薄膜测宽测温同实现的测量设备研发

　　在薄膜生产线上，由于薄膜自始至终都处于移动状态，在线检测宽度的变化并及时显示是比较困难的。传统针对此类产品时往往只测量长度，对宽度的测量或者用手工检测，或是调整模具式的宽度控制装置后就不再检测，即所谓的开环控制模式。采用传统的停机后手工测量的方法，不仅劳动强度大，而且信息反馈慢，最终产品的宽度或存在一定的误差，或进行裁边修剪，造成浪费，因而直接影响薄膜的质量与经济效益。开发一套通用薄膜在线自动宽度测量装置就显得尤为重要。

1、CCD的应用

薄膜宽度作为一项重要的技术指标，必须对其进行测量和监控，才能保证成品的合格率。CCD尺寸测量技术作为一种高效的非接触检测方法，由于工作稳定、精度高、信息处理方便，广泛应用于工件尺寸的在线检测。本文基于高精度的线阵CCD作为光电传感器，对光源照明、成像光路及相应的实时信息处理等关键技术加以研究，使高精度薄膜宽度的在线检测得以实现，并配以测温仪辅助，测量得到薄膜的温度值。

2、测宽测温仪

2.1、测宽系统

LED点光源发出的光通过发射透镜形成平行光视场。当被测薄膜被均匀照明后通过成像物镜在线阵CCD的光敏面上成像，经过转换分析计算，得到精准的薄膜宽度值。

为了满足各种薄膜宽度的检测，我们将测头设计成间距可调双测头，通过测量薄膜边缘尺寸加上中间固定尺寸即可精准得到薄膜宽度值，并以这样可调节测头间距，从而得到不同规格的薄膜宽度尺寸。为了便于操作，测宽仪具有宽度自动调整功能，通过输入控制命令，步进电机和滚珠丝杠驱动可实现测头间距的精确调整(调整定位精度小于0.1mm)， 使测宽仪的测头自动移动到合适位置。为了达到精准的测量精度，采用标准量块进行校准。薄膜测宽仪的测量范围为1050～1450mm(可向内调节)，测量精度则小于等于0.15 mm。

2.2、测温系统

测温系统具有两种选择：一种是点式测温仪，可测量一个点的温度;另一种是扫描式测温仪，可扫描薄膜宽度范围内的温度，可生成实时热成像。

3、测宽测温仪结构及功能

测宽测温仪由支架、直线导轨滑台、左侧测头、右侧测头、测温仪、控制柜、工控机、显示器和声光报警器等组成。

测宽测温仪的一些基本功能简单介绍一下，首先，测宽测温仪能够显示宽度标准值、正负公差、实时宽度值、实时温度值等信息，可拟合宽度变化波动曲线和温度变化波动曲线。其次可以进行超差报警提示，以便及时调整生产状态，使得薄膜在规定宽度内生产。最后测量误差过大时放入标准尺后校准，还可在切换宽度规格时自动调整测头间距。

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