Принципиальная схема замера толщины

    результаты  измерений могут быть неправильными. Такие ошибки не происходят на однородных поверхностях, имеющих постоянные отражающие свойства. Если зеркальная часть находится за пределами светового пятна, самая большая ошибка будет составлять 2%. Вероятность таких ошибок с лазером М5 намного меньше, чем со светодиодом М5, благодаря маленькому световому пятну. 

     

    Рис.2  Схема измерения толщены частично прозрачных резиновых смесей  при помощи противоположно направленных датчиков М5 – М5\D..

      Модель М5\D имеет два датчика, при помощи которых объект можно наблюдать с двух сторон и, таким образом, измерять его толщину, добавив два сигнала.(11 стр.67)

      Прозрачные и полупрозрачные резиновые смеси позволяют световому лучу перед отражением проникнуть на определенную глубину. Эту глубину необходимо прибавить к фактическому расстоянию, её можно подтвердить только путем экспериментов в различных случаях либо с помощью точных расчетов прозрачности и плотности резиновой полоски , что в реальном производстве крайне редко встречается за исключением военной промыш-ленности.

          В данной курсовой работе мы возьмем для принципиальной схемы замера толщены параллельно поставленные датчики М5.

        Устройство определения положения в датчике М5 не испускает сигнал напряжения, линейно пропорциональный расстоянию. Таким образом, необходимо, чтобы электронные схемы линеаризировали сигнал напряжения. Линеаризация учитывает изменяющиеся факторы отражения поверхности и обеспечивает напряжение, пропорциональное расстоянию, независимо от типа поверхности.

    В отличие от механических систем в  работе оптических датчиков перемещения отсутствуют запаздывания или неточности после повторения. Точность ограничивается только шумами, линейностью, или качеством поверхности.

    Для его применения в микрометрическом диапазоне необходимо принимать  меры особой предосторожности по отношению смещения температуры и механического поведения объекта.

    При работе с обработанными объектами (просверленными, прокатанными, отшлифован.) с оцарапанной поверхностью могут  получится неправильные результаты из-за. (5 стр298)

    В отличие от механических систем в работе оптических датчиков перемещения отсутствуют запаздывания или неточности после повторения. Точность ограничивается только шумами, линейностью, или качеством поверхности.

    Для его применения в микрометрическом диапазоне необходимо принимать меры особой предосторожности по отношению смещения температуры и механического поведения объекта.

    При работе с обработанными объектами (просверленными, прокатанными, отшлифован.) с оцарапанной поверхностью могут  получится неправильные результаты из-за присутствия миниатюрных призм и/или зеркал. Как правило, датчик М5 устанавливается таким образом, чтобы оптическая ось была направлена в одну сторону с отметинами от полировки.

    Сигнал  измеряемого расстояния появляется в виде напряжения (В) пропорционального расстоянию (мм). Середина диапазона измерений – это нулевая базовая линия или исходное  расстояние. Далекие объекты дают положительное напряжение (+10В постоянного тока), близкие объекты – негативное напряжение        (-10В постоянного тока).

    Диапазон выхода напряжения, представляющего собой интенсивность отражаемого света, присутствия миниатюрных призм и/или зеркал. Как правило, датчик М5 устанавливается таким образом, чтобы оптическая ось была направлена в одну сторону с отметинами от полированных поверхностей.

    Сигнал  измеряемого расстояния появляется в виде напряжения (В) пропорционального  расстоянию (мм). Середина диапазона измерений – это нулевая базовая линия или исходное  расстояние. Далекие объекты дают положительное напряжение (+10В постоянного тока), близкие объекты – негативное напряжение (-10В постоянного тока).

    Диапазон  выхода напряжения, представляющего  собой интенсивность отражаемого  света.

    Датчик  М5 включает в себя два потенциометра, на которых отверткой устанавливаются  мин. и макс. пороговые значения уровней переключения. Они могут регулироваться в пределах всего диапазона измерений. Во избежание колебаний при медленном изменении сигнальных значений существует петля гистерезиса уровней переключения 0.1% диапазона измерений. В диапазоне между этими двумя значениями активизируется вывод "OK". Если сигнал ниже нижнего уровня, активизируется вывод "MIN", если сигнал выше верхнего значения, активизируется вывод "MAX".

    Пороговые значения действуют правильно только в диапазоне измерений датчика. Если объект расположен слишком далеко или слишком близко от датчика, могут получиться неопределенные результаты. Установленные значения завода:

    MAX (Ra): +10В постоянного тока .

    MIN (Ri):      -10В постоянного  тока . Дисплей:

    

    Дисплей показывает фактические измеряемые значения и сопоставляет их с регулируемым фактором, например,  выходное напряжение +/-10В постоянного тока выводится на дисплей как +/-2.000мм. Нулевую базовую линию можно регулировать в

    Дисплей показывает фактические измеряемые значения и сопоставляет их с регулируемым фактором, например,  выходное напряжение +/-10В постоянного тока выводится на дисплей как +/-2.000мм. Нулевую базовую линию можно регулировать в  пределах всего диапазона. Дисплей: пределах всего диапазона.    
 
