JPH0327882A - 電縫管の溶接状態監視装置 - Google Patents
電縫管の溶接状態監視装置Info
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- JPH0327882A JPH0327882A JP15943389A JP15943389A JPH0327882A JP H0327882 A JPH0327882 A JP H0327882A JP 15943389 A JP15943389 A JP 15943389A JP 15943389 A JP15943389 A JP 15943389A JP H0327882 A JPH0327882 A JP H0327882A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 42
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 11
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 3
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、電縫管の溶接部の形状、温度分布を検出し、
溶接状態を監視する、溶接状態監視装置に関する。
溶接状態を監視する、溶接状態監視装置に関する。
［従来の技術］
電縫管の製造ラインでは、高品位の溶接を行なうため、
溶接部の形状や温度分布を検出し、検出した形状や温度
分布が目標とする形状や温度分布に可及的に一致するよ
うに、溶接機による入熱制御を行なう必要がある。
溶接部の形状や温度分布を検出し、検出した形状や温度
分布が目標とする形状や温度分布に可及的に一致するよ
うに、溶接機による入熱制御を行なう必要がある。
然るに、特公昭６０−８１４４号公報には、溶接機の出
側に温度計を配置し、溶接部温度を検出可能とする技術
が開示されている。
側に温度計を配置し、溶接部温度を検出可能とする技術
が開示されている。
又、特公昭５９−４７６３５号公報には、溶接機の出側
にカメラヘッドを配置し、溶接部形状を検出可能とする
技術が開示されている。
にカメラヘッドを配置し、溶接部形状を検出可能とする
技術が開示されている。
［発明が解決しようとする課題］
然しながら、従釆の溶接部形状の検出装置にあっては、
カメラヘッドの撮像結果が溶接部自発光の影響を受けな
いようにするため、該カメラヘッドを溶接点より相当離
れた下流側に配置する必要がある。
カメラヘッドの撮像結果が溶接部自発光の影響を受けな
いようにするため、該カメラヘッドを溶接点より相当離
れた下流側に配置する必要がある。
このため、■溶接部形状の検出結果を入熱制御にフィー
ドバックする時に、遅れが大きくなり、■溶接部温度を
検出することとなる溶接点直近にて、この温度検出と同
時に形状検出を行なうことかできない。従って、安定し
た溶接品質を確保するに十分な高精度な入熱制御を行な
うことに困難かある． 本発明は、溶接部形状を溶接点直後にて高精度で検出す
ることを目的とする。
ドバックする時に、遅れが大きくなり、■溶接部温度を
検出することとなる溶接点直近にて、この温度検出と同
時に形状検出を行なうことかできない。従って、安定し
た溶接品質を確保するに十分な高精度な入熱制御を行な
うことに困難かある． 本発明は、溶接部形状を溶接点直後にて高精度で検出す
ることを目的とする。
又、本発明は，溶接部形状、及び温度分布を溶接点直後
にて同時に、高精度で検出することを目的とする。
にて同時に、高精度で検出することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
請求項１に記載の本発明は、電縫管の溶接部を照射する
光源と、溶接部の自発光成分を除去し、上記光源からの
照射光の溶接部での反射光を透過するフィルタと、フィ
ルタを透過した透過光を検出する形状検出用イメージセ
ンサと、この形状検出用イメージセンサが出力する形状
信号に基づいて溶接部の形状を解析する形状解析装置と
を有して構成されるようにしたちのである。
光源と、溶接部の自発光成分を除去し、上記光源からの
照射光の溶接部での反射光を透過するフィルタと、フィ
ルタを透過した透過光を検出する形状検出用イメージセ
ンサと、この形状検出用イメージセンサが出力する形状
信号に基づいて溶接部の形状を解析する形状解析装置と
