轧件直径测量

轧件直径测量(diametermeamsurementofrollingstock)

管、棒、线材直径的测量。测径仪可分为接触式的卡尺、千分尺等，非接触式的激光扫描仪、光电摄像仪等。生产过程中的直径测量多用非接触式的测径仪。

激光测径仪检测原理图

1一激光发生器；2一偏光板；3一旋转镜

4一光束分离器；5一被测物体；6一透镜7受光器

激光测径工作原理如图所示。它可以测量运动中的棒材、线材、智材的直径。由激光源发出的激光束经光学系统调制成扫描光束，并经透镜变成平行光束，垂直地照射在被测物体上，被测物体会遮断相对应部分的光束。用仪器测出由于物体自身遮断光束的时间，经过运算即可求得直径值。应注意的是被测物体在扫描方向上有振动时，在数据处理中必须加以修正。在结构上，全套光学测量系统必须放置在暗箱中，以防止外界光对测量值的干扰。

光电摄像测径仪的光学系统比较简单。用白炽灯作光源，接受器是用光电荷耦合器件(CCD)为接收元件的光电摄像机。当被测物体通过光区时，对应部分的光线被遮挡，经透镜把影像成像在CCD接受元件上。CCD上的阴影部分即为被测物体的外形尺寸。

光电耦合器件CCD是在一块硅片上集成10～20万个光电二极管和光电三极管，它们按线阵列配置(线型CCD)或二维矩阵配置(面型CCD)。当外部光照射时，移位寄存器将光输出变换成时间序列电信号。

用CCE)为接受元件的测径仪，测量范围小于φ75mm时，其测量精度达±20μm。测量φ350mm管径时，精度达到±0.1mm。利用面型CCD元件可以测量物体的轮廓尺寸及图像。

CCD器件具有简单、可靠、价格低的优点，因而应用面很广。