 
 
 
 
 
 
 

               2.Технологическая схема расположения и работа системы

                                             измерения толщины.

                         2.1 Программное управление системой.

    Программа содержит 9 пунктов меню для процесса измерения и настройки системы. При включении устройства программа включается автоматически и выходит на пункт процесса измерения "измерение толщины", в котором на дисплей непрерывно выводится измеряемая толщина. Для выхода в главное меню необходимо нажать кнопку ®.

    Через главное меню можно пройти при помощи кнопок ­, ¯, на экран будут выводиться следующие пункты меню:

    1. Измерение толщины

    2. Датчики от 0 до 3

    3. Время интеграции

    4. Коэффициент U-напряжения

    5. Язык английский/немецкий

    6. Корректировочные датчики от 0 до 3

    7. Калибровка всех датчиков

    9. Допуски

    Выбор функций меню производится пи помощи кнопки ®. 

    Функции меню имеют следующие задачи:     Измерение толщины

    Измерение толщины [мм]

    Датчик 1     Датчик 2

87. 0.83

    Эта функция активизируется сразу при включении системы и постоянно показывает толщину материала.

    Толщина вычисляется как разница измеряемых значений датчиков согласно следующей  формуле:   

       Толщина₁ = Датчик₁ – Датчик₀

        Толщина₂ = Датчик₂ – Датчик₃

    Измеряемые  значения датчиков от 0 до 3 будут преобразованы корректировочными значениями.

    Наблюдение  за допусками:

    Если  значение толщины не выходит ха пределы  выбранных допусков, активизируется зеленый светодиод.

Если  нижнее значение занижено, активизируется красный светодиод "<".

Если  верхнее значение завышено, активизируется красный светодиод ">".

    При активизации красного светодиода устанавливается  релейный порт.

    Важно: Находясь в этом меню, Вы можете быстро активизировать функцию калибровки "калибровка", нажав кнопку "0".

    Выход в главное меню – нажать на кнопку ®.

    Датчики от 0 до 3:

    Здесь показываются откалиброванные одинарные  значения, измеренные 4 датчиками.

    Датчик 0-3 [мм]

    Датчик 0  Датчик 1   Датчик 2   Датчик 3

       0.00           0.35           0.23            0.11

    Находясь  в этом меню, Вы можете быстро активизировать функцию калибровки "Калибровка всех датчиков", нажав кнопку "0".

    Выход в главное меню – нажать на кнопку ®.

    Для вывода на экран измеряемых значений в определенный промежуток берется  среднее значение, это так называемое время интеграции. Этот промежуток времени можно выбрать отдельно для каждого датчика (макс.: 5 сек).

    Время интеграции

    Датчик 0  Датчик 1  Датчик 2  Датчик 3

         50             50                50             50

    единица измерения [1/100 сек.]

    Отрицательные значения не допускаются.

    Значения  можно выбирать при помощи кнопок-стрелок.

    Выход в главное меню – нажать на кнопку ®.                             

                    2.2 Расположение датчиков при замерах толщены и

                     электрическая схема соединения приборов. 

          Датчики 0 и 3 измеряют высоту основы, датчики 1 и  2 – высоту измеряемого объекта.

    Датчики будут расположены в соответствии с этой схемой:

    

                       Рис. 3  Схема: настройка датчика  (2 стр.89)

      Важным является ориентиров на объект направляется пульсирующий свет, что бы отделить - абстрагировать от окружающего света.

    Обеспечение реагирования головок датчиков.

    Важно: 1.  Диаметр ролика на который направлены датчики должен быть как можно больше. Тонкие ролики диаметром меньше 150 мм могут быть причиной неровностей.

    2. Установите датчик прямо на  металлическую базовую плиту,  чтобы его охладить.

         Подсоединение 4 головки датчиков к переднему штепселю №1 электронных датчиков.

        Проведите кабели датчиков от устройства контроля датчиков до электронной части системы датчиков.

    Подсоедините  устройство контроля к источнику  питания (230В, 50Гц, 80Вт).

    Важно: 1. Если кабель между устройством контроля датчиков и элек-тронной части системы датчиков слишком длинны, рекомендуется укоро-тить его. Через короткий кабель сигнал проходит лучше.

    2. Для достижения лучших результатов головка каждого датчика должна находится на вводе определенной электронной части датчика и устройства контроля датчика, для которых она была откалибрована.

    3. Электронное шасси датчика должно быть изолировано от окружающей среды. Для установки используйте пластиковые болты и пластиковые корпуса на расстоянии.(6стр145)