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技術(shù)文章

“測(cè)”與“控”兼具的激光單軸測(cè)徑儀

閱讀:24發(fā)布時(shí)間:2025-2-1

對(duì)于線纜、電纜、電線、橡膠、塑料等生產(chǎn)線。質(zhì)量檢測(cè)是其需要的功能,品質(zhì)控制更是其需要的功能,都說“魚與熊掌不可兼得,舍魚而取熊掌者也”,而小臺(tái)式激光單軸測(cè)徑儀與雙軸測(cè)徑儀卻做到了外徑檢測(cè)與控制,對(duì)線纜電纜等生產(chǎn)高質(zhì)量成品帶來重要便利。

測(cè)量功能

單軸測(cè)徑儀采用光電測(cè)量原理,是激光測(cè)徑儀的升級(jí)替代產(chǎn)品,發(fā)射鏡頭內(nèi)置一個(gè)點(diǎn)光源,點(diǎn)光源發(fā)出的光通過透鏡系統(tǒng)(即鏡片組)后形成準(zhǔn)直平行光視場(chǎng)。準(zhǔn)直平行光直接射向接收鏡頭,經(jīng)過接收鏡頭內(nèi)的透鏡系統(tǒng)后聚焦,通過位于焦點(diǎn)位置的光闌小孔后在CCD芯片上成像。當(dāng)視場(chǎng)中通過被測(cè)物時(shí),被測(cè)物遮擋的部位將在CCD上出現(xiàn)一個(gè)邊界清晰的陰影。通過這個(gè)陰影值即可得到被測(cè)物的直徑信息。

將單軸測(cè)徑儀安裝到生產(chǎn)線上需要檢測(cè)的位置,計(jì)算測(cè)量位置與控制位置的偏差時(shí)間與距離,為控制做準(zhǔn)備,安裝后調(diào)節(jié)其高度與角度,使其與被測(cè)物垂直,同時(shí)讓被測(cè)物通過其測(cè)量視場(chǎng)中心位置附近。

控制功能

線纜的外徑主要取決于塑料的擠出流率和系統(tǒng)的主牽引速度。系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí),主牽引速度達(dá)到設(shè)定值,外徑只取決于塑料的擠出流率:流率增加,外徑增大,反之外徑減小。系統(tǒng)變速運(yùn)行時(shí)調(diào)節(jié)擠塑機(jī)螺桿的轉(zhuǎn)速來改變塑料流率以保持線徑。牽引機(jī)與之相反。

單軸測(cè)徑儀采用PID調(diào)節(jié)功能控制線徑尺寸,利用在線測(cè)量?jī)x器測(cè)量產(chǎn)品的外徑,計(jì)算線徑與設(shè)定標(biāo)稱值之間的偏差,通過調(diào)節(jié)器來控制擠塑機(jī)螺桿轉(zhuǎn)速或牽引機(jī)的轉(zhuǎn)速,使實(shí)際的線徑盡可能地接近標(biāo)稱值。外徑反饋控制系統(tǒng)具有時(shí)間滯后特征,其典型值為1~10秒。反饋控制不能消除或減小變化周期比系統(tǒng)的滯后時(shí)間更短的快速波動(dòng)。計(jì)算系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際響應(yīng)情況,實(shí)現(xiàn)對(duì)PID參數(shù)的實(shí)時(shí)調(diào)整,PID初始參數(shù)的選擇關(guān)系到控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性及調(diào)節(jié)時(shí)間,合適的PID初始參數(shù)不僅能夠保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性,且能夠縮短過渡過程時(shí)間,改善動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。

單軸測(cè)徑儀的在線測(cè)量與閉環(huán)控制功能使線纜電纜的質(zhì)量得到了保障,整體線徑波動(dòng)大幅減小,不合格品更是銳減。


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