[发明专利]一种流水线上长圆棒材几何参数在线检测装置和方法

说明书

一种流水线上长圆棒材几何参数在线检测装置和方法，属于机械加工技术领域。包括工控机(1)、测径仪(2)和PLC(3)、串口线(4)、网线(5)；工控机(1)和测径仪(2)通过串口线(4)相连，工控机(1)和PLC(5)通过网线(5)相连；工控机(1)通过串口线(4)向测径仪(2)发送指令并接受来自测径仪(2)的数据；工控机(1)通过网线(5)发送不合格类型消息给PLC(3)，由PLC(3)进行后续处理。优点在于，克服了人工手动测量参数数量过少、精度过低的不足等问题；使用方便，成本经济，易于推广。

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，特别提供了一种流水线上长圆棒材几何参数在线检测装置和方法，适用于长圆棒材几何参数在线检测。

背景技术

棒材几何参数检测，包括直径、椭圆度和同支差是质检的重要一环。目前主要采用人工或自动方式实现直径和/或椭圆度，同支差目前主要采用人工测量，自动测量比较少见。

在直径或椭圆度自动测量方面，特别需要较高精度和效率的场合，通常使用激光测量仪进行测量，其中椭圆度测量一般有两种，一种是使用单通道测径仪配合工件旋转进行测量，另一种是直接使用多通道测径仪而不需工件旋转。

发明内容

本发明的目的在于提供一种流水线上长圆棒材几何参数在线检测装置和方法。克服了人工手动测量参数数量过少、精度过低的不足；使得当工件进入测量仪器的同时，测得的参数就定时发送至上位机进行解算存储分析，并在每支工件结束后迅速提供合格与否的信息供PLC判断，进行分拣。使用方便，成本经济，易于推广。

本发明针对一类长圆棒材的直径、椭圆度和同支差批量、快速、高精度、测量过程可中断、数据能长时存储/显示/导出的检测需求，以多通道高精度快速激光测量仪为测量设备，设计和实现了直径、椭圆度和同支差在线检测，并在工业现场成功应用。

如图1所示，本发明的装置包括工控机1、测径仪2和PLC 3、串口线4、网线5；工控机1和测径仪2通过串口线4相连，工控机1和PLC3通过网线5相连；工控机1通过串口线4向测径仪2发送指令并接受来自测径仪2的数据；工控机1通过网线5发送不合格类型消息给PLC 3，由PLC 3进行后续处理。

本发明的在线检测步骤如下：

1如图1所示，连接装置并上电；

2装置的界面如图2所示，默认处于“回放”模式；这时点击“测次号”和“支号”右边的向上/向下箭头，能从数据库中回放已测数据，包括显示单支/一批工件的直径，单支/一批工件的椭圆度，当前所选工件的最大/最小直径、椭圆度、同支差、工件合格与否、工件各截面直径/椭圆度和整支同支差合格信息；

3在默认界面上点击“测量”单选钮设定测量模式，点击“新批”或“旧批”单选钮设定新批次测量或者旧批次测量；如果是新批次测量，设定工件批号、去向、名称、材质、轨道速度、规格、允许上偏差、允许下偏差、椭圆度上限、同支差上限、操作者、班次、来料支数、来料重量参数信息；否则直接使用最近测试批的参数；班次分早班、中班、晚班三次；操作者在按“结束测控”按钮前，分别输入实际完成的支数和重量作为作业支数和作业重量；

4当设定好参数后，点击“开始测控”按钮启动测试过程，点击“结束测控”结束测试过程；如果需要暂停测试过程，可按“暂停”按钮；暂停包括两种：一是正常暂停，必须在当前工件通过测径仪之后才能暂停；二是故障暂停，为应对轨道卡顿，在测量过程中可以进行暂停；如果需要恢复测试过程，需按“继续”按钮；按继续按钮前，需确保没有工件穿过测径仪；

5使一批长圆棒材以速度运行通过测径仪；典型参数是：棒材长度3.5～7m、直径10～30mm、数量1～400支、速度0.2～0.6m/s；