本發(fā)明涉及帶材質(zhì)量控制領(lǐng)域，尤其涉及一種帶材孔洞實(shí)時(shí)檢測裝置。

背景技術(shù)：

無論是在連續(xù)彩色涂層鋼板生產(chǎn)線，還是在鍍鋅或鍍鋁鋅板材生產(chǎn)線中，原材料中都會或多或少的存在一些板面孔洞現(xiàn)象，這種孔洞主要是因?yàn)樵诶滠埳a(chǎn)線的板材軋制過程中原材料某一局部區(qū)域含碳量偏高或夾雜著其他雜質(zhì)經(jīng)過軋輥擠壓拉伸產(chǎn)生的。這種缺陷是在熱軋?jiān)虾屠滠埞に囍袩o法避免的，而只能在鍍鋅生產(chǎn)線或彩涂生產(chǎn)線通過檢測手段來檢測出并剪切掉孔洞缺陷板。當(dāng)靠人去檢查只能發(fā)現(xiàn)孔徑較大的孔洞缺陷，而在鋼帶以120m/min的速度運(yùn)行時(shí)，人工是無法通過肉眼檢查出針孔狀孔洞的。當(dāng)這種缺陷產(chǎn)品走入市場加工成彩鋼瓦使用時(shí)會造成屋頂漏雨現(xiàn)象，嚴(yán)重影響產(chǎn)品在市場上的品質(zhì)形象。

目前在彩色涂層鋼板生產(chǎn)線當(dāng)中，大都是人工通過肉眼來檢查原材料和成品板面孔洞缺陷，還沒有使用實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)來解決帶材孔洞缺陷檢測設(shè)備?，F(xiàn)有技術(shù)中的檢測手段只能保證檢測出帶材中的大直徑孔洞，而不能檢測出帶材中的針孔狀孔洞缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)和不足，提供一種帶材孔洞實(shí)時(shí)檢測裝置，用于連續(xù)生產(chǎn)線對帶材針孔缺陷進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，根據(jù)材料的連續(xù)運(yùn)行通過光信號對帶材任何區(qū)域的孔洞以及針孔的缺陷進(jìn)行探測發(fā)現(xiàn)，確保生產(chǎn)出來的產(chǎn)品無孔洞缺陷。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：帶材孔洞實(shí)時(shí)檢測裝置，包括機(jī)架、多組對射式區(qū)域檢測光纖頭、多組智能光纖放大器、可編程控制器和控制電箱；所述每組對射式區(qū)域檢測光纖頭包括發(fā)射光纖頭和接收光纖頭，所述發(fā)射光纖頭和接收光纖頭分別相對固定于所述機(jī)架；所述多組接收光纖頭輸出端分別與多組智能光纖放大器一一對應(yīng)并相互連接；所述多組智能光纖放大器輸出端與所述可編程控制器輸入端相連接；所述控制電箱分別與所述多組對射式區(qū)域檢測光纖頭、多組智能光纖放大器和可編程控制器電連接。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的帶材孔洞實(shí)時(shí)檢測裝置，通過對射式區(qū)域檢測光纖頭和智能光纖放大器組合來檢測鋼帶孔洞缺陷，然后由可編程序控制器進(jìn)行判斷與比較，最后通過通訊將檢測到的信號輸出。本發(fā)明檢測穩(wěn)定高效，安裝調(diào)試簡單，能夠檢測到針孔尺寸大小的孔洞。

進(jìn)一步，所述帶材孔洞實(shí)時(shí)檢測裝置還包括一張力輥組和一轉(zhuǎn)向輥，所述帶材繞過所述張力輥組穿過設(shè)置于機(jī)架上的對射式區(qū)域檢測光纖頭，再繞過轉(zhuǎn)向輥，所述發(fā)射光纖頭和接收光纖頭分別位于帶材的兩側(cè)。

進(jìn)一步，所述智能光纖放大器設(shè)置于所述控制電箱內(nèi)。

進(jìn)一步，所述多組接收光纖頭輸出端分別與多組智能光纖放大器通過光纖連接。

進(jìn)一步，所述智能光纖放大器包括順序連接的放大電路、比較電路和輸出電路，所述放大電路接收接收光纖頭輸入的光信號后放大并傳輸至比較電路，比較電路將放大后的光信號轉(zhuǎn)換為入光量數(shù)值，并將入光量數(shù)值與預(yù)設(shè)值比較得到電信號，并通過輸出電路將電信號輸出至可編程控制器；所述可編程控制器輸出一檢測結(jié)果信號。