を有して構成されるようにしたちのである。
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の電縫管の
溶接状態監視装置において、更に、溶接部からの熱線を
検出する温度検出用イメージセンサと、この温度検出用
イメージセンサが出力する温度信号に基づいて溶接部の
温度分布を解析する温度解析装置とを有して構或される
ようにしたものである。
溶接状態監視装置において、更に、溶接部からの熱線を
検出する温度検出用イメージセンサと、この温度検出用
イメージセンサが出力する温度信号に基づいて溶接部の
温度分布を解析する温度解析装置とを有して構或される
ようにしたものである。
［作用］
謂求項１に記載の本発明によれば、光源からの照射光は
溶接部に照射されて反射され、この反射光がフィルタを
透過して形状検出用イメージセンサに検出され、この形
状検出用イメージセンサの出力が形状解析装置で解析さ
れ、溶接部の形状を監視できることとなる。
溶接部に照射されて反射され、この反射光がフィルタを
透過して形状検出用イメージセンサに検出され、この形
状検出用イメージセンサの出力が形状解析装置で解析さ
れ、溶接部の形状を監視できることとなる。
この時、溶接部自発光或分はフィルタにて除去される。
このため、形状検出用イメージセンサは溶接点直後の溶
接部形状を高精度で検出でき、この形状検出結果を入熱
制御等のために溶接機に遅れなくフィードバックする等
により、安定した溶接品質を確保できる． 請求項２に記載の本発明によれば、溶接点直後の同一点
で、溶接部形状と温度分布を同時に高精度で検出でき、
この形状検出゛結果と温度分布検出結果とを入熱制御等
のために溶接機に遅れなくフィードバックする等により
、安定した溶接品質を確保できる。
接部形状を高精度で検出でき、この形状検出結果を入熱
制御等のために溶接機に遅れなくフィードバックする等
により、安定した溶接品質を確保できる． 請求項２に記載の本発明によれば、溶接点直後の同一点
で、溶接部形状と温度分布を同時に高精度で検出でき、
この形状検出゛結果と温度分布検出結果とを入熱制御等
のために溶接機に遅れなくフィードバックする等により
、安定した溶接品質を確保できる。
［実施例］
第１図は本発明の一実施例が適用された溶接システムを
示す模式図、第２図は第ｌ図の検出装置を示す模式図で
ある。
示す模式図、第２図は第ｌ図の検出装置を示す模式図で
ある。
第１図において、溶接機１１は、管状に成形された帯状
材の衝合面を加熱し、不図示のスクイズロールによりこ
の衝合面を加圧溶接することにて電縫鋼管１２を製造す
る．この時、溶接機ｌ１は、主制御装置１３にて制御さ
れる入熱制御装置１４により入熱制御される。
材の衝合面を加熱し、不図示のスクイズロールによりこ
の衝合面を加圧溶接することにて電縫鋼管１２を製造す
る．この時、溶接機ｌ１は、主制御装置１３にて制御さ
れる入熱制御装置１４により入熱制御される。
ここで、主制御装置１３は、検出装置１５と解析装置１
６とから構成される溶接状態監視装置の形状出力、及び
温度分布出力を得て、溶接部の形状や温度分布が目標と
する形状や温度分布に一致するように、上述の入熱制御
を行なう。
６とから構成される溶接状態監視装置の形状出力、及び
温度分布出力を得て、溶接部の形状や温度分布が目標と
する形状や温度分布に一致するように、上述の入熱制御
を行なう。
然るに、検出装置１５は、第２図に示す如く、電縫鋼管
１２の溶接部を照射する半導体レーザ２１（光源）と、
溶接部の自発光成分を除去し、上記レーザ２１からの照
射光の溶接部での反射光を透過するバンドパスフィルタ
２２と、フィルタ２２を透過した透過光を検出する形状
検出用２次元イメージセンサ２３とを有する。２４はシ
リンドリカルレンズ、２５はコールドフィルタである。
１２の溶接部を照射する半導体レーザ２１（光源）と、
溶接部の自発光成分を除去し、上記レーザ２１からの照
射光の溶接部での反射光を透過するバンドパスフィルタ
２２と、フィルタ２２を透過した透過光を検出する形状
検出用２次元イメージセンサ２３とを有する。２４はシ
リンドリカルレンズ、２５はコールドフィルタである。
即ち、レーザ２１から発振されたレーザ光は、シリント
リカルレンズ２４で扇状に広げられ、コールドフィルタ
２５を経て検出点に照射される。検出点での反射光は、
バンドバスフィルタ２２を透過し、イメージセンサ２３
