一种基于数据假定补偿的板形识别方法

技术特征：
1.一种基于数据假定补偿的板形识别方法，其特征在于，包括：s1.构造整体板形标准缺陷；s2.根据板形数据的陡度值对外部及内部局部板形缺陷进行识别；s3.根据板形数据的陡度值对外部及内部存在局部板形缺陷的通道进行板形值的假定补偿；s4.根据实测板形值和假定补偿后的板形值对存在局部板形缺陷的通道的局部板形值进行提取；s5.采用提取局部板形值后的平滑板形曲线，基于s1中构造的整体板形标准缺陷，通过计算余弦相似度对整体板形缺陷进行识别。2.根据权利要求1所述的基于数据假定补偿的板形识别方法，其特征在于，所述构造整体板形标准缺陷包括：通过勒让德正交多项式的一次、二次、三次、四次项公式，分别构建一次左右单边浪、二次中浪和双边浪、三次左右三分浪、四次四分浪和边中复合浪八种浪形作为整体板形标准缺陷，各阶板形中两两互反：其中，x为归一化的带钢宽度，g1(x)、g2(x)、g3(x)、g4(x)分别为归一化下一阶、二阶、三阶和四阶标准板形缺陷的板形值。3.根据权利要求1所述的基于数据假定补偿的板形识别方法，其特征在于，所述根据板形数据的陡度值对外部及内部局部板形缺陷进行识别包括：根据有效通道板形实测值，计算有效通道的陡度值η
i
，其中，η
i
为第i有效通道的陡度值；识别外部局部板形缺陷涉及有效通道的第一个通道或最后一个通道的局部板形缺陷，若第1有效通道满足外部局部板形缺陷条件一，则第1有效通道存在局部板形缺陷；若最后一个有效通道满足外部局部板形缺陷条件二，则最后一个有效通道存在局部板形缺陷；识别内部局部板形缺陷：若内部第i有效通道满足内部局部板形缺陷条件，则存在内部局部板形缺陷。4.根据权利要求3所述的基于数据假定补偿的板形识别方法，其特征在于，外部局部板形缺陷条件一为：其中，δ为局部板形缺陷陡度差临界值。5.根据权利要求3所述的基于数据假定补偿的板形识别方法，其特征在于，内部局部板
形缺陷条件为：形缺陷条件为：形缺陷条件为：形缺陷条件为：形缺陷条件为：其中，δ为局部板形缺陷陡度差临界值，m为有效通道的个数。6.根据权利要求3所述的基于数据假定补偿的板形识别方法，其特征在于，有效通道的陡度值表示为：其中，η
i
为第i有效通道的陡度值，z
i
、z
i 1
分别为第i有效通道、第i 1有效通道的实测板形值，b
i
为第i有效通道与第i 1有效通道之间的距离。7.根据权利要求1所述的基于数据假定补偿的板形识别方法，其特征在于，所述根据板形数据的陡度值对外部及内部存在局部板形缺陷的通道进行板形值的假定补偿包括：对外部存在局部板形缺陷的通道进行板形值的假定补偿涉及有效通道的第一个通道或最后一个通道的局部板形缺陷，以第1有效通道为例，对其采用下式进行假定补偿：z
′1＝z2 b1·
η2其中，z
′1为假定补偿后第1有效通道的板形值，z2为第2有效通道的实测板形值，b1为第1有效通道与第2有效通道之间的距离，η2为第2有效通道的陡度值；对内部存在局部板形缺陷的通道进行板形值的假定补偿：当内部第i有效通道存在局
部板形缺陷时，采用下式对其板形值进行假定补偿：其中，z
i
'为假定补偿后第i有效通道的板形值，b
i
为第i有效通道与第i 1有效通道之间的距离，b
i-1
为第i-1有效通道与第i有效通道之间的距离，z
i-1
、z
i 1
分别为第i-1有效通道、第i 1有效通道的实测板形值。8.根据权利要求1所述的基于数据假定补偿的板形识别方法，其特征在于，所述根据实测板形值和假定补偿后的板形值对存在局部板形缺陷的通道的局部板形值进行提取包括：若第i有效通道存在局部板形缺陷，则其局部板形值w
i
为：w
i
＝z
i-z
′
i
其中，z
i
'为假定补偿后第i有效通道的板形值，z
i
为第i有效通道的实测板形值。9.根据权利要求1所述的基于数据假定补偿的板形识别方法，其特征在于，所述采用提取局部板形值后的平滑板形曲线，基于s1中构造的整体板形标准缺陷，通过计算余弦相似度对整体板形缺陷进行识别包括：采用下式计算提取局部板形值后的平滑板形曲线与标准板形缺陷之间的余弦值与相对余弦值：其中，y
i
为提取局部板形值后第i有效通道的板形值，g
ki
为第k种标准板形缺陷第i有效通道的板形值，d
k
和p
k
分别为平滑板形曲线与第k种标准板形缺陷之间的余弦值和相对余弦值，m为有效通道的个数；在板形识别中，所选择的八种基本板形模式存在着两两互反的对称模式，即有g
ki
＝g
(k 1)i
；由于识别的结果输出无法同时存在两种互反的板形缺陷，故进行如下处理：其中，ph
(k 1)/2
为同一阶次板形缺陷中两种互反板形缺陷相对余弦值的差值，k＝1,3,5,7，则采用下式计算平滑板形曲线与四类标准板形缺陷的余弦相似度，对整体板形缺陷进行识别：其中，μ
j
为第j阶板形缺陷的余弦相似度，余弦相似度的正负代表同一阶次互反的两种板形缺陷。

技术总结
本发明提供一种基于数据假定补偿的板形识别方法，属于板带轧制中板形测控技术领域。所述方法包括：S1.构造整体板形标准缺陷；S2.根据板形数据的陡度值对外部及内部局部板形缺陷进行识别；S3.根据板形数据的陡度值对外部及内部存在局部板形缺陷的通道进行板形值的假定补偿；S4.根据实测板形值和假定补偿后的板形值对存在局部板形缺陷的通道的局部板形值进行提取；S5.采用提取局部板形值后的平滑板形曲线，基于S1中构造的整体板形标准缺陷，通过计算余弦相似度对整体板形缺陷进行识别。采用本发明，能够提高整体和局部板形缺陷的识别精度。的识别精度。的识别精度。


技术研发人员：赵剑威 黄德腾 杨荃 王晓晨 徐冬 何海楠 武则栋 李京栋
受保护的技术使用者：北京科技大学
技术研发日：2022.01.21
技术公布日：2022/5/20