板的缺陷檢測設備可以基于通過該第一泄漏磁通檢測單元檢測的泄漏磁通的強度和通過該第二泄漏磁通檢測單元檢測的泄漏磁通的強度來僅檢測鋼板中的內部缺陷。
[0015]該第一泄漏磁通檢測單元可以被布置在這樣一個位置中:在該位置中,在由該磁化部分生成的磁通量中在與該鋼板垂直的方向上的磁通量分量關于該鋼板的驅動方向的微分值的絕對值最大。
[0016]根據本公開內容的一方面,用于鋼板的缺陷檢測設備可以包括:一個全部缺陷檢測單元,其基于通過該第一泄漏磁通檢測單元檢測的泄漏磁通的強度來檢測包括存在于鋼板的表面上的表面缺陷和存在于鋼板內的內部缺陷的全部缺陷;且還可以包括一個表面缺陷檢測單元,其基于關于由該全部缺陷檢測單元檢測的預定檢測區域通過該第二泄漏磁通檢測單元檢測的泄漏磁通的強度來檢測該鋼板的表面缺陷。
[0017]用于鋼板的缺陷檢測設備還可以包括一個數據處理單元,該數據處理單元通過將關于該檢測區域的由該表面缺陷檢測單元檢測的表面缺陷從由該全部缺陷檢測單元檢測的全部缺陷排除來僅檢測該檢測區域中存在的內部缺陷。
[0018]用于鋼板的缺陷檢測設備還可以包括一個圖像顯示單元,該圖像顯示單元顯示關于該檢測區域的全部缺陷、表面缺陷以及內部缺陷中的至少一個。
[0019]該全部缺陷檢測單元還可以提供關于該檢測區域中布置有檢測到的全部缺陷的位置的第一缺陷數據。此外,該表面缺陷檢測單元還可以提供關于該檢測區域中布置有檢測到的表面缺陷的位置的第二缺陷數據。此外,該數據處理單元可以通過將所提供的第二缺陷數據從所提供的第一缺陷數據減去來僅檢測該檢測區域中存在的內部缺陷。
[0020]該第一缺陷數據可以是將該檢測區域中存在全部缺陷的區域表示為二進制數字“I”且將不存在全部缺陷的區域表示為二進制數字“O”的數據。此外,該第二缺陷數據可以是將該檢測區域中存在表面缺陷的區域表示為二進制數字“I”且將不存在表面缺陷的區域表示為二進制數字“O”的數據。
[0021]該泄漏磁通檢測單元可以包括霍爾傳感器、磁阻傳感器(MR傳感器)、巨磁阻傳感器(GMR傳感器)以及巨磁阻抗傳感器(GMI傳感器)中的至少一個。
[0022]該泄漏磁通檢測單元可以被設置為在該鋼板的寬度方向上布置的多個泄漏磁通檢測單元。
[0023]根據本公開內容的第二方面,一種用于鋼板的缺陷檢測方法可以包括:第一步,通過磁化部分生成磁通量以通過第一磁化極和第二磁化極將鋼板磁化;第二步,通過全部缺陷檢測單元基于通過第一泄漏磁通檢測單元檢測的泄漏磁通的強度來檢測包括存在于該鋼板的表面上的表面缺陷和存在于該鋼板內的內部缺陷的全部缺陷;第三步,關于通過該全部缺陷檢測單元檢測的預定檢測區域,通過表面缺陷檢測單元基于通過第二泄漏磁通檢測單元檢測的泄漏磁通的強度來檢測鋼板的表面缺陷;以及第四步,關于該檢測區域,通過將表面缺陷從全部缺陷排除來僅檢測存在于該檢測區域中的內部缺陷。
[0024]用于鋼板的該缺陷檢測方法還可以包括通過圖像顯示單元顯示關于該檢測區域的全部缺陷、表面缺陷或內部缺陷中的至少一個。
[0025]該第一泄漏磁通檢測單元可以被布置成在該鋼板的驅動方向上或在與該驅動方向相反的方向上、與處于第一磁化極和第二磁化極下方且處于該第一磁化極和第二磁化極之間的中心位置間隔開,且被布置在該鋼板的兩個相反表面當中的、與其上設置有該磁化部分的鋼板的表面相反的鋼板的表面的位置上;以及,該第二泄漏磁通檢測單元,其可以被布置在該第一磁化極或第二磁化極的下方,且被布置在該鋼板的所述兩個相反的表面當中的、設置有該磁化部分的該鋼板的表面的位置上。
[0026]該第一泄漏磁通檢測單元可以被布置在這樣的一個位置中:在該位置中,在由該磁化部分生成的磁通量中在與該鋼板垂直的方向上的磁通量分量關于該鋼板的驅動方向的微分值的絕對值最大。