で検出され、イメージセンサ２３は形状信号を出力する
。解析装置１６は上記イメージセンサ２３が出力する形
状信号に基づいて溶接部の形状を解析し、この解析結果
である形状出力を前述の如く、主制御装置１３に転送す
る。
リカルレンズ２４で扇状に広げられ、コールドフィルタ
２５を経て検出点に照射される。検出点での反射光は、
バンドバスフィルタ２２を透過し、イメージセンサ２３
で検出され、イメージセンサ２３は形状信号を出力する
。解析装置１６は上記イメージセンサ２３が出力する形
状信号に基づいて溶接部の形状を解析し、この解析結果
である形状出力を前述の如く、主制御装置１３に転送す
る。
又、検出装置１５は、第２図に示す如く、溶接部からの
熱線を検出する温度検出用２次元イメージセンサ２６を
有する。２７は全反射くラーである。即ち、検出点から
の熱線は可視光を反射するコールドフィルタ２５によっ
て光軸が曲げられ、全反射くラー２７で再度光軸が曲げ
られ、イメージセンサ２６に管周方向の熱線分布として
捕らえられ、温度信号を出力する。解析装置ｌ６は上記
イメージセンサ２６が出力する温度信号に基づいて溶接
部の温度分布を解析し、この解析結果である温度分布出
力を前述の如く主制御装置１３に転送する。
熱線を検出する温度検出用２次元イメージセンサ２６を
有する。２７は全反射くラーである。即ち、検出点から
の熱線は可視光を反射するコールドフィルタ２５によっ
て光軸が曲げられ、全反射くラー２７で再度光軸が曲げ
られ、イメージセンサ２６に管周方向の熱線分布として
捕らえられ、温度信号を出力する。解析装置ｌ６は上記
イメージセンサ２６が出力する温度信号に基づいて溶接
部の温度分布を解析し、この解析結果である温度分布出
力を前述の如く主制御装置１３に転送する。
尚、上記検出装置１５のイメージセンサ２３による形状
検出は、具体的には表１の検出諸元によって行なわれた
。
検出は、具体的には表１の検出諸元によって行なわれた
。
又、上記検出装置１５のイメージセンサ２６による温度
検出は、具体的には表２の検出諸元によって行なわれた
。
検出は、具体的には表２の検出諸元によって行なわれた
。
次に、上記実施例の作用について説明する．上記実施例
によれば、半導体レーザ２１からの照射光は溶接部に照
射されて反射され、この反射光がバントパスフィルタ２
２を透過して形状検出用２次元イメージセンサ２３に検
出され、このイメージセンサ２３の出力が解析装置１６
で解析され、溶接部の形状を監視できることとなる。
によれば、半導体レーザ２１からの照射光は溶接部に照
射されて反射され、この反射光がバントパスフィルタ２
２を透過して形状検出用２次元イメージセンサ２３に検
出され、このイメージセンサ２３の出力が解析装置１６
で解析され、溶接部の形状を監視できることとなる。
この時、溶接部自発光成分はバンドパスフィルタ２２に
て除去される．このため、上記イメージセンサ２３は溶
接点直後の溶接部形状を高精度で検出でき、この形状検
出結果を入熱制御等のために溶接８！ｌ１１に遅れなく
フィードバックする等により、安定した溶接品質を確保
できる。
て除去される．このため、上記イメージセンサ２３は溶
接点直後の溶接部形状を高精度で検出でき、この形状検
出結果を入熱制御等のために溶接８！ｌ１１に遅れなく
フィードバックする等により、安定した溶接品質を確保
できる。
又、上記実施例によれば、溶接点直後の同一点で、溶接
部形状と温度分布を同時に高精度で検出でき，この形状
検出結果と温度分布検出結果を入熱制御等のために溶接
機１１に遅れなくフィードバックする等により、安定し
た溶接品質を確保できる． ［発明の効果］ 以上のように、請求項１に記載の本発明にょれば、溶接
形状を溶接点直後にて高精度で検出することができる。
部形状と温度分布を同時に高精度で検出でき，この形状
検出結果と温度分布検出結果を入熱制御等のために溶接
機１１に遅れなくフィードバックする等により、安定し
た溶接品質を確保できる． ［発明の効果］ 以上のように、請求項１に記載の本発明にょれば、溶接
形状を溶接点直後にて高精度で検出することができる。
又、請求項２に記載の本発明によれば、溶接部形状、及
び温度分布を溶接点直後にて同時に、高精度で検出する
ことがてきる。
び温度分布を溶接点直後にて同時に、高精度で検出する
ことがてきる。
第１図は本発明の一実施例が適用された溶接システムを
示す模式図、第２図は第１図の検出装置を示す模式図で
