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轧钢检测仪的光学系统有什么作用 [复制链接]

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银光图片
轧钢测径仪应用于各种恶略环境下进行其线径尺寸的在线检测,因此要面对其生产中遇到的各种问题:高速、高温、震动、水汽、粉尘等。要解决以上问题才能实现高精度的在线检测,为此其光学系统的设计及CCD的选择也尤为重要。

  那么,为了实现钢材检测,轧钢检测仪光学系统做了哪些呢?下面,蓝鹏测控为您解答:



  光学系统设计

  由于钢材在高速前进的同时,伴随着上下及左右二维空间的剧烈振动,会给物镜象带来放大误差。若对被测钢材施以远心照明,投影物镜采用专门设计的远心光学系统,此时,即使钢材跳动位置处于物镜景深的极限位置,使钢材象稍为模糊,但模糊象的中心位置在CCD上的投影是和正确调焦时的投影象处在同一位置上。

  照明准直物镜的设计,必须可保证CCD探测器能得到足够的光强和均匀的照明。为此其点光源采用美国进口LED光源,亮度可达120~130lm(约合50000mcd)即使在视窗镜片有轻微灰尘污染的情况下,测径仪仍能正常测量,延长了测径仪的维护周期,环境温度-20℃~50℃均能正常使用,环境适应性优于激光镜头。

  投影成象物镜的设计,要控制好各项象差。由于工件的跳动,成象位置不一定通过透镜中心,因而对畸变的控制尤须严格。物镜要有足够长的工作距离,并且测头附近安装有冷却防尘技术,避免热幅射对光学系统以及CCD的损害。为了实现高精度的全方位的尺寸检测,采用八组测头实现全方位的钢材检测,这样可以检测其横截面轮廓,并能测量其椭圆度值,详细显示工艺所需各项信息。

  CCD的选择

  考虑到实际检测的尺寸及精度要求,必须选择高质量的CCD作为传感器。选取的CCD应具有高分辨率、高的转换效率,并能承受较高的工作温度。CCD驱动频率的选择,原则上只要满足取样要求就可以了。轧钢测径仪采用了最新型的扫描频率为15MHz的高频线阵CCD芯片,采样频率最高可达1000Hz。通过采用亮度在50000mcd以上的进口LED光源,将测头的曝光时间缩短到了100微秒,即相当于采样频率10000Hz。消除了被测物抖动时的虚影现象。能消除钢材震动带来的影响。

  轧钢测径仪被广泛的应用于钢材的线径检测当中,能有效的得到精准的线径尺寸,为钢材测量带来巨大的便利。

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