[0027]在該第二步中,可以提供關于在該檢測區域中布置有檢測到的全部缺陷的區域的第一缺陷檢測數據;在該第三步中,可以提供關于在該檢測區域中布置有檢測到的表面缺陷的區域的第二缺陷檢測數據,以及在該第四步中,可以通過將所提供的第二缺陷數據從所提供的第一缺陷數據減去來僅檢測該區域中存在的內部缺陷。
[0028]該第一缺陷數據可以是將該檢測區域中存在全部缺陷的區域表示為二進制數字“I”且將不存在全部缺陷的區域表示為二進制數字“O”的數據。此外,該第二缺陷數據可以是將該檢測區域中存在表面缺陷的區域表示為二進制數字“I”且將不存在表面缺陷的區域表示為二進制數字“O”的數據。
[0029]該第一泄漏磁通檢測單元或該第二泄漏磁通檢測單元可以包括霍爾傳感器、磁阻傳感器(MR傳感器)、巨磁阻傳感器(GMR傳感器)以及巨磁阻抗傳感器(GMI傳感器)中的至少一個。
[0030]該第一泄漏磁通檢測單元或該第二泄漏磁通檢測單元可以被設置為在該鋼板的寬度方向上布置的多個泄漏磁通檢測單元。
[0031]有益效果
[0032]根據本公開內容中的一個示例性實施方案,通過允許將泄漏磁通檢測單元布置成朝向磁化極、與處于第一磁化極和第二磁化極下方且處于第一磁化極和第二磁化極之間的中心位置間隔開一預定距離,可以甚至以相對低的放大率檢測鋼板中的缺陷。
[0033]此外,根據本公開內容中的另一個示例性實施方案,可以將通過布置在第一磁化極和第二磁化極下方且在第一磁化極和第二磁化極之間的第二泄漏磁通檢測單元檢測到的鋼板的表面缺陷從通過布置成與處于第一磁化極和第二磁化極下方且處于第一磁化極和第二磁化極之間的中心位置間隔開一預定距離的第一泄漏磁通檢測單元檢測到的全部缺陷排除來僅檢測鋼板中的內部缺陷。
【附圖說明】
[0034]圖1是例示現有技術的用于鋼板的缺陷檢測設備的配置的視圖。
[0035]圖2是例示在鋼板的寬度方向上取得的根據本公開內容中的一個示例性實施方案的用于鋼板的缺陷檢測設備的視圖。
[0036]圖3是例示取決于泄漏磁通檢測單元的位置的磁通量的分量Y的微分值和泄漏磁通強度的視圖。
[0037]圖4是例示在鋼板的寬度方向上取得的根據本公開內容中的另一個示例性實施方案的包括第一泄漏磁通檢測單元的用于鋼板的缺陷檢測設備的視圖。
[0038]圖5是例示在泄漏磁通檢測單元布置在磁化極下方的情況下由存在于鋼板的表面上的缺陷造成的泄漏磁通的強度的視圖。
[0039]圖6是例示圖4中的數據處理單元僅檢測內部缺陷的過程的視圖。
[0040]圖7是例示根據本公開內容中的一個示例性實施方案的用于鋼板的缺陷檢測方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0041]在下文中,將參考附圖詳細描述本公開內容中的示例性實施方案。然而,本公開內容可以許多不同形式被呈現且不應被認為被限制于在此闡明的實施方案。相反,提供這些實施方案以使得此公開內容是徹底的和完整的,且將向本領域技術人員充分傳達本公開內容的范圍。在繪圖中,為了清楚起見,會放大元件的形狀和尺度,且將通篇使用相同的參考數字指定相同的或相似的元件。
[0042]圖2是例示在鋼板的寬度方向(D2)上取得的根據本公開內容中的一個示例性實施方案的用于鋼板的缺陷檢測設備的視圖。
[0043]參考圖2,磁化部分(210)可以生成磁通量以將處于鋼板(S)的驅動方向(X方向)上的鋼板(S)磁化,且可以包括永磁體(PM)以及第一磁化極(211)和第二磁化極(212),所述第一磁化極(211)和第二磁化極(212)是從永磁體(PM)的兩側延伸的軛。第一磁化極(211)和第二磁化極(212)之間的距離被表示為Dl,且前述永磁體(PM)可以用使用線圈的電磁體代替。