ある。 ｌ２・・・電縫鋼管、 １５・・・検出装置、 １６・・・解析装置、 ２１・・・半導体レーザ（光源）、 ２２・・・バントバスフィルタ、 ２３・・・形状検出用２次元イメージセンサ、２６・・
・温度検出用２次元イメージセンサ。 表１ 表２
示す模式図、第２図は第１図の検出装置を示す模式図で
ある。 ｌ２・・・電縫鋼管、 １５・・・検出装置、 １６・・・解析装置、 ２１・・・半導体レーザ（光源）、 ２２・・・バントバスフィルタ、 ２３・・・形状検出用２次元イメージセンサ、２６・・
・温度検出用２次元イメージセンサ。 表１ 表２
Claims (2)
- （１）電縫管の溶接部を照射する光源と、溶接部の自発
光成分を除去し、上記光源からの照射光の溶接部での反
射光を透過するフィルタと、フィルタを透過した透過光
を検出する形状検出用イメージセンサと、この形状検出
用イメージセンサが出力する形状信号に基づいて溶接部
の形状を解析する形状解析装置とを有して構成される電
縫管の溶接状態監視装置。 - （２）請求項１に記載の電縫管の溶接状態監視装置にお
いて、更に、溶接部からの熱線を検出する温度検出用イ
メージセンサと、この温度検出用イメージセンサが出力
する温度信号に基づいて溶接部の温度分布を解析する温
度解析装置とを有して構成される電縫管の溶接状態監視
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15943389A JPH0327882A (ja) | 1989-06-23 | 1989-06-23 | 電縫管の溶接状態監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15943389A JPH0327882A (ja) | 1989-06-23 | 1989-06-23 | 電縫管の溶接状態監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0327882A true JPH0327882A (ja) | 1991-02-06 |
Family
ID=15693644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15943389A Pending JPH0327882A (ja) | 1989-06-23 | 1989-06-23 | 電縫管の溶接状態監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0327882A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011036892A (ja) * | 2009-08-12 | 2011-02-24 | Jfe Steel Corp | 電縫溶接部の監視方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57124585A (en) * | 1981-01-27 | 1982-08-03 | Kawasaki Steel Corp | Monitoring method for temperature distribution of weld zone |
| JPS6362288B2 (ja) * | 1980-05-09 | 1988-12-01 |
-
1989
- 1989-06-23 JP JP15943389A patent/JPH0327882A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6362288B2 (ja) * | 1980-05-09 | 1988-12-01 | ||
| JPS57124585A (en) * | 1981-01-27 | 1982-08-03 | Kawasaki Steel Corp | Monitoring method for temperature distribution of weld zone |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011036892A (ja) * | 2009-08-12 | 2011-02-24 | Jfe Steel Corp | 電縫溶接部の監視方法 |
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