韶钢钢板厚度在线测量系统开发及应用

韶钢钢板厚度在线测量系统的开发及应用

摘要：为了有效监控钢板同板差指标，满足船板认证中对于钢板平均厚度不小于0mm的要求，宝钢集团韶关钢铁有限公司中厚板生产中采用了钢板厚度在线测量系统，本文介绍了测量原理、设备及特点，并进行了测厚系统的精度试验。

关键词：厚度测量；ccd摄像机；测量精度

一、前言

近年来，随着中厚板市场竞争的日益激烈、新产品的研制以及高附加值效益品种的开发，如船体用结构钢板、大型输油管道用钢、容器及桥梁用钢板等高强度、高精度产品，都对中厚板的厚度精度要求很高，特别是国际船级社协会（iacs）关于船体结构用钢板平均厚度或最小厚度须不小于公称厚度的要求，更是需要提供准确的板型曲线图。因此，在中厚板生产过程中，必须开发应用钢板在线测厚系统，达到实时监控产品厚度的要求。

宝钢集团韶关钢铁有限公司（以下简称“韶钢”）新上线四套钢板厚度在线测量系统，这四套系统是根据韶钢中厚钢板精整生产线的技术要求和现场实际情况，在不改动原有设备和精整工艺的基础上，利用光学测量的原理，采用多台ccd固体摄像机摄影图像测量与激光技术，将钢板的厚度图像输入计算机，计算其最大厚度、最小厚度和平均厚度。

二、钢板测厚系统测量原理

1.基本结构

常用钢板厚度规格大全94310

钢板是钢材四大品种（板、管、型、丝）之一，在发达国家，钢板产量占钢材生产总量50％以上，随着我国国民经济的发展，钢板生产量逐渐增长。钢板是一种宽厚比和表面积都很大的扁平钢材。钢板按厚度分为薄板和厚板两大规格。薄钢板是用热轧或冷轧方法生产的厚度在0.2-4mm之间的钢板。薄钢板宽度在500-1400mm之间。根据不同的用途，薄钢板采用不同材质钢坯轧制而成。通常采用材质有普碳钢、优碳钢、合金结构钢、碳素工具钢、不锈钢、弹簧钢和电工用硅钢等。它们主要用于汽车工业、航空工业、搪瓷工业、电气工业、机械工业等部门。薄钢板除轧制后直接交货之外，还有经过酸洗的、镀锌和镀锡等种类。厚钢板是厚度在4mm以上的钢板的统称，在实际工作中，常将厚度小于20mm的钢板称为中板，厚度＞20mm至60mm的钢板称为厚板，厚度＞60mm的钢板则需在专门的特厚板轧机上轧制，故称特厚板。厚钢板的宽度从0.6mm-3.0mm。厚板按用途又分造船钢板、桥梁钢板、锅炉钢板、高压容器钢板、花纹钢板、汽车钢板、装甲钢板和复合钢板等。钢板的一个分支是钢带，钢带实际上是很长的薄板，宽度比较小，常成卷供应，也称为带钢。钢带常在多机架连续式轧机上生产，切成定尺长度后就是钢带，因此生产率比单机制时高。一、中、厚板（一）普通中、厚钢板1、普碳钢沸腾钢板（GB3274-88）普碳钢沸腾钢板顾名思义是由普通碳素结构钢的沸腾钢热轧制成的钢板。沸腾钢是一种脱氧不完全的钢材，钢液含氧量较高，当钢水注入钢锭模后，碳氧反应产生大量气体，造成钢液呈沸腾状态而得名。沸腾钢含碳量低，且由于不用硅铁脱氧，故

钢中含硅量常＜0.07%。沸腾钢的外层是在沸腾状态下结晶的，所以表层纯净、致密，表面质量好，加工性能良好。沸腾钢没有大的集中缩孔，用脱氧剂少，钢材成本低。沸腾钢心部杂质多，偏析较严重，力学性能不均匀，钢中气体含量较多，韧性低、冷脆和时效敏感性较大，焊接性能较差，故不适用于制造承受冲击截荷，在低温下工作的焊接结构件和其他重要结构件。（1）主要用途沸腾钢板大量用制造各种冲压件、建筑及工程结构和一些不太重要的机器结构和零件。（2）材质的牌号、化学成分和力学性能符合GB700-79(88)(普通碳素结构钢技术条件)中沸腾钢的规定。参阅（型钢）等部分。（3）钢板规格尺寸热轧厚钢板厚度为4.5-200mm。（4）生产单位普碳沸腾钢板由鞍钢、武钢、马钢、太钢、钢厂、钢铁总厂、新余钢厂、钢厂、钢钢公司、中板厂和钢厂等生产。2、普碳钢镇静钢板（GB3274-88）普碳镇静钢钢板是由普通碳素结构钢镇静钢坯热轧制成的钢板。镇静钢是脱氧完全的钢，钢液在注锭前用锰铁、硅铁和铝等进行充分脱氧，钢液在钢锭模中较平静，不产生沸腾状态，故得名为镇静钢。镇静钢的优点是化学成分均匀，所以各部分的机械性能也均匀，焊接性能和塑性良好、抗腐蚀性较强。但表面质量较差，有集中缩孔，成本也较高。（1）主要用途普通镇静钢板主要用于生产在低温下承受冲击的构件、焊接结构及其他要求较高强度的结构件。（2）材质的牌号、化学成分和力学性能符合GB700-79(88)（普通碳素结构钢技术条件）中镇静钢的规定。参阅型钢等部分。（3）钢板规格尺寸热轧厚板厚度4.5-200mm。（4）生产单位普碳镇静钢板

