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HR-cj0603CCD管材测径仪

广西快3实时开奖结果 www.kvooy.tw   一、 系统概述

  HR-cj0603测径仪是我公司针对管材及棒材而开发的检测设备。该设备利用CCD成像技术检测管材及棒材的外径。显示器以数字和曲线的方式实时显示测量结果。同时大型LED数码管显示器可在现场实时显示测量值。此外,工控机还具有数据库、局域网通信以及输出各种控制信号的功能。图1为包钢180轧管厂使用我公司研制的双线阵CCD测径仪的现场实拍照片。


图1

  二、 HR-cj0603-2双线阵CCD测径仪

  采用两个CCD镜头在同一平面成90度角并垂直于轧制方向的布置方式,对被测物可形成立体视角,这有助于修正基于管子位置变化所引起的几何误差。系统结构图,如图2。平面示意图,如图3。


图2

图3

  三、 HR-cj0603-4四线阵CCD测径仪

  采用四个CCD镜头在同一平面成45度角并垂直于轧制方向的布置方式,其中CCD1和CCD2为一组,CCD3和CCD4为另一组,每组CCD均对被测钢管形成立体视角,这有助于修正基于管子位置变化所引起的几何误差。同时由于测量点数的增加可以提供被测物外径椭圆度的参考数据。系统结构图,如图4。系统平面示意图,如图5。


图4

图5

  四、 系统简介

  (一) 测量原理

  基于光学成像原理,当被测物通过时,在线阵CCD芯片的窗上成像。CCD将各像元电压信号顺序输出,经A/D转换,再经计算处理,即可确定被测物直径。

  (二) 测径仪的构成

  1、 摄像头箱

  包括:镜头,线阵CCD芯片,FPGA(现场可编程门阵列),电源,冷却水套(可选项)。

  采用日本东芝的TCD1705D线阵CCD芯片。具有7450有效像敏单元的线阵CCD传感器。像敏单元尺寸为4.7μm x 4.7μm x 4.7μm 。

  驱动电路采用采用ALTERA最新推出的CycloneII代FPGA(现场可编程门阵列)完成CCD的驱动、A/D转换接口以及大量数据的快速处理。由于FPGA是基于硬件并行处理的工作方式,提高对信号产生以及信号处理的速度。CCD的驱动频率为10MHz,配以转换频率达40MHz的AD转换芯片。

  2、 背景光源箱

  水冷却,内装高亮度荧光灯管。采用专用的供电方式,消除了闪烁和50Hz干扰,使背景光强度稳定。箱体前面是耐高温防火磨砂玻璃。玻璃外有喷淋水管,可冲掉污物,减少人员维护量。

  3、 工控机

  工控机采用台湾研华工业控制计算机。工控机软件实现温度补偿、实时外径显示、曲线绘制、历史数据的储存和查询等功能。同时它还通过DI/DO接口输出各种控制信号。

  (三) 主要特点

  1、测径仪结构设计简单,现场只有摄像头箱和背景光源箱,通过一根七芯带屏蔽信号电缆(包括电源及RS-422通信信号)与工控机联系。安装调试方便。

  2、由于采用高速FPGA处理器,采样速度快。

  4、具有实时自动调整曝光时间的功能,可以减小现场灰尘、雾气的影响。

  (四)主要性能指标

  ?● 测量精度:静态<±0.2mm,动态<±0.3mm

   ● 传感器:线阵CCD

  ?● 测量方式:当被测物表面温度超过800℃时,可利用被测物本身发射的红外光,否则需增加背景光源。

  ?● 被测物温度:20-1400℃

  ?●  测量范围:50-1500mm

  ?●  曝光时间:最小0.6ms

  ?●  摄像头与主机接口方式:RS-422串行通信

  ?●  冷却方式:水冷

  ?●  摄像头与主机距离:≤1200m

  ?●  电源AC 220V±10%,50 Hz

  五、 软件画面

  以包头钢铁集团180轧管厂测径为例,画面可根据用户要就编制。

  1、测量画面

  2、调试画面


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