[0044]此外,第一泄漏磁通檢測單元(221)可以是一個磁傳感器陣列,以檢測當由磁化部分(210)生成的磁通量穿過鋼板(S)中的缺陷時泄漏的泄漏磁通的強度。
[0045]根據本公開內容中的一個示例性實施方案,如圖2中例示的,第一泄漏磁通檢測單元(221)可以被布置在第一磁化極(211)和第二磁化極(212)下方且在第一磁化極(211)和第二磁化極(212)之間,以在鋼板(S)的驅動方向(X方向)上或在與其相反的方向上、與處于第一磁化極(211)和第二磁化極(212)下方且處于第一磁化極(211)和第二磁化極(212)之間的中心位置(C)間隔開一預定距離(L),且可以被布置在設置有鋼板的表面(S2)的位置上,表面(S2)與鋼板(S)的兩個表面(SI)和(S2)當中的、其上布置有磁化部分(210)的鋼板的表面(SI)相反。
[0046]根據本公開內容中的一個示例性實施方案,第一泄漏磁通檢測單元(211)與中心位置(C)間隔開一預定距離(L)的位置可以對應于這樣一個位置:在這個位置中,在由磁化部分(210)生成的磁通量中,在與鋼板(S)的驅動方向(X方向)垂直的方向上的磁通量分量的微分值的絕對值最大(稍后參考圖3描述)。
[0047]通過允許將第一泄漏磁通檢測單元(221)布置在如上文所描述的位置上,可以相對低的放大率檢測鋼板中的缺陷。將參考圖3描述其詳細描述。
[0048]圖3是例示取決于第一泄漏磁通檢測單元的位置的磁通量的分量Y的微分值和泄漏磁通的強度的視圖。圖3的(a)例示了第一泄漏磁通檢測單元的位置,圖3的(b)例示了取決于第一泄漏磁通檢測單元的位置的、在與鋼板的驅動方向垂直的方向上的磁通量的分量Y的微分值,且圖3的(C)例示了取決于第一泄漏磁通檢測單元的位置的泄漏磁通的強度。在圖3中,A、B和C指示被布置在基于鋼板(S)設置鋼板的表面(SI)和磁化部分(210)的位置上的第二泄漏磁通檢測單元(222)。此外,A’、B’和C’指示被布置在基于鋼板(S)設置鋼板的表面(S2)的位置上的第一泄漏磁通檢測單元(221),表面(S2)與在其上方設置磁化部分(210)的表面(SI)相反。
[0049]如圖3的(b)中例示的,在由磁化部分(210)生成的磁通量的分量Y關于鋼板(S)的驅動方向(X方向)的微分值(dBy/dX)的情況下,可以確認在鋼板(S)的驅動方向(X方向)上,它的微分值從在第一磁化極(211)和第二磁化極(212)下方且在第一磁化極(211)和第二磁化極(212)之間的中心位置(A/A’)到預定點(C/C’)逐漸增加。
[0050]如在圖3的(C)中例示的,在缺陷(包括表面缺陷和內部缺陷)存在于鋼板(S)中的情況下,可以確認在鋼板(S)的驅動方向(X方向)上,檢測到的泄漏磁通的強度也從處于第一磁化極(211)和第二磁化極(212)下方且處于第一磁化極(211)和第二磁化極(212)之間的中心位置(A/A’)到預定點(C/C’)逐漸增加。然而,可以確認第一泄漏磁通檢測單元(221)被布置在鋼板(S)的下表面(S2)下方(換言之,被布置在設置鋼板(S)的表面(S2)的位置上,表面(S2)與鋼板(S)的相反的表面(SI)和(S2)當中的、其上設置有磁化部分(210)的鋼板的表面(SI)相反)的情況(A’、B’和C’)的泄漏磁通強度312高于第二泄漏磁通檢測單元(222)被布置在鋼板(S)的上表面(SI)上方(換言之,被布置在鋼板(S)的兩個相反的表面(SI)和(S2)當中的、設置鋼板的表面(SI)和磁化部分(210)的位置上)的情況(A、B和C)的泄漏磁通強度311。
