在薄膜生產線上,由于薄膜自始至終都處于移動狀態,在線檢測寬度的變化并及時顯示是比較困難的。傳統針對此類產品時往往只測量長度,對寬度的測量或者用手工檢測,或是調整模具式的寬度控制裝置后就不再檢測,即所謂的開環控制模式。采用傳統的停機后手工測量的方法,不僅勞動強度大,而且信息反饋慢,*終產品的寬度或存在一定的誤差,或進行裁邊修剪,造成浪費,因而直接影響薄膜的質量與經濟效益。開發一套通用薄膜在線自動寬度測量裝置就顯得尤為重要。
1、CCD的應用
薄膜寬度作為一項重要的技術指標,必須對其進行測量和監控,才能*保*成品的合格率。CCD尺寸測量技術作為一種高效的非接觸檢測方法,由于工作穩定、精度高、信息處理方便,廣泛應用于工件尺寸的在線檢測。本文基于高精度的線陣CCD作為光電傳感器,對光源照明、成像光路及相應的實時信息處理等關鍵技術加以研究,使高精度薄膜寬度的在線檢測得以實現,并配以測溫儀輔助,測量得到薄膜的溫度值。
2、測寬測溫儀
2.1、測寬系統
LED點光源發出的光通過發射透鏡形成平行光視場。當被測薄膜被均勻照明后通過成像物鏡在線陣CCD的光敏面上成像,經過轉換分析計算,得到精準的薄膜寬度值。
為了滿足各種薄膜寬度的檢測,我們將測頭設計成間距可調雙測頭,通過測量薄膜邊緣尺寸加上中間固定尺寸即可精準得到薄膜寬度值,并以這樣可調節測頭間距,從而得到不同規格的薄膜寬度尺寸。為了便于操作,測寬儀具有寬度自動調整功能,通過輸入控制命令,步進電機和滾珠絲杠驅動可實現測頭間距的精確調整(調整定位精度小于0.1mm), 使測寬儀的測頭自動移動到合適位置。為了達到精準的測量精度,采用標準量塊進行校準。薄膜測寬儀的測量范圍為1050~1450mm(可向內調節),測量精度則小于等于0.15 mm。
2.2、測溫系統
測溫系統具有兩種選擇:一種是點式測溫儀,可測量一個點的溫度;另一種是掃描式測溫儀,可掃描薄膜寬度范圍內的溫度,可生成實時熱成像。
3、測寬測溫儀結構及功能
測寬測溫儀由支架、直線導軌滑臺、左側測頭、右側測頭、測溫儀、控制柜、工控機、顯示器和聲光報警器等組成。
測寬測溫儀的一些基本功能簡單介紹一下,首先,測寬測溫儀能夠顯示寬度標準值、正負公差、實時寬度值、實時溫度值等信息,可擬合寬度變化波動曲線和溫度變化波動曲線。其次可以進行超差報警提示,以便及時調整生產狀態,使得薄膜在規定寬度內生產。*后測量誤差過大時放入標準尺后校準,還可在切換寬度規格時自動調整測頭間距。