進(jìn)一步，所述帶材孔洞實(shí)時(shí)檢測裝置還包括人機(jī)界面，所述人機(jī)界面接收所述檢測結(jié)果信號并顯示。

進(jìn)一步，所述帶材孔洞實(shí)時(shí)檢測裝置還包括光聲報(bào)警器，可編程控制器將檢測結(jié)果信號輸出至光聲報(bào)警器，并控制光聲報(bào)警器運(yùn)行。

為了更好地理解和實(shí)施，下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的帶材孔洞實(shí)時(shí)檢測裝置的結(jié)構(gòu)俯視圖。

圖2是本發(fā)明的帶材孔洞實(shí)時(shí)檢測裝置的結(jié)構(gòu)左視圖。

圖3是本發(fā)明的可編程控制器與人機(jī)界面的通訊圖。

圖4是本發(fā)明智能光纖傳感器信號與可編程控制器的前32個(gè)點(diǎn)連接圖。

圖5是本發(fā)明智能光纖傳感器信號與可編程控制器的后32個(gè)點(diǎn)連接圖。

具體實(shí)施方式

請同時(shí)參閱圖1和圖2，其分別是本發(fā)明的帶材孔洞實(shí)時(shí)檢測裝置的結(jié)構(gòu)俯視圖和主視圖。所述帶材孔洞實(shí)時(shí)檢測裝置包括機(jī)架1、多組對射式區(qū)域檢測光纖頭2、多組智能光纖放大器、可編程控制器、控制電箱、人機(jī)界面和光聲報(bào)警器。所述多組對射式區(qū)域檢測光纖頭2固定于所述機(jī)架1。所述多組智能光纖放大器分別與所述多組對射式區(qū)域檢測光纖頭2一一對應(yīng)并通過光纖連接。所述多組智能光纖放大器輸出端與所述可編程控制器輸入端相連接。所述人機(jī)界面輸入端和光聲報(bào)警器輸入端分別與可編程控制器的輸出端相連接。所述控制電箱分別與所述多組對射式區(qū)域檢測光纖頭2、智能光纖放大器、可編程控制器、人機(jī)界面和光聲報(bào)警器電連接，為所述多組對射式區(qū)域檢測光纖頭2、智能光纖放大器、可編程控制器、人機(jī)界面和光聲報(bào)警器供電。

在本實(shí)施例中，所述帶材孔洞實(shí)時(shí)檢測裝置設(shè)置有50組對射式區(qū)域檢測光纖頭2和50組智能光纖放大器。所述每組對射式區(qū)域檢測光纖頭2包括發(fā)射光纖頭和接收光纖頭，所述發(fā)射光纖頭和接收光纖頭分別相對固定于所述機(jī)架1，使發(fā)射光纖頭發(fā)射的光束能夠被接收光纖頭接收。

所述每個(gè)智能光纖放大器與每個(gè)接收光纖頭通過光纖連接。接收光纖頭將接收到的光信號通過光纖傳送至智能光纖放大器。所述智能光纖放大器包括順序連接的放大電路、比較電路和輸出電路。所述放大電路接收接收光纖頭輸入的光信號，并將光信號放大后傳輸至比較電路，比較電路將放大后的光信號轉(zhuǎn)換為入光量數(shù)值，并將入光量數(shù)值與預(yù)設(shè)值比較得到一電信號，并通過輸出電路將電信號輸出至可編程控制器；所述可編程控制器根據(jù)所述電信號輸出一檢測結(jié)果信號。

所述可編程控制器接收智能光纖放大器輸出的電信號，當(dāng)智能光纖放大器輸出的為斷續(xù)的幾個(gè)輸出信號，則說明帶材中有孔洞，則將孔洞信息輸出至人機(jī)界面顯示，并觸發(fā)聲光報(bào)警器。在本實(shí)施中，所述光聲報(bào)警器為光聲旋轉(zhuǎn)報(bào)警器。所述可編程控制器包括順序連接的電源模塊71、CPU模塊72、64點(diǎn)輸入模塊73、16點(diǎn)繼電器輸出模塊74、T-Link通訊模塊75。所述人機(jī)界面包括多組人機(jī)顯示界面。T-Link通訊模塊75將檢測結(jié)果信號分別傳輸至各組人機(jī)顯示界面。