[0051]因此,根據一個示例性實施方案,第一泄漏磁通檢測單元(圖2中(221))可以被布置成在鋼板(S)的驅動方向上或在與其相反的方向上、與處于第一磁化極(211)和第二磁化極(212)下方且處于第一磁化極(211)和第二磁化極(212)之間的中心位置(圖2中C)間隔開一預定距離(圖2中L),且可以被布置在設置鋼板(S)的表面(S2)的位置上,表面(S2)與鋼板(S)的兩個相反的表面(SI)和(S2)當中的、其上設置有磁化部分(210)的鋼板(S)的表面
[51]相反。此外,第一泄漏磁通檢測單元(211)與中心位置(C)間隔開一預定距離(圖2中L)的位置可以對應于這樣的一個位置:在該位置中,由磁化部分(210)生成的磁通量中,在與鋼板垂直的方向上的磁通量分量關于鋼板(S)的驅動方向(X方向)的微分值(dBy/dX)的絕對值最大。從而,也可以甚至以相對低的放大率檢測鋼板(S)中的缺陷。
[0052]圖4是例示在鋼板的寬度方向上取得的根據本公開內容中的另一個示例性實施方案的包括第一泄漏磁通檢測單元的用于鋼板的缺陷檢測設備的視圖。此外,圖5是例示在泄漏磁通檢測單元被布置在磁化極下方的情況下由存在于鋼板的表面上的缺陷導致的泄漏磁通的強度的視圖,且圖6是例示圖4中的數據處理單元僅檢測內部缺陷的過程的視圖。
[0053]根據圖4中例示的一個示例性實施方案,用于鋼板的缺陷檢測設備除了包括圖2中例示的部件之外,還可以包括第二泄漏磁通檢測單元(222)、全部缺陷檢測單元(410)、表面缺陷檢測單元(420)以及數據處理單元(430)。
[0054]在下文中,參考圖4到圖6,將詳細描述根據本公開內容中的另一個示例性實施方案的用于鋼板的缺陷檢測設備。
[0055]如圖4中例示的,第一泄漏磁通檢測單元(221)可以是一個磁傳感器陣列,以檢測當由磁化部分(210)生成的磁通量穿過鋼板(S)的缺陷(表面缺陷或內部缺陷)時泄漏的泄漏磁通的強度。關于檢測到的泄漏磁通的強度的數據可以被傳遞到全部缺陷檢測單元(410)。
[0056]如上文所描述的,第一泄漏磁通檢測單元(221)可以被布置成在鋼板(S)的驅動方向(X方向)上或在與其相反的方向上、與處于第一磁化極(211)和第二磁化極(212)下方且處于第一磁化極(211)和第二磁化極(212)之間的中心位置(C)間隔開一預定距離(L),且可以被布置在設置鋼板(S)的表面(S2)的位置上,表面(S2)與鋼板(S)的兩個相反的表面(SI)和(S2)當中的、其上設置有磁化部分(210)的鋼板(S)的表面(SI)相反。此外,第一泄漏磁通檢測單元(221)與中心位置(C)間隔開一預定距離(L)的位置可以對應于這樣一個位置:在該位置中,與鋼板(S)垂直的方向上的磁通量分量關于鋼板(S)的驅動方向(X方向)的微分值的絕對值最大(稍后參考圖3描述)。
[0057]全部缺陷檢測單元(410)可以基于由第一泄漏磁通檢測單元(221)檢測的泄漏磁通的強度來檢測包括存在于鋼板(S)的表面上的表面缺陷和存在于鋼板(S)內的內部缺陷的全部缺陷。換言之,在泄漏磁通強度等于或高于預定值的情況下,全部缺陷檢測單元(410)可以確定內部缺陷或表面缺陷存在于鋼板(S)內。檢測到的全部缺陷可以被傳遞到數據處理單元(430)。
[0058]此外,全部缺陷檢測單元(410)還可以提供關于在一個檢測區域中布置有檢測到的全部缺陷的區域的第一缺陷數據。
[0059]換言之,如在圖6中例示的,全部缺陷檢測單元(410)可以將關于在檢測區域(610)中布置有全部缺陷(內部缺陷(IDF)和表面缺陷(SDF))的區域的第一缺陷數據提供給數據處理單元(430)。在此情況下,第一缺陷數據可以是將檢測區域(610)中存在全部缺陷(IDF和SDF)的區域表示為二進制數字“I”且將不存在全部缺陷的區域表示為二進制數字“O”的數據。
