八軸線材測(cè)徑儀橫向無(wú)測(cè)量盲區(qū)

隨著科技日新月異地發(fā)展，線材測(cè)徑儀的需求點(diǎn)也在不斷變化，這就責(zé)令和促使相關(guān)企業(yè)，不斷深耕市場(chǎng)需求、創(chuàng)新產(chǎn)品。也只有這樣，企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品才能不斷地被市場(chǎng)認(rèn)可，與此同時(shí)，企業(yè)的創(chuàng)新力才能不斷被激活，最終才能實(shí)現(xiàn)其可持續(xù)發(fā)展。線材測(cè)徑儀是為高速線材等軋鋼測(cè)量生產(chǎn)研發(fā)的產(chǎn)品，而高速線材、圓鋼等鋼材要求全方位的檢測(cè)，本文主要對(duì)線材測(cè)徑儀的盲區(qū)進(jìn)行了分析。

盲區(qū)分析

縱向(行進(jìn)方向)盲區(qū)

縱向盲區(qū)會(huì)影響對(duì)軋制打滑，“耳朵”沿縱向大小變化的發(fā)現(xiàn)、判別?？s小縱向測(cè)量間隔才利于發(fā)現(xiàn)縱向參量變化。擺動(dòng)測(cè)量方式的縱向盲區(qū)是旋轉(zhuǎn)測(cè)量的20～40倍。而多測(cè)頭固定測(cè)量的平行間隔僅0.15m是旋轉(zhuǎn)方式的1/100，幾乎不存在縱向盲區(qū)，可見(jiàn)只有多測(cè)頭固定測(cè)量方式可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)“打滑”及“耳朵”的變化。線材測(cè)徑儀采用的八軸固定式測(cè)量方式大幅度降低了縱向盲區(qū)，同時(shí)八軸輕微擺動(dòng)式測(cè)頭，可實(shí)現(xiàn)無(wú)縱向盲區(qū)測(cè)量。

橫向盲區(qū)

為了能及時(shí)發(fā)現(xiàn)輥縫面的主要軋制缺陷——“耳朵”，希望橫向分辨率高。若“耳朵”的凸起變化較大，要想正確反映這種變化需要提高徑向分辨率，若軋材不動(dòng)或行進(jìn)極慢，擺動(dòng)及旋轉(zhuǎn)方式可以無(wú)遺漏地測(cè)出截面變化。但被測(cè)軋材快速抖動(dòng)和扭擺時(shí)，凸起點(diǎn)相對(duì)測(cè)頭可能迅速滑過(guò)而難以精確測(cè)量凸起點(diǎn)的數(shù)值。

對(duì)于擺動(dòng)方式和旋轉(zhuǎn)方式在測(cè)量到凸起的“耳朵”時(shí)，所測(cè)數(shù)據(jù)量只占測(cè)量周期3～6s或1/6.6s中的很小一部份。要作統(tǒng)計(jì)分析的數(shù)據(jù)量必須經(jīng)3～5個(gè)周期才有較高的判決可靠性。所以這兩種測(cè)量方式對(duì)“耳朵”缺陷檢測(cè)的判決周期長(zhǎng)，測(cè)量精度低(數(shù)據(jù)量少)。

多組(如8組)固定測(cè)頭因?yàn)闇y(cè)量區(qū)固定，單位時(shí)間截面測(cè)量數(shù)是擺動(dòng)測(cè)量方式的2000倍，是旋轉(zhuǎn)測(cè)量方式的100倍，所以其統(tǒng)計(jì)測(cè)量的精度高。但相應(yīng)的代價(jià)是相臨測(cè)頭交匯區(qū)有一小段不敏感區(qū)。即交匯區(qū)凸起比直接測(cè)量要高一點(diǎn)才能發(fā)現(xiàn)敏感度低一些。在此區(qū)域最不敏感點(diǎn)在交匯中心，對(duì)于圖中測(cè)量截面軌跡圖8組測(cè)頭即11.25°處，此點(diǎn)的凸起要大于直徑的0.98%才能被測(cè)到。

這一分析在被測(cè)物處于靜態(tài)時(shí)誤差大，但若被測(cè)物是在抖動(dòng)和扭擺運(yùn)動(dòng)中前進(jìn)時(shí)，只要有5°的變化，其不敏感值就從0.98%降到0.27%以下。對(duì)于20mm的圓鋼僅0.05mm的不敏感凸起，這個(gè)值與氧化鐵皮的厚度差不多。

而由于這種多頭同截面測(cè)量方式比另兩種測(cè)量方式多100～2000倍的測(cè)量數(shù)據(jù)，從統(tǒng)計(jì)誤差分析，其測(cè)量隨機(jī)誤差可減小到1/10～1/45。

綜合以上分析可知三種測(cè)量均無(wú)橫向盲區(qū)。擺動(dòng)、旋轉(zhuǎn)測(cè)量方式的徑向(橫截面)的分辨率高，但統(tǒng)計(jì)測(cè)量誤差大。8頭固定測(cè)量方式的徑向(橫截面)的分辨率稍低但因測(cè)量數(shù)據(jù)量大，其統(tǒng)計(jì)測(cè)量誤差小許多。

三種測(cè)量方式的實(shí)際徑向有效分辨率相差不大。但動(dòng)態(tài)特性固定8頭測(cè)量方式最好，旋轉(zhuǎn)測(cè)量方式其次，擺動(dòng)測(cè)量方式最差。

結(jié)語(yǔ)

相對(duì)于擺動(dòng)式與旋轉(zhuǎn)式的測(cè)量，八軸線材測(cè)徑儀橫向無(wú)測(cè)量盲區(qū)，縱向測(cè)量盲區(qū)優(yōu)于被測(cè)軋材的扭擺也基本上沒(méi)有，因此線材測(cè)徑儀非常適合高速線材等鋼材的外徑檢測(cè)當(dāng)中。

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