钢板厚度测量系统

长沙理工大学钢板厚度测量系统 学院：汽车与机械工程学院 班级：车辆1102 学号：201169030201 姓名：侯健

钢板厚度测量系统 一、测量对象说明 本测量系统对象是普通钢板，但为保持测量灵敏度要求其厚度大于0.1mm，被测面应光洁、不应有洞眼、刻痕等，长度50mm、宽度30mm、厚度在0~16mm间。 二、测量原理框图 三、测量原理与方法说明 1.测量原理 如图1所示,在金属板一侧的电感线圈中通以高频激励电流I1时,线圈将产生高频磁场,由于集肤效应,高频磁场作用于金属板表面薄层,并在这薄层中产生涡流。涡流I2又会产生交变磁通Ф2反过作有于线圈,使得线圈中的磁通Ф1发生变化而引起自感量变化,在线圈中产生感应电势。电感的变化随涡流而变,而涡流又随线圈与金属板间距x而变化,因此可以用高频反射式涡流传感器来测量位移x的变化。图2为涡流效应等效电路。R1为线圈电阻;L1为线圈电感;R2为短路电阻;L2为短路环电感;U1为激励电压;M为线圈与短路环间的互感。

回路方程: 受涡流影响后线圈的等效阻抗为: 线圈阻抗只与L1、L2、M有关,而L1、L2、M都与x有关,即Z=f(x),因此,如固定传感器的位置,当间距x发生变化时,Z就发生变化,从而达到以传感器阻抗变化值来检测被测金属位移量的值。 传感器阻抗变化还需进一步转化为电信号以便进入数据采集系统。通常的测量方法式采取阻抗变换电路:电涡流传感器探头内线圈,与其它固定阻抗组成原始平衡电桥,随着钢板厚度的变化,探头线圈阻抗值随之变化,这样就破坏了电桥的原始平衡,失衡电桥的桥路输出电压值可反映被测钢板厚度值。除电桥法外,还有高精度的谐振调幅、调频等测量电路。 2、测量方法说明 利用高频反射式涡流传感器的原理,采用上下2路涡流传感器,被

常见钢板的尺寸、规格

产品材质： 1：200系列（铬-镍-锰奥氏体不锈钢）主要有：201、202 2：300系列（铬-镍奥氏体不锈钢）主要有：301、302、303、303CU、304、304L、304F、304H、310、310S、314、314L、316、316L/321 不锈钢板面宽度：1000mm、1220mm、1250mm、1500mm、1800mm、2000mm 不锈钢板厚度：0.1、0.2/0.3/0.5/0.6/0.7/0.8/0.9/1.0/1.5、 2.0/2.5/ 3.0/ 4.0/ 5.0/ 6.0/8.0/9/10/12/16/18/20/22/25/30mm 不锈钢板理论重量计算公式：长*宽*厚度*密度=重量/公斤 不锈钢管计算公式：直径-壁厚*壁厚*0.02491=1米重量/公斤不锈钢板厚度标准@不锈钢板标准厚度 冷轧部：不锈钢板冷轧2B（卷板、卷带、平板）特色板：3.5mm— 6mm304/2B，316L/2B厚度：冷扎2B（0.1—6.0mm）；表面：2B光面、BA；8K 镜面；拉丝、磨砂；雪花砂；不锈钢无指纹板；装饰面板：彩色板、镀钛板、蚀刻板、油抛发纹板（HL、NO.4）、3D立体板、喷砂板、压纹板热轧部：不锈钢板热轧No.1（卷板、平板）厚度：工业No.1( 3-159mm )表面：8K镜面；拉丝、磨砂；雪花砂；不锈钢无指纹板；特别加工：可按客户指定开不定尺寸 不锈钢管材质：201不锈钢管202不锈钢管301不锈钢板管304不锈钢管321不锈钢板管316不锈钢板管310S管 不锈钢管材系统：（不锈钢管、不锈钢无缝管、不锈钢装饰管、不锈钢有缝管、不锈钢卫生管、不锈钢精密管、不锈钢毛细管）不锈钢板厚度标准@不锈钢板标准厚度 表面有：工业面、普通抛光面、镜面、拉丝面、、、、、