[0060]與此同時,第二泄漏磁通檢測單元(222)可以是一個磁傳感器陣列,以檢測當由磁化部分(210)生成的磁通量穿過鋼板(S)中的缺陷(詳細地,穿過表面缺陷)時泄漏的泄漏磁通的強度。檢測到的泄漏磁通的強度可以被傳遞到表面缺陷檢測單元(420)。
[0061]根據本公開內容中的一個示例性實施方案,前述第二泄漏磁通檢測單元(222)可以被布置在第一磁化極(211)或第二磁化極(212)中的至少一個下方,且可以被布置在鋼板(S)的兩個相反表面(S1、S2)當中的、設置有磁化部分(210)的鋼板(S)的表面(SI)的位置上。在一個示例性實施方案中,第二泄漏磁通檢測單元(222)可以被設置在設置有鋼板(S)的表面(S2)的位置上,表面(S2)與鋼板(S)的兩個相反的表面(S1、S2)當中的、其上設置有磁化部分(210)的鋼板(S)的表面(SI)相反。
[0062]第二泄漏磁通檢測單元(222)可以被設置在第一磁化極(211)或第二磁化極(212)下方,因為磁通量在第一磁化極(211)和第二磁化極(212)下方、在與鋼板(S)的寬度(參見圖6中T)垂直的方向上生成。在此情況下,如圖5中例示的,由表面缺陷(參見圖6中的表面缺陷(SDF))生成的泄漏磁通(511)的強度甚至高于由內部缺陷(參見圖6中的內部缺陷(IDF))生成的泄漏磁通(512)的強度。在此情況下檢測的泄漏磁通可以是在與鋼板(S)垂直的方向上的磁通量分量。然而,根據本公開內容中的一個示例性實施方案,在與鋼板(S)垂直的方向上的磁通量分量的強度如此之高以至于其強度超出第二泄漏磁通檢測單元(222)的檢測范圍的情況下,可以檢測泄漏磁通的分量之中的水平分量的強度。
[0063]接下來,表面缺陷檢測單元(420)可以基于在與由全部缺陷檢測單元(410)檢測的預定檢測區域相同的區域(圖6中(620))中由第二泄漏磁通檢測單元(222)檢測的泄漏磁通的強度來僅檢測鋼板(S)的表面缺陷。換言之,在泄漏磁通的強度等于或高于預定值的情況下,表面缺陷檢測單元(420)可以確定表面缺陷存在于鋼板(S)上。檢測到的表面缺陷可以被傳遞到數據處理單元(430)。
[0064]此外,表面缺陷檢測單元(420)還可以提供關于在檢測區域中布置有檢測到的表面缺陷的區域的第二缺陷數據。
[0065]換言之,如圖6中例示的,表面缺陷檢測單元(420)可以將關于在檢測區域(620)中布置有表面缺陷(SDF)的區域的第二缺陷數據提供給數據處理單元(430)。在此情況下,第二缺陷數據可以是將缺陷區域(620)中存在表面缺陷(SDF)的區域表示為二進制數字“I”且將不存在表面缺陷(SDF)的區域表示為二進制數字“O”的數據。在此情況下,檢測區域(610)和檢測區域(620)指鋼板(S)中彼此相同的區域。
[0066]與此同時,數據處理單元(430)可以通過將檢測區域(620)中由表面缺陷檢測單元(420)檢測的表面缺陷從由全部缺陷檢測單元(410)檢測的全部缺陷排除來僅檢測該檢測區域中存在的內部缺陷。
[0067]詳細地,如圖6中例示的,數據處理單元(430)可以使用減法器(630)將通過表面缺陷檢測單元(420)傳遞的檢測區域(620)中的第二缺陷數據從通過全部缺陷檢測單元(410)傳遞的檢測區域(610)中的第一缺陷數據中減去來僅檢測存在于檢測區域(640)內的內部缺陷(IDF)。
[0068]盡管在圖6中檢測區域610、620和640具有不同的參考數字,但是所述檢測區域指鋼板(S)的表面上的相同的區域。
[0069]最后,圖像顯示單元(440)可以顯示關于檢測區域的全部缺陷、表面缺陷或內部缺陷中的至少一個。圖像顯示單元(440)可以包括顯示設備等。
