科研项目

一种在线扫描激光厚度监测仪器

本新型发明一种在线扫描激光厚度监测仪器。扫描式激光测厚仪广泛应用于各种透明及非透明板材、片材、泡沫板、中空板材、人造皮革。橡胶板、胶帘、胶片、薄膜、玻璃板、复合板、金属板材等产品在运行过程中的厚度测量
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  • 发布时间 : 2023-11-17
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本新型发明一种在线扫描激光厚度监测仪器。扫描式激光测厚仪广泛应用于各种透明及非透明板材、片材、泡沫板、中空板材、人造皮革。橡胶板、胶帘、胶片、薄膜、玻璃板、复合板、金属板材等产品在运行过程中的厚度测量。采用精密“口”字形扫描机构连续对被测物进行宽度方向上的左右扫描,工控机作为主处理器,具有数据处理、扫描测量、任意点定点测量、图形曲线显示、偏差报警、数据存储查询、报表、打印、质量评级(CPK)、控制等功能。
工作原理
仪器是采用光切法测量被测表面的厚度,其工作原理,如图所示, 上下各安装一组激光探头,激光源发出的光线经狭缝后,形成一束长亮线并以45°方向照射在被测量物体的表面上。具有厚度变化的表面,被长亮线照射后,厚度为H时在S点产生反射,厚度为h时在S'点产生反射,通过透镜它们的成像在图像传感器CCD的A和A'点。通过数据处理测出A点至A'点之间的距离N,被测表面的厚度变化△h即为:
△h=H-h
 =COS45°N/V
仪器显示的厚度值=常量+△h
V=透镜放大倍数

一种在线扫描激光厚度监测仪器1


                                                                                                                                                                    图一 单探头测量原理
若被测板材具有刚性,不能与辊子可靠地接触,就无法测出真实值。这样就必须在板材上下表面各装一个探头,形成图二的测量方式。

一种在线扫描激光厚度监测仪器2


                                                                                                                                                                    图二 双探头测量原理
探头采集信号,将CCD信号送给工控机,对其进行数据采集、处理、显示、报警等操作。
功能特点
1、采用激光反射测量法,连续对被测物进行非接触、无损伤厚度测量,不受被测物材质影响,具有无辐射、安全性能好、响应快速、维护简单、性能稳定、精度高的特点;
2、既可在线扫描测量、也可任意点定点测量;
3、操作简便,人机界面友好,图形曲线与数据同时显示,厚度变化一目了然;
4、显示方式:点线图显示数据曲线,还可以曲线图、柱状图显示,可自由设置;
5、参数设置:用户可根据生产要求设置标准厚度值、公差上限、公差下限、产品管理(含产品的生产批次、班次、产品所用材料材质、产品生产者)等;
6、系统校准:通过轨道标定对系统进行校准,确保系统测量精准;
7、使用权限:用户权限分为四个等级:超级管理员、管理员、工艺员、操作员,明确管理权限,确保质量安全。
8、详细的数据报告:
a.产品信息:包括产品的生产批次、班次、产品所用材料材质、产品生产者等;
b.X—R控制图:分析和判断工序所处状态和质量,是全面控制质量状态的波型。它有两个突出特点:一是适用范围广,二是灵敏度高;
c.CPK:对产品质量进行分析评级,并给出质量控制建议;
9、数据保存:可实时保存,可通过EXCEL查看,保存时间可长达1~3年;

一种在线扫描激光厚度监测仪器3

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