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轧钢测径仪中固定与旋转测头的检测盲区分析

轧钢测径仪中固定与旋转测头的检测盲区分析

【摘要】:
轧钢测径仪是在线检测圆钢外径椭圆度、螺纹钢内径肋高的检测设备,以每秒500/2000Hz的频率进行检测,虽然以极快的速度检测,那它会产生盲区吗,而现在常用的摆动法、旋转法与固定多测头法,它们哪个盲区小,更适合生产线检测。下面和小编一起来看看。

轧钢测径仪是在线检测圆钢外径椭圆度、螺纹钢内径肋高的检测设备,以每秒500/2000Hz的频率进行检测,虽然以极快的速度检测,那它会产生盲区吗,而现在常用的摆动法、旋转法与固定多测头法,它们哪个盲区小,更适合生产线检测。下面和小编一起来看看。


当轧速为100m/s时,摆动式螺距达300-600m,旋转式转速可达200r/min,每秒6.6个截面,螺距达15m,固定测头,按每秒检测660次计算,截面相隔0.15mm。
纵向盲区:
纵向(行进方向)盲区会影响对轧制打滑,“耳朵”沿纵向大小变化的发现、判别。缩小纵向测量间隔才利于发现纵向参量变化。摆动测量方式的纵向盲区300-600m是旋转测量15m的20~40倍,而多测头固定测量的平行间隔仅0.15m是旋转方式的1/100,几乎不存在纵向盲区,可见只有多测头固定测量方式可以及时发现“打滑”及“耳朵”的变化。
横向盲区:
为了能及时发现辊缝面的主要轧制缺陷——“耳朵”,希望横向分辨率高。若“耳朵”的凸起变化较大,要想正确反映这种变化需要提高径向分辨率,若轧材不动或行进极慢,摆动及旋转方式可以无遗漏地测出截面变化。但被测轧材快速抖动和扭摆时,凸起点相对测头可能迅速滑过而难以精确测量凸起点的数值。对于摆动方式和旋转方式在测量到凸起的“耳朵”时,所测数据量只占测量周期3~6s或1/66s中的很小一部份。要作统计分析的数据量必须经45个周期才有较高的判决可靠性。所以这两种测量方式对“耳朵”缺陷检测的判决周期长,测量精度低(数据量少)。
多组(如8组)固定测头因为测量区固定,单位时间截面测量数是摆动测量方式的2000倍,是旋转测量方式的100倍,所以其统计测量的精度高。但相应的代价是相邻测头交汇区有一段不敏感区,这点在静态时误差大,但当被测物在扭摆和抖动中前进时,只要有5%的变化就能检测出来,如20mm的圆钢,0.05mm的凸起就能检测出来。这种测量方式比另两种检测截面多100~2000倍,从统计误差分析,其随机误差可减小到1/10~1/45。综上所述,三种测量方式均无横向盲区。
总的来说,固定测头的轧钢测径仪更适应轧制生产线,对钢材进行尺寸的检测,盲区小,获得数据多,且是同一截面的尺寸,得出的是等间距的截面尺寸。