[0070]第一泄漏磁通檢測單元(221)和第二泄漏磁通檢測單元(222)可以包括霍爾傳感器、磁阻傳感器(MR傳感器)、巨磁阻傳感器(GMR傳感器)以及巨磁阻抗傳感器(GMI傳感器)中的至少一個。此外,第一泄漏磁通檢測單元或第二泄漏磁通檢測單元可以被設置為在鋼板(S)的寬度方向上設置的多個泄漏磁通檢測單元。
[0071]如上文所描述的,根據本公開內容中的一個示例性實施方案,通過允許將泄漏磁通檢測單元布置成朝向磁化極、與處于第一磁化極和第二磁化極下方且處于第一磁化極和第二磁化極之間的中心位置間隔開一預定距離,甚至可以相對低的放大率檢測鋼板中的缺陷。
[0072]此外,根據本公開內容中的另一個示例性實施方案,可以通過將通過布置在第一磁化極和第二磁化極下方的第二泄漏磁通檢測單元檢測的鋼板的表面缺陷從通過布置成與處于第一磁化極和第二磁化極下方且處于第一磁化極和第二磁化極之間的中心位置間隔開一預定距離的第一泄漏磁通檢測單元檢測的全部缺陷排除來僅檢測鋼板中的內部缺陷。
[0073]圖7是例示根據本公開內容中的一個示例性實施方案的用于鋼板的缺陷檢測方法的流程圖。
[0074]在下文中,參考圖2到圖7,將描述根據一個示例性實施方案的檢測鋼板中的內部缺陷的方法。然而,為了簡化本公開內容,將省略與圖2到圖6的描述重疊的描述。
[0075]首先,參考圖2到圖7,磁化部分(210)可以生成磁通量,以將處于鋼板(S)的驅動方向(X方向)上的鋼板(S)磁化。
[0076]接下來,全部缺陷檢測單元(410)可以基于由第一泄漏磁通檢測單元(221)檢測的泄漏磁通的強度來檢測包括存在于鋼板(S)的表面上的表面缺陷和存在于鋼板(S)內的內部缺陷的全部缺陷(S702)。換言之,在泄漏磁通的強度等于或高于預定值的情況下,全部缺陷檢測單元(410)可以確定內部缺陷或表面缺陷存在于鋼板(S)中。檢測到的全部缺陷可以被傳遞到數據處理單元(430)。
[0077]在此情況下,如圖2中例示的,第一泄漏磁通檢測單元(221)可以被布置成在鋼板
(S)的驅動方向(X方向)上或在與其相反的方向上、與處于第一磁化極(211)和第二磁化極(212)下方且處于第一磁化極(211)和第二磁化極(212)之間的中心位置C間隔開一預定距離L,且可以被布置在設置有鋼板(S)的表面(S2)的位置上,表面(S2)與鋼板(S)的兩個相反的表面(S1、S2)當中的、其上設置有磁化部分(210)的鋼板(S)的表面(SI)相反。此外,第一泄漏磁通檢測單元(221)與中心位置(C)間隔開一預定距離(L)的位置可以對應于這樣一個位置:在該位置中,由磁化部分(210)生成的磁通量中在與鋼板(S)的驅動方向(X方向)垂直的方向上的磁通量分量的微分值的絕對值最大。
[0078]接下來,表面缺陷檢測單元(420)可以基于在與通過全部缺陷檢測單元(410)檢測的預定檢測區域相同的區域中通過第二泄漏磁通檢測單元(222)檢測的泄漏磁通的強度來僅檢測鋼板(S)的表面缺陷(S703)。換言之,在泄漏磁通的強度等于或高于預定值的情況下,表面缺陷檢測單元(420)可以確定表面缺陷存在于鋼板(S)上。檢測到的表面缺陷可以被傳遞到數據處理單元(430)。
[0079]在此情況下,第二泄漏磁通檢測單元(222)可以被布置在第一磁化極(211)或第二磁化極(212)正下方,且可以被布置在鋼板(S)的兩個相反表面(SI)和(S2)當中的、其上設置有磁化部分(210)的鋼板(S)的表面(SI)的位置上。在一個示例性實施方案中,第二泄漏磁通檢測單元(222)可以被布置在設置鋼板(S)的表面(S2)的位置,表面(S2)與鋼板(S)的兩個相反的表面(S1、S2)當中的、其上布置有磁化部分(210)的鋼板的表面(SI)相反。
