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光行天下 -> 光學(xué)檢測、光學(xué)測量與光機(jī)裝調(diào) -> 在線測徑儀的數(shù)據(jù)處理 [點(diǎn)此返回論壇查看本帖完整版本]

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ttb2016

2016-12-14 09:43

在線測徑儀的數(shù)據(jù)處理

摘要：本文主要介紹了一種在線測徑儀的測量原理及其數(shù)據(jù)處理，硬件及軟件系統(tǒng)。在線測徑儀采用聚焦的激光束掃描和單片機(jī)系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)，采取了數(shù)字濾波、相對測量和自校準(zhǔn)技術(shù)，在線測徑儀也稱激光測徑儀。

關(guān)鍵詞：在線測徑儀；相對測量

引言

在管、棒、線材生產(chǎn)中，測量管線材直徑是生產(chǎn)過程中一個很重要的檢驗(yàn)環(huán)節(jié)，一般產(chǎn)品檢驗(yàn)中，常使用游標(biāo)卡尺，千分尺作抽樣測量，生產(chǎn)線上往往用固定徑孔的模具作壓、拉線徑的手段，由于模具的磨損，影響管線材的直徑和圓度。因此，生產(chǎn)過程中在線進(jìn)行測量，并把測量結(jié)果回饋至控制系統(tǒng)，調(diào)節(jié)和控制生產(chǎn)過程。在需高質(zhì)量產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中是十分重要的手段。

激光測徑儀是利用小焦點(diǎn)激光束平行掃描，用光電檢測器接收信號以單片機(jī)處理測量數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了線徑的高精度測量，直接數(shù)字顯示。

1、原理 y|MW-|0=!
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1.1、線徑測量光學(xué)原理

在線激光測徑儀采用激光器作為光源，運(yùn)用以下光路原理，完成了聚焦、掃描和光電轉(zhuǎn)換功能，圖1是原理示意圖。

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激光束經(jīng)過擴(kuò)束器成擴(kuò)束平行光，入射于微電機(jī)驅(qū)動的反射鏡上，光束反射后沿徑向順時針掃描，反射鏡置于透鏡L1前焦面，則徑向掃描光束成自上而下的近似勻速的平行光線性掃描，由于工件置于L1的后焦面上，掃描光束會聚成掃描光點(diǎn)，從而可提高測量精度。L2和L1原理相似，把掃描光束會聚在光電接收器上，把光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枴?span style="display:none"> >Y2Rr9

當(dāng)光束掃描到光闌或待測物體上時被擋住，光電器件接收不到光信號，輸出為低電平；光束掃描到光闌與待測物體的縫隙時，光束可透過光電器件接收到光信號，輸出為高電平，所以全部輸出信號為雙脈沖信號，如圖2所示。