一种自动切换测量模式的板材厚度测量系统的制作方法

本发明涉及测量系统，尤其是涉及一种自动切换测量模式的板材厚度测量系统。

背景技术：

1、在塑料压延实验生产线上，需要对压延出的塑料板材厚度实时检测，由于实验线的塑料板材种类繁多，各种塑料的特性也不一样，有全透明也有半透明和不透明特性，塑料板材的材料不同对于光学测量原理形成影响。

2、但现有采用x射线测厚技术，无法适应材料种类繁多、材料厚度范围大的测量要求。而采用激光位移传感器测量厚度也无法同时适应透明和半透明材料。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种自动切换测量模式的板材厚度测量系统，解决塑料板材的材料种类繁多，单一测量模式无法满足塑料板材厚度检测的需要的问题。

2、本发明提供了一种自动切换测量模式的板材厚度测量系统，包括：

3、测量装置和控制系统，所述控制系统与所述测量装置连接，所述控制系统用于控制所述测量装置进行板材厚度的测量；

4、所述测量装置包括：底座、过导辊机构、直线导轨机构和扫描机构；

5、所述过导辊机构固定安装于所述底座上，用于支撑待测量板材以进行板材厚度测量；

6、所述直线导轨机构固定安装于所述底座上，用于带动所述扫描机构往返运动；

7、所述扫描机构滑动安装于所述直线导轨机构上，用于对待测量板材进行扫描，实现板材厚度的测量；

8、所述控制系统包括系统软件、控制模块和报警模块；

9、所述系统软件用于根据待测量板材的材料类别自动切换测量模式，并发出测量指令进行板材厚度的测量；

10、所述控制模块用于根据所述系统软件的测量指令控制所述扫描机构对待测量板材进行扫描，采集上传感器和下传感器的数据并传输至所述系统软件；

11、所述报警模块用于根据所述系统软件测量的板材厚度进行声光报警。

12、在本申请的一些实施例中，所述过导辊机构包括过导辊支架和过导辊，所述过导辊支架固定安装于所述底座上，所述过导辊安装于所述过导辊支架顶部，所述过导辊用于放置支撑待测量板材。

13、在本申请的一些实施例中，所述直线导轨机构包括支撑柱、支撑钢梁和直线导轨模组，所述支撑柱固定安装于所述底座上，所述支撑钢梁固定安装于所述支撑柱顶部，所述直线导轨模组固定安装于所述支撑钢梁顶部，所述直线导轨模组用于带动所述扫描机构往返运动；

14、其中，所述直线导轨模组包括直线导轨、滑块和步进电机，所述直线导轨固定安装于所述支撑钢梁顶部，所述滑块滑动安装所述直线导轨上，所述步进电机安装于所述直线导轨一侧，所述步进电机用于控制所述滑块在所述直线导轨上运动。

15、在本申请的一些实施例中，所述扫描机构包括扫描支架、上传感器、下传感器和标定块，所述扫描支架为u形支架，所述扫描支架固定安装于所述滑块上，所述上传感器固定安装于所述扫描支架一侧上部，所述下传感器固定安装于所述扫描支架一侧下部，所述标定块固定安装于所述过导辊机构一侧，所述标定块设置于所述上传感器和所述下传感器之间；

