电容传感式带钢运行偏移量在线检测系统

摘要

一种电容传感式带钢运行偏移量在线检测系统属于机械电子检测技术领域，具体来讲，涉及的是一种对冷轧连续生产线带钢运行中的跑偏偏移量进行在线检测的装置。其特征在于本系统由C型铝架1、C型铝架2、安装板3、绝缘陶瓷4、信号引线5与电容测量电路6所组成，C型铝架1和C型铝架2各作为电容器的一个极板，与安装板4之间用绝缘陶瓷3隔开，C型铝架1与运行的钢带7之间构成平板电容C_x1，C型铝架2与钢带7之间构成平板电容C_x2。C_x1、C_x2通过信号引线5按差动形式接入电容测量电路6，差动值大小与钢带偏移量成正比，差动值正负反应钢带偏移方向。本发明具有非常好的动态响应性能和高的灵敏度，每毫米位移输出≥50mV；成本低，只有光电检测成本的20％左右；安装简单，所需的安装空间小，特别适用于现场空间位置受限的场合；基本不需要维护的优点。

主权项

1、一种电容传感式带钢运行偏移量在线检测系统，其特征在于本系统由C型铝架1、C型铝架2、安装板3、绝缘陶瓷4、信号引线5与电容测量电路6所组成，电容传感器结构尺寸为，C型铝架上下板长度L1＝400-500mm，两个C型铝架之间的安装距离L2视钢带宽度而定，C型铝架侧板内部净高度H1＝400-500mm，C型铝架侧板外部总高度H2因槽型铝材的槽深而宜，绝缘陶瓷高度H3≥100mm，安装底板厚度H4≥10mm，C型铝架上下板宽度H5＝100-200mm，C型铝架1和C型铝架2各作为电容器的一个极板，与安装板4之间用绝缘陶瓷3隔开，现场测量机构为：C型铝架1与运行的钢带7之间构成平板电容CX1，C型铝架2与钢带7之间构成平板电容CX2，CX1、CX2通过信号引线5按差动形式接入电容测量电路6，差动值大小与钢带偏移量成正比，差动值正负反应钢带偏移方向；电容测量电路6由振荡器I、变压器耦合电路II、相敏检波电路III和信号调理电路IV所组成，由直流稳压电源E1、晶体管Q1、Q2、晶振X1、电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、电容C1、C2组成的振荡器的振荡频率由晶振X1确定，由直流稳压电源E2、晶体管Q3、电容C3、电阻R8、R9与二极管D1组成放大电路，由变压器T、电容C5、C6与测量电容CX1、CX2组成变压器电桥，并经二极管D2、D3、电阻R10、R11与电容C7完成相敏检波与滤波，由运算放大器A1、A2、电阻R12、R13、R14、R15、R16、R17、R18、电容C8、C9、电位器RW1、RW2、稳压电源E3、E4组成的信号调理电路完成对信号的零位调整与增益放大。