利用线阵 CCD 进行物体外形尺寸的测量

实验十二利用线阵CCD进行物体外形尺寸的测量 一、实验目的 通过本实验掌握利用线阵CCD进行非接触测量物体尺寸的基本原理和方法，用实例 探讨影响测量范围、测量精度的主要因素，为今后设计提供重要依据。 二、实验准备内容 1. 利用线阵CCD进行非接触测量物体尺寸的基本原理 线阵CCD的输出信号包含了CCD各个像元所接收光强度的分布和像元位置的信息，使它在物体尺寸和位置检测中显示出十分重要的应用价值。 CCD 输出信号的二值化处理常用于物体外形尺寸、物体位置、物体震动（振动）等的测量。如图3-1所示为测量物体外形尺寸（例如棒材的直径D）的原理图。将被测物体A置于成像物镜的物方视场中，将线阵CCD 像敏面恰好安装在成像物镜的最佳像面位置上。 当被均匀照明的被测物体A通过成像物镜成像到CCD的像敏面上时，被测物体像黑白分明的光强分布使得相应像敏单元上存储载荷了被测物尺寸信息的电荷包，通过CCD及其 。根据驱动器将载有尺寸信息的电荷包转换为如图3-1右侧所示的时序电压信号（输出波形） 输出波形，可以测得物体A在像方的尺寸D' ，再根据成像物镜的物像关系，找出光学成像系统的放大倍率β，便可以用下面公式计算出物体A的实际尺寸D （3-1） D= D' /β 显然，只要求出D' ，就不难测出物体A 的实际尺寸D。 线阵CCD的输出信号U O随光强的变化关系为线形的，因此，可用U O模拟光强分布。采用二值化处理方法将物体边界信息（图3-1 中的N1与N2）检测出来是简单快捷的方法。有了物体边界信息便可以进行上述测量工作。 2.二值化处理方法 图3-2所示为典型CCD输出信号与二值化处理的时序图。 图中FC信号为行同步脉冲，FC的上升沿对应于CCD 的第一 个有效像元输出信号，其下降沿为整个输出周期的结束。U G 为绿色组分光的输出信号，它为经过反相放大后的输出电压 信号。为了提取图3-2 所示U G的信号所表征的边缘信息，采 用如图3-3 所示的固定阈值二值化处理电路。

常用钢板厚度规格大全

常用钢板厚度规格大全： 0.2；0.25；0.3；0.35；0.4；0.45；0.5；0.55；0.6；0.7； 0.75；0.8；0.9；1.0；1.1；1.2；1.25；1.4；1.5；1.6；1.8； 2.0；2.2；2.5；2.8； 3.0；3.2；3.5；3.8； 4.0；4.5； 5.0； 5.5； 6.0； 7.0； 8.0； 9.0；10；11；12；13；14；15；16；17；18；19；20；21；22；23；24；25；26；27；28；29；30；32；34；36；38；40；42；44；46；48；50；52；54；56；58；60 无缝钢管的规格尺寸 1寸钢管公称口径是25mm.；外径33.70mm；壁厚3.2mm 4分、6分、1寸是英制说法。是按1英寸=25.4mm来算的，取近似数。 4分管1\2"---公称口径15mm ；外径（公称尺寸）21.30mm；壁厚2.80mm. 6分管3\4"---公称口径20mm ; 外径（公称尺寸）26.90mm; 壁厚2.80mm. 5/4’’--公称口径32mm; 外径（公称尺寸）42.40mm; 壁厚3.50mm. 1吋管1"---公称口径25mm ; 外径（公称尺寸）33.70mm; 壁厚3.20mm. 2吋管2’’---公称口径50mm; 外径（公称尺寸）60.3mm; 壁厚3.80mm. 3吋管3’’----公称口径80mm; 外径（公称尺寸）88.90mm; 壁厚4.0mm 4吋管4’’----公称口径100mm; 外径（公称尺寸）114.30mm; 壁厚4.0mm. 也就是说平时家用的是4分管直径是15，或者2寸管直径就是50 最新圆管理论重量表大全|常用圆管理论重量价格表|圆钢尺寸规格 表 最新圆管理论重量表大全|常用圆管理论重量价格表|圆钢尺寸规格表 圆钢材质：10#、20#、35#、45#、Q215-235、20Cr、40Cr、20CrMo、35CrMo、42CrMo、40CrNiMo、GCr15、65Mn、50Mn、50Cr、3Cr2W8V、

精密尺寸测量仪器知识介绍

精密尺寸测量仪器知识介绍 一、精密尺寸测量仪器概念 所谓的精密测量就是以微米为计量单位的测量技术，它是随着高标准的工业设计对加工制造行业提出越来越高的技术要求而形成的。所谓的尺 寸就是以几何元素点、直线、线段、圆、圆弧、角、面、球体等为基本要 素的几何关系。所以精密尺寸测量仪器就是以满足精益求精的设计及加工 制造的要求而形成的计量分析管控这种几何关系的仪器。 二、精密尺寸测量仪器分类 精密尺寸测量仪器种类很多，但大致可以分成接触式精以测量仪器和非接触式精密测量仪器。接触式精密测量仪器以三坐标为主，并衍生出一 维高度计和二维高度计。非接触式精密测量仪器早期以投影测量仪为代表，但是随着计算机软件技术和高像素光感传感器的飞速发展，投影测量仪逐 渐被淘汰，从而形成新的代表仪器——二次元影像测量仪。 三、仪器原理 1、三坐标测量机原理 三坐标测量机是由三个互相垂直的运动轴X,Y,Z建立起的一个直角坐标系，测头的一切运动都在这个坐标系中进行，测头的运动轨迹由测球中心来表示。测量时，把被测零件放在工作台上，测头与零件表面接触，三坐标测量机的检测系统可以随时给出测球中心点在坐标系中的精确位置。当测球沿着工件的几何型面移动时，就可以得出被测几何面上各点的坐标值。将这些数据送入计算机，通过相应的软件进行处理，就可以精确地计算出被测工件的几何尺寸，现状和位置公差等。