16、其中，所述上传感器和所述下传感器均设置有传感器护罩，所述传感器护罩用于防护所述上传感器和所述下传感器。

17、在本申请的一些实施例中，所述系统软件包括规格数据库和测量模式；

18、所述规格数据库包括板材的材料类别、板材的标准厚度和板材的厚度公差；

19、测量模式包括标定模式、对射模式和透明材料模式；

20、其中，所述材料类别包括不透明材料、半透明材料和透明材料。

21、在本申请的一些实施例中，所述系统软件根据待测量板材的材料类别自动切换测量模式，包括：

22、所述系统软件接收mes系统传输的生产计划信息，并根据所述生产计划信息提取生产规格信息；

23、根据所述生产规格信息确定板材的材料类别；

24、根据所述材料类别自动切换测量模式。

25、在本申请的一些实施例中，根据所述材料类别自动切换测量模式，包括：

26、当板材的材料类别为不透明材料和半透明材料时，自动切换为对射模式；

27、当板材的材料类别为透明材料时，自动切换为透明材料模式。

28、在本申请的一些实施例中，所述系统软件进行板材厚度的测量之前，还包括：

29、所述系统软件预先进行校准确定传感器间距；

30、所述系统软件发出标定模式指令，所述控制模块控制所述扫描机构移动到原点位置，并采集上传感器的数据v1和下传感器的数据v2；

31、根据所述数据v1、数据v2和标定块厚度d确定所述传感器间距h；

32、其中，所述标定块厚度d为预先测量的标定块厚度。

33、在本申请的一些实施例中，所述系统软件进行板材厚度的测量，包括：

34、在对射模式时，获取上传感器值h1和下传感器值h2，并根据所述传感器间距h确定待测量板材的板材厚度t，其中所述板材厚度t=h-h1-h2；

35、在透明材料模式时，关闭下传感器，获取上传感器值h1，并根据所述上传感器值h1确定待测量板材的板材厚度t，其中所述板材厚度t=h1。

36、在本申请的一些实施例中，所述报警模块根据所述系统软件测量的板材厚度进行声光报警，包括：

37、所述系统软件将板材厚度t与板材的标准厚度s和板材的厚度公差c进行对比，根据对比结果输出声光报警指令，所述控制模块根据所述声光报警指令控制所述报警模块进行声光报警；

38、当t＞s+c时，则输出声光报警指令；

39、当t＜s-c时，则输出声光报警指令。

40、本发明公开了一种自动切换测量模式的板材厚度测量系统，包括测量装置和控制系统，所述控制系统与所述测量装置连接，所述控制系统用于控制所述测量装置进行板材厚度的测量。

41、本发明通过设置有对射模式和透明材料模式实现根据板材材料类别的不同选择对应的测量模式，可适应多种材料种类，不透明、半透明和透明材料均可采用本发明进行板材厚度的测量，测量的材料种类多，测量范围大。

42、本发明还设置有报警模块，通过根据测量厚度是否在允许范围内确定是否进行声光报警，保证板材厚度测量系统的正常运行。

43、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

技术特征：

1.一种自动切换测量模式的板材厚度测量系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种自动切换测量模式的板材厚度测量系统，其特征在于，所述过导辊机构包括过导辊支架和过导辊，所述过导辊支架固定安装于所述底座上，所述过导辊安装于所述过导辊支架顶部，所述过导辊用于放置支撑待测量板材。

3.根据权利要求1所述的一种自动切换测量模式的板材厚度测量系统，其特征在于，所述直线导轨机构包括支撑柱、支撑钢梁和直线导轨模组，所述支撑柱固定安装于所述底座上，所述支撑钢梁固定安装于所述支撑柱顶部，所述直线导轨模组固定安装于所述支撑钢梁顶部，所述直线导轨模组用于带动所述扫描机构往返运动；

4.根据权利要求3所述的一种自动切换测量模式的板材厚度测量系统，其特征在于，所述扫描机构包括扫描支架、上传感器、下传感器和标定块，所述扫描支架为u形支架，所述扫描支架固定安装于所述滑块上，所述上传感器固定安装于所述扫描支架一侧上部，所述下传感器固定安装于所述扫描支架一侧下部，所述标定块固定安装于所述过导辊机构一侧，所述标定块设置于所述上传感器和所述下传感器之间；

5.根据权利要求1所述的一种自动切换测量模式的板材厚度测量系统，其特征在于，所述系统软件包括规格数据库和测量模式；

6.根据权利要求1所述的一种自动切换测量模式的板材厚度测量系统，其特征在于，所述系统软件根据待测量板材的材料类别自动切换测量模式，包括：

7.根据权利要求6所述的一种自动切换测量模式的板材厚度测量系统，其特征在于，根据所述材料类别自动切换测量模式，包括：

8.根据权利要求1所述的一种自动切换测量模式的板材厚度测量系统，其特征在于，所述系统软件进行板材厚度的测量之前，还包括：

9.根据权利要求8所述的一种自动切换测量模式的板材厚度测量系统，其特征在于，所述系统软件进行板材厚度的测量，包括：

10.根据权利要求1所述的一种自动切换测量模式的板材厚度测量系统，其特征在于，

技术总结
本发明公开了一种自动切换测量模式的板材厚度测量系统，包括：测量装置和控制系统，所述控制系统与所述测量装置连接，所述控制系统用于控制所述测量装置进行板材厚度的测量；所述测量装置包括：底座、过导辊机构、直线导轨机构和扫描机构；所述过导辊机构固定安装于所述底座上，用于支撑待测量板材以进行板材厚度测量；所述直线导轨机构固定安装于所述底座上，用于带动所述扫描机构往返运动；所述扫描机构滑动安装于所述直线导轨机构上，用于对待测量板材进行扫描，实现板材厚度的测量。通过设置测量模式的自动切换，适应不同板材类别的需求并进行测量。

技术研发人员：杨牧,曹精忠,杨辉华
受保护的技术使用者：钛玛科（北京）工业科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13