在本實(shí)施例中，所述帶材孔洞實(shí)時(shí)檢測裝置還包括一張力輥組3和一轉(zhuǎn)向輥4，所述帶材5繞過所述張力輥組3穿過設(shè)置于機(jī)架1上的對射式區(qū)域檢測光纖頭2，再繞過轉(zhuǎn)向輥4，所述發(fā)射光纖頭和接收光纖頭分別位于帶材5的兩側(cè)。

以下詳細(xì)說明所述帶材孔洞實(shí)時(shí)檢測裝置的工作原理：

將帶材5繞過所述張力輥3組并穿過對射式區(qū)域檢測光纖頭2，啟動所述帶材孔洞實(shí)時(shí)檢測裝置，對射式區(qū)域檢測光纖頭2的發(fā)射光纖頭發(fā)射紅外，由于帶材設(shè)置于發(fā)射光纖頭和接收光纖頭中間，當(dāng)無孔洞時(shí)，接收光纖頭不能接收到紅外光，智能光纖放大器無輸出信號，說明無孔洞。當(dāng)接收光纖頭接收到紅外光時(shí)，智能光纖放大器有輸出信號，若輸出信號為斷續(xù)的，說明發(fā)現(xiàn)孔洞，可編程控制器輸出檢測結(jié)果信號，并傳送至人機(jī)界面，人機(jī)界面顯示有孔洞，并控制光聲報(bào)警器報(bào)警；若輸出信號為連續(xù)的，可編程控制器判定為帶材的邊緣，說明無孔洞。以下以包括50組對射式區(qū)域檢測光纖頭和50組智能光纖放大器的帶材孔洞實(shí)時(shí)檢測裝置為例進(jìn)行說明：

正常情況信號狀如下(數(shù)字代表各對射式區(qū)域檢測光纖頭，灰色突顯數(shù)字代表對射式區(qū)域檢測光纖頭沒有被帶材遮擋，發(fā)射光纖頭的紅外光能照射到接收光纖頭，智能光纖放大器有輸出信號)：01,02,03,04,05,06,07,08,09,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49,50。而兩端灰色凸顯數(shù)字是因?yàn)闄z測處為帶材的邊緣，根據(jù)可編程控制器檢測到連續(xù)的信號，則判斷為帶材的邊緣，不輸出報(bào)警信息。

當(dāng)有孔洞經(jīng)過時(shí)信號狀如下(數(shù)字代表各對射式區(qū)域檢測光纖頭，灰色突顯數(shù)字代表對射式區(qū)域檢測光纖頭沒有被鋼帶遮擋，發(fā)射光纖頭的紅外光能照射到接收光纖頭，智能光纖放大器有輸出信號)：01,02,03,04,05,06,07,08,09,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47,48,49,50。對應(yīng)編號13對射式區(qū)域檢測光纖頭的位置就是檢測到孔洞的位置。當(dāng)帶材上有孔洞時(shí)，對射式區(qū)域檢測光纖頭有斷續(xù)的幾個(gè)對射式區(qū)域檢測光纖頭是有輸出信號的，可編程控制器根據(jù)輸入信號的排列順序判斷為有孔洞，可編程控制器輸出檢測結(jié)果信號，并將信號傳送至人機(jī)界面進(jìn)行顯示，顯示孔洞相關(guān)信息，同時(shí)觸發(fā)光聲報(bào)警器，控制光聲報(bào)警器報(bào)警。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的的帶材孔洞實(shí)時(shí)檢測裝置，通過對射式區(qū)域檢測光纖頭和智能光纖放大器組合來檢測鋼帶孔洞缺陷，然后由可編程序控制器進(jìn)行判斷與比較，最后將檢測到的信號輸出。本發(fā)明檢測穩(wěn)定高效，安裝調(diào)試簡單，能夠檢測到針孔狀尺寸大小的孔洞。

本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，如果對本發(fā)明的各種改動或變形不脫離本發(fā)明的精神和范圍，倘若這些改動和變形屬于本發(fā)明的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變形。