压延机产品厚度在线测量仪的研究

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1、摘要随着工农业的迅速发展，对薄膜的需求量日趋增大，其产品广泛应用于农业生产、电子工业、化学分析等领域。根据不同的用途和使用环境，对薄膜厚度也提出了不同的要求。因此，在生产过程中对薄膜厚度进行在线检测与控制具有较高的经济效益。压延机产品厚度在线测量仪是利用非接触的光学法或电学法在线测量压延机产品厚度的设备。它具有测量效率高、测量点密集，可以全面考察产品厚度分布情况，且对人体和环境无不良影响等优点。本课题研究压延机产品厚度在线测量仪测量控制方案的制定与实现，由上海泓阳机械有限公司提供。作者提出了一种基于虚拟仪器的压延机产品厚度在线测量仪，”采用了一款PCI数据采集卡，结合DAQmx数据采集技

2、术，构建出分布式自动测厚系统，代替了原有的单片机加串行总线结构。经过现场实验，证明现有设计可以大幅度提高了测量仪的稳定性、可靠性和运行速度。本论文主要完成了以下工作：(1)对测量仪的传动系统做了改进设计：用同步带机构代替原来的滚珠丝杠，增强了测量头的运行稳定性，从而为后续的信号采集和数据处理提供保证。(2)对计算机控制系统进行了改进设计：用PCI数据采集卡代替原有的单片机加总线结构，缩短了研发周期，提高仪器的可靠性。(3)用电容测微系统代替原来的线阵CCD测量系统：电学法与光学法方案相比，优点是测量精度高(一般可以达到0．5％)，动态响应快。(4)对仪器的整体结构进行设计，并对成品仪器在

3、现场进行多次实验，针对实验中发现的问题，对下一台仪器在在各方面的设计的设计提出改进方案。关键词：薄膜、压延机、测量、虚拟仪器ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofindustryandagriculture，thedemandquantityoffilmisincreasingdaybyday．Filmproductsarewidelyappliedinagriculturalproduction，electronicsindustry，chemicalanalysisandSOon．Dependingonthepurposeandenvironment，we

4、alsoputforwarddifferentdemandforthefilmthickness．Therefore，carryingoutthefilmthicknessmeasurementandcontrolintheproductionprocesshashigheconomicbenefits．On-linethicknessmeasurementandcontrolinstrumentofproductofcalenderistheinstrumentusedtomeasurethethicknessofproductofcalenderon—linebasedontheop

5、ticalandcapacitancemethodsinunco．ntactway．Ithasmanyadvantagessuchashighmeasurementefficiency，densemeasurementpoints；itcancomprehensivelyreviewthedistributionofthethicknessofproducts，andhasnoharmfuleffecttohumanandenvironment．Theprojectresearchontheestablishandimplementationofthemeasurementandcont

6、rolplanforon—linethicknessmeasurementandcontrolinstrumentofproductofcalender．ItwasproposedbyShanghaiHongyangmechanicLtd⋯Weproposeanon—linethicknessmeasurementinstrumentofproductofcalenderbasedonLabVIEW，useaPCIdataacquisitioncardandcombinewiththeDAQmxdataacquisitiontechnique，constructadistributeda

7、utomatedthicknessmeasurementsystem，replacetheoldsystembasedonmicrocontrollerandserialbus．Thefieldexperimentshowthatexistingdesigncangreatlyimprovethestability，reliabilityandoperatingspeedofthemeasurementinstrument．Thet