三坐标结构图测量侧头结构图 2、二次元影像测量仪原理 二次元影像仪通过的CCD光学传感器将光信号转化为数字信号记录影像 和光栅尺记录位移参数,再利用视频采集处理器和数据采集处理器将数字型号 传输至电脑，之后经过影像测量仪软件在电脑上由操作人员逆向绘图并测量。影像仪之所以被称之为二次元是因为它实际绘制测量出来的只是当时产品放 在仪器工作台上的俯视图，只能完成x和y方向上的二维尺寸测量或z方向 上的高度测量。 二次元影像测量仪结构图工作台结构图

[修订]钢板规格型号、厚度尺寸大全

[修订]钢板规格型号、厚度尺寸大全钢板规格型号、厚度尺寸大全 钢板是钢材四大品种(板、管、型、丝)之一，在发达国家，钢板产量占钢材生产总量50,以上，随着我国国民经济的发展，钢板生产量逐渐增长。 钢板是一种宽厚比和表面积都很大的扁平钢材。钢板按厚琊分为薄板和厚板两大规格。薄钢板是用热轧或冷轧方法生产的厚度在0.2-4mm之间的钢板。薄钢板宽度在500-1400mm之间。根据不同的用途，薄钢板采用不同材质钢坯轧制而成。通常采用材质有普碳钢、优碳钢、合金结构钢、碳素工具钢、不锈钢、弹簧钢和电工用硅钢等。它们主要用于汽车工业、航空工业、搪瓷工业、电气工业、机械工业等部门。薄钢板除轧制后直接交货之外，还有经过酸洗的、镀锌和镀锡等种、类。 厚钢板是厚度在4mm以上的钢板的统称，在实际工作中，常将厚度小于20mm 的钢板称为中板，厚度,20mm至60mm的钢板称为厚板，厚度, 60mm的钢板则需在专门的特厚板轧机上轧制，故称特厚板。厚钢板的宽度从0.6mm-3.0mm。厚板按用途又分造船钢板、桥梁钢板、锅炉钢板、高压容器钢板、花纹钢板、汽车钢板、装甲钢板和复合钢板等。钢板的一个分支是钢带，钢带实际上是很长的薄板，宽度比较小，常成卷供应，也称为带钢。钢带常在多机架连续式轧机上生产，切成定尺长度后就是钢带，因此生产率比单张机制时高。一、中、厚板 (一)普通中、厚钢板 1、普碳钢沸腾钢板(GB3274-88) 普碳钢沸腾钢板顾名思义是由普通碳素结构钢的沸腾钢热轧制成的钢板。沸腾钢是一种脱氧不完全的钢材，钢液含氧量较高，当钢水注入钢锭模后，碳氧反应产生大量气体，造成钢液呈沸腾状态而得名。

非接触式钢板厚度测试仪

西安工业大学北方信息工程学院 课程设计（论文）题目：非接触式钢板厚度测试仪 系别：光电信息系 专业：光电信息工程 班级：B090104 学号：B09010418 姓名：韦华伟 2012年10月29号

目录 第1章引言 (1) 1.1 研究的背景和意义 (1) 1.2 国内外研究状况 (1) 第2章测量原理和方法论证 (2) 2.1 检测系统的测量原理 (2) 2.2 方案的可行性分析 (3) 2.3 本章小结 (4) 第3章系统设计 (4) 3.1 光学系统设计 (4) 3.2机械结构设计 (5) 3.3 电路系统设计 (6) 3.4 计算机软硬件系统设计 (15) 第4章精度分析 (18) 4.1 电路对测量精度的影响 (18) 4.2 误差分析 (18) 第5章总结 (19) 参考文献 (20)

