板材、帶材或者異形板材激光測(cè)厚其測(cè)量點(diǎn)由上,、下兩個(gè)對(duì)射的激光測(cè)頭組成?;緶y(cè)量原理如圖所示:
圖中激光測(cè)頭1和激光測(cè)頭2以固定間距A相對(duì)布置,工作時(shí)激光測(cè)頭1發(fā)射一束激光照射被測(cè)物的下表面,,下表面光斑的漫反射光再返回到激光測(cè)頭1內(nèi)的CCD芯片上,,通過(guò)對(duì)CCD芯片上光斑的位置分析和計(jì)算,可以得到激光測(cè)頭1到被測(cè)物下表面的實(shí)際距離B1,;同理可以得到激光測(cè)頭2到被測(cè)物上表面的距離B2,。用兩個(gè)測(cè)頭之間的間距A減去兩個(gè)測(cè)頭到被測(cè)物上下表面的距離B1,、B2即可得到被測(cè)物的厚度H。
厚度檢測(cè)使用激光位移傳感器取樣,,采取3對(duì)雙向?qū)ι鋫鞲衅骱穸葴y(cè)量的方法,。
板材進(jìn)入測(cè)量區(qū)域后,3對(duì)傳感器進(jìn)行定點(diǎn)測(cè)量(其中2對(duì)傳感器,,板材寬度方向位置可調(diào)),,在傳送機(jī)構(gòu)運(yùn)行的過(guò)程中對(duì)板材的兩邊及中間部位進(jìn)行成對(duì)同步觸發(fā),取樣測(cè)厚,。取n組不同時(shí)刻的值,,形成3*n陣列厚度測(cè)量數(shù)據(jù),n不同的取值可以滿足不同長(zhǎng)度板材的靈活應(yīng)用,。
以3000mm長(zhǎng)板說(shuō)明:傳送機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)速度擬定300mm/s(速度可設(shè)定),在傳送過(guò)程中,,分別快速取樣(等間距或按照定點(diǎn)位置圖),,耗時(shí)10s;可以滿足厚度測(cè)量需求(3*n的陣列測(cè)量),;若傳感器采用3kHz頻率采樣,,10P/mm(每1mm單位長(zhǎng)度有10個(gè)取樣點(diǎn))(傳感器最高采樣頻率高達(dá)80kHz)。取樣次數(shù)可根據(jù)需要靈活設(shè)定,,可以滿足運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的精準(zhǔn)位置取樣,。方案結(jié)構(gòu)如下圖所示。
厚度測(cè)量系統(tǒng)圖
傳感器采用了實(shí)時(shí)表面補(bǔ)光專利技術(shù),。憑借優(yōu)異的RTSC功能,,可在持續(xù)光照下測(cè)量物體的反射率,并在同一光照周期內(nèi)對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)補(bǔ)光調(diào)整,,使光照時(shí)間或光照強(qiáng)度得到優(yōu)化調(diào)節(jié),。因此當(dāng)被測(cè)物體表面變化時(shí),仍可確保得到精確,、穩(wěn)定的測(cè)量結(jié)果,。
真正意義的雙傳感器同步測(cè)量。當(dāng)被測(cè)物體處于運(yùn)動(dòng)和振動(dòng)狀態(tài)時(shí),,完全同步對(duì)其進(jìn)行厚度或差值測(cè)量是保證測(cè)量精度的必要條件,。在雙傳感器同步測(cè)量過(guò)程中,一只傳感器被定義為主機(jī),,對(duì)從動(dòng)傳感器給出相應(yīng)的循環(huán)脈沖信號(hào),,從而保證兩個(gè)傳感器的同步工作和測(cè)量精度。U型結(jié)構(gòu)保證成對(duì)傳感器在結(jié)構(gòu)空間測(cè)量的同步一致性,。
該項(xiàng)技術(shù)還可應(yīng)用于帶材厚度檢測(cè)及類板材的異形材料厚度高精度檢測(cè)需求: