平直度自动测量装置及方法

摘要

本发明涉及采用光学测量方法为其特征的仪器，是一种平直度自动测量方法及装置，尤其是测量与检验薄钢板的激光平直度自动测量系统，其特征在于：激光浪形测量传感器1由半导体激光器7、挡光板8、CCD摄像头11、图象采集卡13与测头滑块10等组成，图象采集卡13插在计算机4中，测头滑块10固定激光器7和CCD摄像头11，并载着它们在X方向导轨14上滑动。本发明可以测量各种厚度的板材的平直度，测量过程完全自动化，测量精度高、速度快，生产线停顿时间短、效率高，灵活用于生产现场和钢板使用单位的产品检验。

主权项

1.一种平直度自动测量装置，由计算机4控制的激光浪形测量传感器1，测量线及测头位置自动设定器2和非接触导轨机座3加上系统软件5而构成，其特征在于：①激光浪形测量传感器1由半导体激光器7、挡光板8、CCD摄像头11、图象采集卡13与测头滑块10等组成，图象采集卡13插在计算机4中，测头滑块10固定激光器7和CCD摄像头11，并载着它们在X方向导轨14上滑动；②测量线及测头位置自动设定器2由计算机4控制的两个伺服电机17、18、相应的传动机械和固定在机架19上的两组导轨14、20组成，伺服电机17带动测头滑块10通过传动带沿X方向导轨14滑动定位；伺服电机18通过传动轮带动整个测量机架19沿Y方向在机座导轨20上移动；③Y方向导轨20由两条合金铝方型材固定在两根固定支脚21上，构成非接触导轨机座3，被支撑在测量平台15之上；在X方向导轨14与Y方向导轨20的两端都装有限位微动开关；单片机控制的伺服电机驱动电路板固定在测量机架19上；④测量装置与计算机的连接：一条电缆从机内单板机的RS232串口接至计算机RS232串口；一条视频线从CCD摄像头11输出接至计算机内插的图象卡13的视频输入口；⑤计算机4采用可以在选定的测量环境下连续工作，可较快地进行数字图象采集和处理，可靠性高的任何一种类型的计算机皆可；操作系统可用WIN98或以上版本；工业控制机当属首选。对小型化的仪器，可以用PDA和WINCE操作系统。根据测量现场需要与方便操作的要求，计算机可以与测量机架29分开，也可以装在一起；⑥测量控制软件5用VB或其他语言编写。主要功能有：系统复位与自检；可人工控制和检查各部分的工作，便于调试和校准；测量开始前，用计算机键盘输入各种要求的参数；按设定的程序全自动进行平直度的测量——包括先测定平台15的平直度，进行自校准，并测定H0；接着控制伺服电机的运动，设定测量线：在测量线上获取图象测量浪形，移动到下一个位置，再测量，直至完成对板材上数条测线的浪形浪距测量，得到各条测线的连续的浪形曲线；数据处理：计算出不平度及其他测量与计算结果如H0、板厚、平直度、急峻度、延伸差等测量结果，并自动判断板材平直度的质量等级；打印测量结果报表；实现超差报警；提供数据查询；远程控制等。