第一章引言 §1.1研究背景和意义 传统的测量方法开始于接触式测量，这种测量方法检测效率低，劳动强度大，而且会使测量仪器的检测头发生磨损，从而造成仪器的测量精度下降。毋庸置疑，科技的发展和社会的进步还没达到一个高度。因此，在现代板材生产中，不论是轧制过程中还是最终产品的调整中，为获得较高的板材命中率和最佳的轧制过程及剪切效果，板材尺寸测量系统已成为生产线上不可缺少的设备之一。 第一台接触式速续测厚仪大约出现在1930年。操作者用这台侧厚仪器去侧量铜材的厚度时, 必须把它推向待侧的钢带, 用机械的方法来测量距带材边沿几寸范围内的金属材料的厚度。这种测量方法使用极其不便，而且测量精度也很低。在我们看来，一般的物体尺寸的测量，无非长、宽、高（厚），三个方面，而厚度测量是生产中最常见的测量内容之一,常用量具是游标卡尺或千分尺,这些量具在使用时都必须和工件接触,虽然接触压力不大,但对一些特殊工件,在测量时不允许量具和工件接触,否则会在工件表面上留下压印或划痕，甚至有些测量环境环境下很难或无法进行接触式测量，那么，这就需要有一种新的方法来代替接触式测量. 随着科技大发展和生产力的要求，非接触式的测量方法出现了。第一台成功的非接触式自动测厚仪应用了X射线吸收技术。从此，非接触式测量方法开始了迅猛发展，其强大的功能和优点无法使传统的接触式测量望其项背，也为人类社会的发展，工业文明的进步做出了巨大的贡献。 激光测厚仪是近年来开发出的高科技实用型设备, 是用于热轧生产线上时在线式连续测量成材厚度的非接触式测量设备。它有效地改善了工作环境, 具有测量准确、精度高、实用性好、安全可靠、无辐射、非接触式测量等人工测量及其它测量方法无法比拟的优点, 并为轧制钢材厚度控制提供了准确的信息, 从而提高了生产效率和产品质量, 降低了劳动强度度。激光测厚仪使用两年多以来, 具不完全统计, 因板厚误差造成的废品率下降了50%以上, 创经济效益上亿元, 广泛地受到人们的肯定与赞赏。我们有理由相信，在未来的发展过程中，激光测厚仪作为非接触测量领域的一个重要分支将更能发挥其作用。 §1.2国内外研究现状 近50年来，随着现代化生产和加工技术的发展，对于加工零件的检测速度与精度有了更高的要求，向着高速度、高精度、非接触和在线检测方向发展。利用CCD 技术对产品表面质量进行实时检测、动态测量，具有结构简单、非接触、精度高、测量速度快、性能稳定可靠等优点。摄像头的主要传感部件是CCD，它具有灵敏度高、畸变小、寿命长、抗震动、抗磁场、体积小、无残影等特点。 CCD 产业前七大厂商皆为日系厂商，占了全球98.5％的市场份额，在技术

钢板厚度偏差

热轧钢板厚度的允许偏差( 摘自GB/ T709—1988) 较高轧制精度： 公称厚度 在下列宽度时的厚度允许偏差/ mm ( 钢板和钢带) / mm 600～750 ＞750～1000 ＞1000～1500 1500～2000 ＞2000～2300 ＞2300～2700 ＞2700～3000 ＞0. 35～0. 50 ±0. 05 ±0. 05 －－－－－ ＞0. 50～0. 60 ±0. 06 ±0. 06 －－－－－ ＞0. 60～0. 75 ±0. 07 ±0. 07 －－－－－ ＞0. 75～0. 90 ±0. 08 ±0. 08 －－－－－ ＞0. 90～1. 10 ±0. 09 ±0. 09 －－－－－ ＞1. 10～1. 20 ±0. 10 ±0. 11 ±0. 11 －－－－ ＞1. 20～1. 30 ±0. 11 ±0. 12 ±0. 12 －－－－ ＞1. 30～1. 40 ±0. 11 ±0. 12 ±0. 12 －－－－ ＞1. 40～1. 60 ±0. 12 ±0. 13 ±0. 13 －－－－ ＞1. 60～1. 80 ±0. 13 ±0. 14 ±0. 14 －－－－ ＞1. 80～2. 00 ±0. 14 ±0. 15 ±0. 16 ±0. 17 －－－ ＞2. 00～2. 20 ±0. 15 ±0. 16 ±0. 17 ±0. 18 －－－ ＞2. 20～2. 50 ±0. 16 ±0. 17 ±0. 18 ±0. 19 －－－ ＞2. 50～3. 00 ±0. 17 ±0. 18 ±0. 19 ±0. 20 ±0. 23 －－ ＞3. 00～3. 50 ±0. 18 ±0. 19 ±0. 20 ±0. 22 ±0. 26 －－ ＞3. 50～4. 00 ±0. 21 ±0. 22 ±0. 24 ±0. 26 ±0. 30 －－ ＞4. 00～5. 50 +0. 10 - 0. 30 +0. 15 - 0. 30 +0. 10 - 0. 40 +0. 20 - 0. 40 +0. 25 - 0. 40 －－ ＞5. 50～7. 50 +0. 10 - 0. 40 +0. 10 - 0. 50 +0. 10 - 0. 50 +0. 20 - 0. 50 +0. 25 - 0. 60 －－ ＞7. 50～10. 0 +0. 10 - 0. 70 +0. 10 - 0. 70 +0. 20 - 0. 70 +0. 20 - 0. 70 +0. 25 - 0. 70 －－ ＞10. 0～13. 0 +0. 10 - 0. 70 +0. 10 - 0. 70 +0. 20 - 0. 70 +0. 30 - 0. 70 +0. 35 - 0. 70 －－

