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  • 商品名称: 带钢氧化镁涂布量和含水率在线检测系统Z
  • 商品编号: 102
  • 上架时间: 2015-11-25

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一、简介                      

带钢氧化镁涂层涂布量和含水率在线检测系统是一款现代化大型钢铁行业自动检测带钢氧化镁涂层质量和含水率的在线实时检测设备,该设备利用光谱分析、光传感和电子学的高精度非接触检测手段,结合先进的数字信号处理技术和计算机控制技术实现全自动化的带钢氧化镁涂层质量检测与分析。

二、检测方案

1、带钢氧化镁涂布量和含水率在线检测系统结构方案

本项目根据光谱分析原理和光电传感理论设计了带钢氧化镁涂布量和含水率检测方案,如图1所示。

基本工作原理:本系统采用双波长红外吸收光谱分析技术同时提取氧化镁涂布量和含水率。首先,红外调制光源λ1,λ2(分别对应着氧化镁和水的吸收谱线)经二色相分束镜DBS分别透射和反射到达准直透镜Collimator,由Collimator准直后的光束通过分束镜BS投射到带钢氧化镁涂敷层,再由氧化镁涂层和其中所含水分分别对红外光λ1,λ2吸收后的背向散射光通过BS反射、透镜L聚焦到红外探测器PD上。之后,由PD将光谱信号转换成电信号,经过前放、主放、A/D变换,进入DSP作相关解调等数字信号处理,分析出氧化镁涂布量和含水率,再由RS232串口或USB输出相关结果,该输出结果可直接通过计算机显示和PLC系统控制整个涂布流程。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

图1. 氧化镁涂布量和含水率检测系统

 

2、双波长检测方案

为了同时完成氧化镁涂布量和含水率的同步和同一区域检测,本项目采用双波长(λ1,λ2)检测法,两波长分别对应着氧化镁和水的吸收谱线,根据对应的两吸收谱的强度就可分别求出氧化镁的含量和产品的含水率。

3、提高检测可靠性方案

Ø  采用共光路垂直投射系统可减小带钢表面面型差异带来的误差;

Ø  采用单探测器完成双波长红外光同步检测来减小探测器噪声的影响,同时比双探测器检测成本更低;

Ø  采用两波长光源差频调制,在探测器PD输出信号中可将两吸收谱对应的电信号分开,从而实现氧化镁涂布量和含水率的同步检测外,又可减小外界杂散光的影响,提高了检测的稳定性;

Ø  在光源功率反馈控制的基础上,采用参考光同步检测和相关算法最大限度地减小光源波动的影响,进一步提高检测精度和可靠性;

Ø  采用相关的光电传感技术,综合检测系统环境的变化来克服环境对检测分析结果的影响,提高系统抗外界干扰能力。

4、信号处理方案

本信号处理系统的双波长、单探测器、同步调制和相关解调方案如图2

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

图2.信号处理系统

为了能将不同波长的吸收光谱信息分别提取出来,首先在光源调制中对两波长光源进行差频调制,即用不同频率的信号分别对两光源的振幅进行调制。然后,探测器PD接收到带有氧化镁涂布量和水分含量的信号光,并转变为电信号,通过前放后一部分送入光源驱动电路作为反馈信号,控制光源的稳定性,另一部分作为输入的数字解调信号由DSP进行相关解调、同步检波、滤波等处理,最后输出带钢氧化镁涂布量,自由水量和含水率结果。

三、产品技术规格

测量方式:

Ø  Ε在线非接触式测量

Ø  全自动在线实时检测,无需人操作

测量精度:

Ø  氧化镁涂布量:±0.2g/m2

Ø  氧化镁涂布厚度:0.1~20μm

Ø  含水率: ±0.1

Ø  自由水: ±0.1

Ø  重复精度: 0.2%

检测速率:

Ø  连续在线实时检测,每33毫秒可获得一个检测值

Ø  每15秒即可完成一次钢板全宽扫描检测

Ø  多重测量:可同时实现涂布量、自由水和结合水同时快速检测。

产品合规性:

1)分析仪器环境试验方法,GB/T 11606-2007

2)测量方法与结果的准确度(正确度与精密度),GB/T 6379.5-2006

3)数值修约规则与极限数值的表示和判断,GB/T8170-2008

四、与一般红外测厚仪相比的特点

1. 应用领域

 

一般红外测厚仪

ZYT-600红外测厚仪

塑料

薄膜

 

 

全部绝缘膜

钢铁冷轧/镀锌

防锈油

 

耐指纹膜

 

钝化膜

硅钢

绝缘膜(部分)

 

 

2.在线安装示意图

膜厚仪辊支架总成布置图.JPG

 

3.现场安装照片

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