Лазерные измерители диаметра

ВЫСОКОТОЧНОЕ БЕСКОНТАКТНОЕ ИЗМЕРЕНИЕ

патент авиорФедеральной Службой по Интеллектуальной Собственности
руководителю Компании НПК "АВИОР" выдан ПАТЕНТ на "Способ бесконтактного измерения смещения токоведущего проводника от геометрического центра кабельной жилы".

Изобретение относится к области контроля качества при производстве кабелей. Такой способ может быть использован при повышении качества и эффективности построения измерительных систем в области кабельного производства.
Назначение и область применения

Лазерные измерители диаметра предназначены для высокоточного бесконтактного измерения внешнего диаметра кабеля, овальности кабеля и кабельных полуфабрикатов и других изделий «на проход» в процессе производства или при перемотке готовой продукции непрерывно на операциях волочения, наложения изоляции, эмалирования.

Разработан Новый Измерительный Комплекс D120-1000 с увеличенной рабочей зоной.

Используется оптико-электронный метод измерения относительно двух осей поперечного сечения кабеля. Для контроля качества изоляции (утяжки и наплывы) реализован способ скоростного измерения, при котором частота поступления данных составляет не менее 120 раз в секунду, обеспечивая тем самым максимально тщательный контроль поверхности жилы. Измерители поставляются прошедшими первичную метрологическую калибровку, срок действия которой один год.

В состав комплекса входят:

  1. лазерная двухкоординатная измерительная головка (далее измерительная головка);
  2. счётчик импульсов (заказывается и поставляется отдельно);
  3. блок визуализации (сенсорный панельный компьютер с возможностью полноценного управления параметрами контроля или индикатор);
  4. специальное программное обеспечение, поставляемое в составе панельного компьютера;
  5. крепёжная стойка;
  6. документация.

Общие сведения о комплексе:

Измерители диаметра выполняют бесконтактное измерение диаметра кабеля с помощью оптико-электронного метода измерения относительно двух осей поперечного сечения кабеля.
Высокоскоростной метод измерения (до 2,5 кГц), без потери качества каждого измерения, обеспечивает тщательный контроль поверхности кабеля, с автоматическим определением дефектов кабеля.
Измерители диаметра имеют возможность привязки измеряемых данных к метражному устройству на линии, а также запись в базу данных истории измерений, с последующим использованием данных при присвоении категории качества продукции.
Для передачи данных в комплексе реализованы два интерфейса (базовая комплектация): проводной RS-485 (до 1,2 км) и беспроводной Bluetooth (до 800 м, в зоне прямой видимости). По требованию заказчика может быть опционально поставлен любой другой интерфейс.
Измерители диаметра кабеля поставляются прошедшими первичную поверку, срок действия которой, один год. Периодическая поверка может проводиться как в сервисных центрах компании, так и региональными центрами сертификации и метрологии.
Типовая конфигурация системы состоит из двух измерительных головок, находящихся в начале и в конце экструзионной линии. На экране панельного компьютера выводится сечение измеряемого кабеля с выносными размерами по каждой из координат. Панельный компьютер устанавливается в удобном для оператора месте.

Измерительные головки D 18-2000 и D 70-2000
Измерительные головкиИзмерительные головкиИзмерительные головки

Основные характеристики
ПАРАМЕТР D18 2000 D36 2000-1 D36 2000-2
Измеряемый ∅, мм 0,1 - 15,0 0,5 - 60,0 0,5 - 60,0
Точность измерения, мкм ± 2,5 ± 7,0 ± 3,5
Рабочая зона, мм 19,4 68,5 68,5
Шумовая дорожка, мкм ≤ 0,5 ≤ 1,5 ≤ 0,5
Повторяе­мость измерений, мкм 1,0 1,5 1,5
Вывод измерений, Гц 0,1 - 1800 0,1 - 2000 0,1 - 2000
Размеры, мм 200 х 180 х 55 420 х 330 х 45 420 х 330 х 45
Интерфейс связи - RS-485, Bluetooth Profibus-DP

Измерительные головки работают от сети переменного тока, с напряжением от 85 до 265 В. Потребляемая мощность не превышает 6 Вт. Предполагается эксплуатация в условиях умеренного климата, в закрытых помещениях, исполнение У, категория 3 по ГОСТ 15150-69 в интервале температур окружающей среды от 5°C до 45°C.

Вид на производстве:

Измерительные головкиИзмерительные головки

На рисунках пример типовой конфигурации системы, состоящей из двух измерительных головок, находящихся в начале и в конце экструзионной линии. На панельном компьютере (левый рисунок) можно наблюдать и протоколировать величину усадки жилы и временную характеристику в виде графика в процессе наложения изоляции по каждому из диаметров. На правом рисунке расположение одной из измерительных головок.

Программное обеспечение:

Программное обеспечениеПрограммное обеспечение

Программное обеспечение обладает всем необходимым функционалом для контроля диаметра и овальности кабеля в процессе производства, а также контроля качества за счет накопления статистической информации по всей длине. (Левый рисунок) отображается информация по замерам в режиме реального времени. На графиках в нижней части окна можно видеть выходы за диапазон с привязкой к длине (правый рисунок).

Программное обеспечениеПрограммное обеспечение

При резком изменении диаметра кабеля из-за утяжек или наплывов можно увидеть это на дополнительных статистических графиках в нижней части окна. На вкладке «Статистика»(левый рисунок) отображается вся информация по замерам с привязкой к длине (если установлен счётчик длины). Отмечается количество дефектов (выходов за диапазон) и расположение их на графике. При выходе какой-либо координаты кабеля за заданный диапазон происходит звуковая и визуальная сигнализация (правый рисунок).