高精度测径仪的外径计算方法

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近代高速轧机的轧钢速度，已高至120米/秒。钢材在轧机出口处的温度，仍保持在1000摄氏度左右。采用传统的冷却后手工测量的方法，不仅劳动强度大，而且信息反馈慢，因而直接影响高线的质量与经济效益。

　　采用非接触的光学测量原理，配以CCD作为快速传感器，使高精度线材直径测量，以及轮廓缺陷的在线检测得以实现。本文介绍了线材轮廓测量仪的原理、结构及影响测量精度的若干关键问题。

　　对于给定的光敏二极管线阵，当其整个光敏区被光均匀照明时，在三相逻辑电路所产生的驱动脉冲作用下，其视频输出将得到与该CCD位数相应的脉冲信号数。

　　当被测钢材在中间通过时，部分CCD单元被钢材阴影遮去，仅在被光均匀照明的光敏区域，有对应位数的脉冲信号输出。由此，钢管的外径尺寸D可以由下式确定：

　　D= d*β=(N — n)β*l

　　d一钢材投影直径尺寸;

　　β一投影系统放大倍率;

　　N一CCD全部被照明时的输出脉冲数;

　　n一CCD被部份照明时的输出脉冲数;

　　l一 CCD两光敏元中心之间的距离。

　　高线线材上使用的测径仪要能够对高速运动的轧材进行测量，也要详细显示测量所得数据。


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