第三章 长度尺寸测量工具

第三章长度尺寸测量工具 一、简易量具 1、钢直尺 1）钢直尺结构与规格 钢板尺俗称钢尺或直尺，如图1所示，是用来测量长度的一种最常用的简单量具，可直接测量工件尺寸。尺边平直，尺面有米制或英制的刻度，可以用来测量工件的长度、宽度、高度和深度。有时还可用来对一些要求较低的工件表面进行平面度检查。 图1钢板尺 钢板尺测量范围基本取决于钢尺的长度。测量范围主要有：0～150 mm、0～200 mm、0～300 mm、0～500 mm等规格，其测量范围就是所能测定的最大长度。钢板尺最小刻度一般为0．5 mm或l mm。 2）使用方法 要根据被测件的形状和尺寸大小灵活掌握使用钢板尺的方法。应根据测量尺寸的大小，选择恰当长度的钢板尺。实际测量工件时，应将钢板尺拿稳，用拇指贴靠工件。图2(a)所示为正确的测量方法；图2(b)所示为错误的测量方法。手指位置不对，易使钢板尺不稳定，造成测量不准确。读数时，应使视线与钢板尺垂直，而不应倾斜，否则会影响测量的准确度。 钢板尺起始端是测量的基准，应保持其轮廓完整，以免影响测量的准确度。如果钢板尺端部已经磨损，应以另一刻度线作为基准。 (a)正确 (b)不正确 图2钢板尺测量工件 2、卡钳 卡钳是一种间接测量的简单量具，不能直接读出测量数值，必须与钢板尺或其他带有刻度的量具一起使用才尺或其他带有刻度的量具一起使用才行。 1）卡钳的种类 卡钳还分为普通卡钳和弹簧卡钳。普通卡钳结构简单，是用铆钉或螺钉连接两个卡脚的；弹簧卡钳是用弹簧连接两个卡脚的，通过调整螺母来限制卡脚张开的大小，如图3所示。

图3 卡钳 1—卡钳 2—铆钉或螺钉 3—弹簧 4—螺钉 5—调整螺母卡钳分外卡钳和内卡钳，外卡钳是由两个弧形卡脚连接起来的，两个钳口是相对的，可用来测量外尺寸，如外圆直径、厚度、宽度等。内卡钳是由两个直形卡脚连接起来的，两个钳口是向外的，可用来测量内尺寸，如内孔、沟槽等。 卡钳适合用来测量铸、锻件毛坯。 在精加工过程中，卡钳应与千分尺配合使用，对某一加工尺寸，用预先调整好的卡钳进行测试，可提高测量精度和工作效率。 2）卡钳的调整方法 普通卡钳的调整 卡钳卡脚张开的大小，称为卡钳的开度。调整普通卡钳的开度时，先用两手进行大致调整，开度接近需要的大小时，用手捏住连接处，轻轻敲击卡脚，使它微微张大或缩小来进行细微调整。图4(a)、(b)是轻敲卡脚的外边(图示箭头为敲击方向)，使它由大调小；图4(c)、(d)是轻敲卡脚的内边，使它由小调大。 （a）（b） （c）（d）

机械课程设计板料厚度测量仪设计

摘要 根据超声波脉冲反射来进行厚度测量的，当探头发射的超声波脉冲通过被测物体到达材料分界面时，脉冲被反射回探头，通过精确测量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。凡能使超声波以一恒定速度在其内部传播的各种材料均可采用此测量。按此设计的可对各种板材和各种加工零件作精确测量，也可以对生产设备中各种管道和压力容器进行监测，监测它们在使用过程中受腐蚀后的减薄程度。可广泛应用于石油、化工、冶金、造船、航空、航天等各个领域仪器采用最新的高性能、低功耗微处理器技术，基于超声波测量原理，可以测量金属及其它多种材料的厚度，并可以对材料的声速进行测量。本机利用单片机技术应用液晶显示测量厚度值,并同时显示声速,自动校准实现了已知声速测量厚度及已知厚度测量声速两大功能.操作简单,稳定可靠,是无损检测工作者的理想检测工具. 【关键词】超声波脉冲反射；电涡流传感器；数据采集系统；CCD输出信号。

Abstract Thickness measurement, according to the ultrasonic pulse reflection when the launch of the ultrasonic pulse probe through the material object to be tested interface, the pulse is reflected back to the probe, through the accurate measurement of ultrasonic wave propagation in the material time to determine the thickness of the material being tested. Those that make the ultrasonic wave at a constant speed in its internal communications can adopt the measure of various materials. According to this design can accurately measure about all kinds of plates and all kinds of machining parts, can be all kinds of pipeline and pressure vessel in the production equipment to monitor, monitor them in the process of using the degree of corrosion after thinning. Can be widely used in petroleum, chemical industry, metallurgy, shipbuilding, aviation, aerospace and other fields，Equipment using the latest high performance and low power consumption microprocessor technology, based on ultrasonic measuring principle, can measure the thickness of the metal and other a variety of materials, and can be conducted on the material of the sound velocity measurement. The machine using the single chip microcomputer technology application of measuring the thickness of the liquid crystal display (LCD) value, and at the same time shows that sound velocity, implements the automatic calibration known sound velocity measuring thickness and thickness measuring sound velocity known two big functions. The operation is simple, stable and reliable, and is an ideal testing tools to nondes 【key words】ultrasonic pulse reflection; The eddy current sensor; Data acquisition system; The CCD output signal.

