【摘 要】
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钢铁作为制造业的基础材料行业,在制造领域具有重要的地位。带钢是我国最重要的钢材产品之一,是国民经济中必不可少的生产材料。而平直度是表征钢板表面与绝对水平之间差别大小的指标,对高质量带钢的生产具有重要意义。利用激光和CCD实现非接触式平直度在线测量具有高速、准确度高、便于自动化控制等优点。本文对比了常见的几种平直度检测方法,采用直入射式激光三角法作为带钢平直度的检测的基本方法,并选取PLT5 450
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钢铁作为制造业的基础材料行业,在制造领域具有重要的地位。带钢是我国最重要的钢材产品之一,是国民经济中必不可少的生产材料。而平直度是表征钢板表面与绝对水平之间差别大小的指标,对高质量带钢的生产具有重要意义。利用激光和CCD实现非接触式平直度在线测量具有高速、准确度高、便于自动化控制等优点。本文对比了常见的几种平直度检测方法,采用直入射式激光三角法作为带钢平直度的检测的基本方法,并选取PLT5 450B型号的激光器作为测量光源以及TCD1304型线阵CCD作为光电探测器,通过获取带钢表面高度信息用作平直度的计算,并在此基础上加入了三点测量的方式,避免了测量过程中因带钢上下抖动而产生的测量误差。针对平直度测量系统的实现,进行了以FPGA和线阵CCD为核心的系统硬件设计以及驱动程序的设计。本文选用XC6SLX9型FPGA作为测量系统的主控芯片,通过线阵CCD采集光学系统汇聚的被测带钢表面的激光反射信号,获取带钢表面高度信息。将采集到的信号再进行光电转换、信号放大、A/D转换,并通过串口传输至上位机,最后采用阈值法进行光斑中心定位,获取计算平直度信息的重要数据。实验证明在参考位置上下4mm范围内,可以达到带钢平直度的测量要求,并且验证了三点测量方式的有效性。
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