[0080]最后,數據處理單元(430)可以通過將關于檢測區域的由表面缺陷檢測單元(420)檢測的表面缺陷從由全部缺陷檢測單元(410)檢測的全部缺陷排除來僅檢測存在于檢測區域中的內部缺陷(S704)。
[0081]如上文描述的,根據本公開內容中的一個示例性實施方案,通過允許將泄漏磁通檢測單元布置成朝向磁化極的、與處于第一磁化極和第二磁化極下方且處于第一磁化極和第二磁化極之間的中心位置間隔開一預定距離,可以甚至以相對低的放大率檢測鋼板中的缺陷。
[0082]此外,根據本公開內容中的另一個示例性實施方案,可以將通過布置在第一磁化極和第二磁化極下方的第二泄漏磁通檢測單元檢測的鋼板的表面缺陷從通過布置成與處于第一磁化極和第二磁化極下方且處于第一磁化極和第二磁化極之間的中心位置間隔開一預定距離的第一泄漏磁通檢測單元檢測的全部缺陷排除來僅檢測鋼板中的內部缺陷。
[0083]雖然上文已經示出且描述了許多示例性實施方案,但是本領域技術人員將明了,在不偏離如由所附權利要求限定的本發明的范圍的前提下可以做出許多改型和變體。
【主權項】
1.一種用于鋼板的缺陷檢測設備,包括: 一個磁化部分,其生成磁通量以通過第一磁化極和第二磁化極將鋼板磁化;以及 一個泄漏磁通檢測單元,其檢測當所生成的磁通量穿過缺陷時泄漏的泄漏磁通的強度; 其中該泄漏磁通檢測單元包括: 第一泄漏磁通檢測單元,其被布置成在該鋼板的驅動方向上或在與該驅動方向相反的方向上、與處于該第一磁化極和第二磁化極下方且處于該第一磁化極和第二磁化極之間的中心位置間隔開,且被布置在該鋼板的兩個相反表面當中的、與其上設置有該磁化部分的鋼板的表面相反的鋼板的表面的位置上;以及, 第二泄漏磁通檢測單元,其被布置在該第一磁化極或該第二磁化極中的至少一個的下方,且被布置在該鋼板的所述兩個相反表面當中的、設置有該磁化部分的該鋼板的表面的位置上。2.根據權利要求1所述的用于鋼板的缺陷檢測設備,其中所述用于鋼板的缺陷檢測設備基于通過該第一泄漏磁通檢測單元檢測的泄漏磁通的強度和通過該第二泄漏磁通檢測單元檢測的泄漏磁通的強度來僅檢測該鋼板中的內部缺陷。3.根據權利要求1所述的用于鋼板的缺陷檢測設備,其中該第一泄漏磁通檢測單元被布置在這樣的一個位置中:在該位置中,在由該磁化部分生成的磁通量中,在與該鋼板垂直的方向上的磁通量分量關于該鋼板的驅動方向的微分值的絕對值最大。4.根據權利要求1所述的用于鋼板的缺陷檢測設備,還包括:一個全部缺陷檢測單元,其基于通過該第一泄漏磁通檢測單元檢測的泄漏磁通的強度來檢測包括存在于該鋼板的表面上的表面缺陷和存在于該鋼板內的內部缺陷的全部缺陷;一個表面缺陷檢測單元,其基于關于由該全部缺陷檢測單元檢測的預定檢測區域通過該第二泄漏磁通檢測單元檢測的泄漏磁通的強度來檢測該鋼板的表面缺陷。5.根據權利要求4所述的用于鋼板的缺陷檢測設備,還包括一個數據處理單元,該數據處理單元通過將關于該檢測區域的由該表面缺陷檢測單元檢測的表面缺陷從由該全部缺陷檢測單元檢測的全部缺陷排除來來僅檢測該檢測區域中存在的內部缺陷。6.根據權利要求5所述的用于鋼板的缺陷檢測設備,還包括一個圖像顯示單元,該圖像顯示單元顯示關于該檢測區域的全部缺陷、表面缺陷以及內部缺陷中的至少一個。7.根據權利要求5所述的用于鋼板的缺陷檢測設備,其中該全部缺陷檢測單元還提供關于該檢測區域中布置有檢測到的全部缺陷的位置的第一缺陷數據, 該表面缺陷檢測單元還提供關于該檢測區域中布置有檢測到的表面缺陷的位置的第二缺陷數據,以及 該數據處理單元通過將所提供的第二缺陷數據從所提供的第一缺陷數據減去來僅檢測該檢測區域中存在的內部缺陷。8.根據權利要求7所述的用于鋼板的缺陷檢測設備,其中該第一缺陷數據是該檢測區域中將存在全部缺陷的區域表示為二進制數字“I”且將不存在全部缺陷的區域表示為二進制數字“O”的數據,以及 第二缺陷數據是該檢測區域中將存在表面缺陷的區域表示為二進制數字“I”且將不存在表面缺陷的區域表示為二進制數字“O”的數據。