钢板厚度检测作业指导书

一、编制目的 为保证钢结构钢板厚度检测项目的顺利开展，确保检测工作的规范性，特制定本作业指导书。 二、适用范围 本作业指导书适用于钢结构钢板厚度检测项目。 三、引用标准 1、《建筑结构检测技术标准》（GB/T 50344-2004）； 2、《钢结构施工质量验收规范》（GB 50205-2001）； 3、《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》 （GB/T709-2006） 四、检验仪器设备 1、TT110+42513420超声波测厚仪 五、操作程序 1、在承接检测时应向委托方索取工程图纸及相关技术资料。 2、检测人员应根据技术资料要求,确定检测标准、检测部位，及检测等级、检测比例、合格级别。 3、清洁表面，测量前，应清除表面上的任何附着物质，如尘土、油脂及腐蚀物质等覆盖层物质。 4、检查电源 5、将测头置于开放空间，按一下“on”键，开机。 ●开机后，出现“5900m/s”可以正常使用，反之则应校准仪器。 6、仪器的校准

给仪器标准块上涂抹耦合剂，使探头与标准块垂直接触，轻按住探头，仪器显示〈4.0mm〉，即完成探头校准。 7、测量 首先在钢板测试面位置涂抹耦合剂，然后迅速将探头与测试面垂直地接触并轻轻压住，屏幕显示测量值，提起测头可进行下次测量；如果在测量中测头放置不稳，显示一个明显的可疑值，可挪动探头或左右旋转探头，最后选取最小测量数值。每个构件检测5处，每处测量三次，取平均值。 8、关机 在无任何操作的情况下，大约2～3min后仪器自动关机。 六、原始记录及报告 1、原始数据记录在记录表格中，并由现场检测人员签字。 2、检测报告内容必须包括必要的检测信息，符合标准、规范、规程的要求，并与相应的原始记录一致。检测报告主要包括：标题、检测单位的名称、报告唯一性编号和每页的标识、委托单位名称、工程名称、所用检测方法的标识或说明、检测样品的状态描述和编号、委托日期、检测日期、报告日期、检测结果、检测人员、报告编写人员、报告审核人员以及批准人的签名等。 3、如检测报告的内容是有关复检检测的内容，检测报告上应有明确的标记。凡分包项目的检测报告可在备注栏中注明必要的说明。

常见钢板的尺寸、规格

不锈钢板材质： 1：200系列（铬-镍-锰奥氏体不锈钢）主要有：201、202 2：300系列（铬-镍奥氏体不锈钢）主要有：301、302、303、303CU、304、304L、304F、304H、310、310S、314、314L、316、316L/321 不锈钢板面宽度：1000mm、1220mm、1250mm、1500mm、1800mm、2000mm 不锈钢板厚度：0.1/0.2/0.3/0.5/0.6/0.7/0.8/0.9/1.0/1.5、 2.0/2.5/ 3.0/ 4.0/ 5.0/ 6.0/8.0/9/10/12/16/18/20/22/25/30mm 不锈钢管材质： 201不锈钢管202不锈钢管301不锈钢板管304不锈钢管321不锈钢板管316不锈钢板管310S管 不锈钢管圆管规格表： Φ3Φ4Φ5Φ6Φ7Φ8Φ9Φ9.5Φ10Φ12.7Φ15.9Φ19.1Φ22.2Φ25.4Φ31. 8Φ38.1Φ42.16Φ50.8Φ63.5Φ76.2Φ88.9Φ101.6Φ108Φ114.3Φ127Φ133Φ141Φ159Φ168Φ219Φ273Φ323.85，厚度：0.1～8.0mm； 不锈钢方管规格表、不锈钢扁通规格规格表：7×7 10×10 12×12 15×15 15.8×15.8 19×19 20×20 22×22 25×25 30×30 31.8×31.8 35×35 38×38 40×40 50×50 60×60 70×70 76×76 80×80 90×90 100×100 120×120 125×125 150×150 厚度：0.4～8.0mm

钢板厚度测量---光电仪器课程设计

西安工业大学北方信息工程学院课程设计（论文） 题目：钢板厚度测试仪 系别： 专业： 班级： 学号： 姓名： 2012年11月12号

目录 第1章引言 (1) 1.1 研究的背景和意义 (1) 1.2 国内外研究状况 (1) 第2章测量原理和方法论证 (2) 2.1 检测系统的测量原理 (2) 2.2 方案的可行性分析 (3) 2.3 本章小结 (4) 第3章系统设计 (4) 3.1 光学系统设计 (4) 3.2机械结构设计 (5) 3.3 电路系统设计 (6) 3.4 计算机软硬件系统设计 (15) 第4章精度分析 (18) 4.1 电路对测量精度的影响 (18) 4.2 误差分析 (18) 第5章总结 (19) 参考文献 (20)

