应用于粗轧带钢的测宽仪研发

  摘要：本文主要介绍了应用于粗轧带钢的测宽仪的研发，并从测量原理，部件选择等多方面进行了介绍。

  关键词：测宽仪；CCD；带钢；

  现在为了满足轧钢板材中的宽度在线检测，从而提高生产质量与效率，则需要使用在线测宽仪以保证轧材的宽度实时检测。

  一般来说，热轧只有粗轧区域具有自动宽度控制功能，成品宽度的控制主要由粗轧完成，因此宽度是粗轧控制过程中最为重要的一个技术指标，粗轧出口宽度控制的准确度直接决定了成品的宽度精度，因此实时检测粗轧区域的带钢宽度值是非常重要的。

  扁钢、钢板测宽仪即为宽度在线检测设备，并且可以应用于粗轧带钢的宽度检测，对热轧轧材进行无损在线检测，该测宽仪可以实时监测宽度的尺寸变化，超过后会进行自动报警，提醒工作人员，以便于及时控制粗轧钢的宽度尺寸，为宽度控制带来巨大的便利。

  扁钢、钢板测宽仪：

  人工测量的弊端：

  1、只能测量带钢的某些位置，不具有普遍性。

  2、不易及时发现宽度超差或拉钢，反馈信息慢。

  3、人工测量数据不能作为反馈值及时提供给控制系统，以改善宽度控制精度。

  采用该测宽仪可大幅度改善人工测量的弊端：

  LPBK扁钢、钢板测宽仪的使用，可以将其实时测量值作为轧钢宽度控制系统的反馈值，及时为宽度值进行测量，改善了宽度的控制精度，提高了板材的质量，减少了原材料的浪费，提升了板材的竞争力。

  扁钢、钢板测宽仪采用的是光电测量原理，并且采用的是间距可调双测头的专利技术进行生产，使得该测宽仪可以适用于多种宽度的粗轧带钢的宽度检测，20~3000mm内均可定制，并且更大的宽度值也可以进定制，该测宽仪采用520nm的远心平行光源及滤光镜片，使其不受外部光的干扰，从而实现高精度的宽度检测，并且采用全铸铁结构，工控机计算及风冷水冷相结合的方式进行冷却防尘，可以应用于热轧带钢的生产线进行在线检测。

  图中2个发射镜头内设置有LED点光源，点光源发出的光通过透镜变成平行光束分别射向2个接收镜头。通过接收镜头内的透镜使平行光束在光电转换元件CCD芯片上成像（注：一个发射镜头和一个接收镜头组成一组光电测头）。当被测物通过2束平行光构成的视场时，在光电转换元件的像上就会出现虚拟的阴影，设其宽度分别为L1、L2。经过对光电转换元件发出的电信号处理和计算可以得出L1、L2所对应的尺寸B1、B2，B1加B2再加上两个镜头之间的净间距C即可得出被测物的宽度尺寸A。

  利用双镜筒光电测头测量带钢宽度时，2组光电测头分别安装在带钢的两侧，2组测头的中心距是校核后的固定尺寸。当带钢通过测头的测量区时，带钢边沿在2组测头的成像位置信号经过采集电路采集后上传到工控机进行计算，即可得出带钢的宽度尺寸。宽度尺寸将实时显示在与工控机连接的显示器上。

  1、测量范围：20～3000mm范围内定制

  2、动、静态测量精度：±0.04 mm（≤200mm）,±0.15 mm（大于200mm）

  3、测量频率：500 Hz

  4、使用环境温度：-10～+50℃

  扁钢、钢板测宽仪能为粗轧宽度控制模型提供实时准确的反馈数据，保证粗轧宽度控制模型正常工作，从而轧制出宽度稳定均匀的中间坯，直接提高成品的宽度精度。

  本文由保定市编写

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