9.根據權利要求1所述的用于鋼板的缺陷檢測設備,其中該泄漏磁通檢測單元包括霍爾傳感器、磁阻傳感器(MR傳感器)、巨磁阻傳感器(GMR傳感器)以及巨磁阻抗傳感器(GMI傳感器)中的至少一個。10.根據權利要求1所述的用于鋼板的缺陷檢測設備,其中該泄漏磁通檢測單元被設置為在該鋼板的寬度方向上布置的多個泄漏磁通檢測單元。11.一種用于鋼板的缺陷檢測方法,包括: 第一步,通過磁化部分生成磁通量以通過第一磁化極和第二磁化極將鋼板磁化; 第二步,通過全部缺陷檢測單元基于通過第一泄漏磁通檢測單元檢測的泄漏磁通的強度來檢測包括存在于該鋼板的表面上的表面缺陷和存在于該鋼板內的內部缺陷的全部缺陷; 第三步,關于通過該全部缺陷檢測單元檢測的預定檢測區域,通過表面缺陷檢測單元基于通過第二泄漏磁通檢測單元檢測的泄漏磁通的強度來檢測鋼板的表面缺陷;以及 第四步,關于該檢測區域,通過將表面缺陷從全部缺陷排除來僅檢測存在于該檢測區域中的內部缺陷。12.根據權利要求11所述的用于鋼板的缺陷檢測方法,還包括通過圖像顯示單元顯示關于該檢測區域的全部缺陷、表面缺陷或內部缺陷中的至少一個。13.根據權利要求11所述的用于鋼板的缺陷檢測方法,其中該第一泄漏磁通檢測單元被布置成在該鋼板的驅動方向上或在與該驅動方向相反的方向上、與處于第一磁化極和第二磁化極下方且處于該第一磁化極和第二磁化極之間的中心位置間隔開,且被布置在該鋼板的兩個相反表面當中的、與其上設置有該磁化部分的鋼板的表面相反的鋼板的表面的位置上;以及 該第二泄漏磁通檢測單元被布置在該第一磁化極和第二磁化極中的至少一個的下方,且被布置在該鋼板的所述兩個相反表面當中的、設置有該磁化部分的該鋼板的表面的位置上。14.根據權利要求11所述的用于鋼板的缺陷檢測方法中,其中該第一泄漏磁通檢測單元被布置在這樣的一個位置中:在該位置中,在由該磁化部分生成的磁通量中,在與該鋼板垂直的方向上的磁通量分量關于該鋼板的驅動方向的微分值的絕對值最大。15.根據權利要求11所述的用于鋼板的缺陷檢測方法中,其中在該第二步中,提供關于在該檢測區域中布置有檢測到的全部缺陷的區域的第一缺陷檢測數據, 在該第三步中,提供關于在該檢測區域中布置有檢測到的表面缺陷的區域的第二缺陷檢測數據,以及 在該第四步中,通過將所提供的第二缺陷數據從所提供的第一缺陷數據減去來僅檢測該區域中存在的內部缺陷。16.根據權利要求15所述的用于鋼板的缺陷檢測方法,其中該第一缺陷數據是將該檢測區域中存在全部缺陷的區域表示為二進制數字“I”且將不存在全部缺陷的區域表示為二進制數字“O”的數據,且 該第二缺陷數據是將該檢測區域中存在表面缺陷的區域表示為二進制數字“I”且將不存在表面缺陷的區域表示為二進制數字“O”的數據。17.根據權利要求11所述的用于鋼板的缺陷檢測方法,其中該第一泄漏磁通檢測單元或該第二泄漏磁通檢測單元包括霍爾傳感器、磁阻傳感器(MR傳感器)、巨磁阻傳感器(GMR傳感器)以及巨磁阻抗傳感器(GMI傳感器)中的至少一個。18.根據權利要求11所述的用于鋼板的缺陷檢測方法,其中該第一泄漏磁通檢測單元或該第二泄漏磁通檢測單元被設置為在該鋼板的寬度方向上布置的多個泄漏磁通檢測單J L ο
【文檔編號】G01N27/82GK105874329SQ201380081616
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2013年12月24日
【發明人】李柱昇, 樸昌鉉, 申健, 崔相佑, 姜信煥, 裵浩文, 吳基莊
【申請人】Posco公司