第一章引言 §1.1.1研究背景和意义 测量是人类生产、社会生活中不可或缺的活动:工作计时、购物称重、量体裁衣……都是测量活动，是分别对时间、质量、长度等物理量的测量。几何量测量则主要是对各种零件的几何形状、几何尺寸的测量，它在整个测量系统中占有重要地位，在现代化的工业企业中按照专业化协作原则组织生产的，各零部件在专业分厂成批制造后集中到一厂进行装配，因而只有通过精确的测量、制造才能保证零部件的互换性和装配的可靠性，从而保证整机产品的质量和使用性能。由此可见测量技术在现代的工业企业中的重要作用。传统的测量方法开始于接触式测量，这种测量方法检测效率低，劳动强度大，而且会使测量仪器的检测头发生磨损，从而造成仪器的测量精度下降。那么，这就需要有一种新的方法来代替接触式测量. 随着科技大发展和生产力的要求，非接触式的测量方法出现了。第一台成功的非接触式自动测厚仪应用了X射线吸收技术。从此，非接触式测量方法开始了迅猛发展，其强大的功能和优点无法使传统的接触式测量望其项背，也为人类社会的发展，工业文明的进步做出了巨大的贡献。 激光测厚仪是近年来开发出的高科技实用型设备, 是用于热轧生产线上时在线式连续测量成材厚度的非接触式测量设备。它有效地改善了工作环境, 具有测量准确、精度高、实用性好、安全可靠、无辐射、非接触式测量等人工测量及其它测量方法无法比拟的优点, 并为轧制钢材厚度控制提供了准确的信息, 从而提高了生产效率和产品质量, 降低了劳动强度度。激光测厚仪使用两年多以来, 具不完全统计, 因板厚误差造成的废品率下降了50%以上, 创经济效益上亿元, 广泛地受到人们的肯定与赞赏。我们有理由相信，在未来的发展过程中，激光测厚仪作为非接触测量领域的一个重要分支将更能发挥其作用。 §1.1.2测量分类 几何量测量中，长度（包括厚度）是基本的、主要的测量参数，其测量的技术水平随人类文明发展而不断地创新、拓宽。从线刻尺到千分尺等机械测长仪， 说明了长度测量技术的不断发展。进入20世纪后，加工精度的提高又要求有 较高的测量技术，因此出现了光、电、气等各种测量手段。在较丰富的测量方法中，分类方法也较多，特别是对不同的被测对象，采用的方法也不一样，大致可 分为： 按自动化方式来分:自动测量、非自动测量，非自动测量是手动测量的方法，是在测量操作者的直接操作下完成整个厚度测量过程;而自动测量是指按测量者 是指按测量者所规定的程序自动进行并完成厚度测量过程的方法。很明显，自动

激光三角法测量钢板厚度光学系统设计

光学系统设计论文

目录 摘要….......................................................................................................................... 第一章引言.................................................................................................................. 1.1研究的背景和意义........................................................................................... 1.2 国内外研究现状................................................................................................ 1.2.1 国外发展现状............................................................................................. 1.2.2 国内发展现状............................................................................................... 第二章测量原理及方案论证..................................................................................... 2.1 设计任务分析..................................................................................................... 2.2 测厚技术简述.................................................................................................... 2.3 激光三角法测量原理........................................................................................... 2.3.1激光三角法测量的类型和区别.................................................................... 2.3.2激光三角法测量的基本原理........................................................................ 2.4 沙姆条件…………………………………………………................................ 2.5 测量模型及方案论证…………………………………………........................... 第三章光学系统设计.................................................................................................... 3.1总体结构布局....................................................................................................... 3.2光源...................................................................................................................... 3.3聚焦系统与成像系统........................................................................................... 第四章误差与精度分析................................................................................................ 4.1 误差分析............................................................................................................... 4.1.1光学系统误差分析......................................................................................... 4.1.2随机误差分析................................................................................................ 4.2 精度分析............................................................................................................. 第五章总结.................................................................................................................... 参考文献.........................................................................................................................

机械零件尺寸高效测量方法

机械零件尺寸高效测量解决方案

摘要：随着科学技术的发展,生产过程自动化的飞速发展和精密加工的广泛应用,对生产加工的机械零件的精度要求日益提高,机械加工零件的尺寸测量问题也越来越引起人们的重视. 目前,主流的机械零件尺寸测量方法还是人工用测量仪器一边测量一边记录数据.这种方法由于人工读数所带来的误差比较大、效率非常低;而且当数据量大时,无法对数据的及时处理及误差分析.所以企业急需一种更有效新型测量方式的出现. 随着计算机以及测量技术的不断发展, 检测仪器数字化是当前及未来仪器的普遍趋势.目前很多测量仪器都配串口，如RS232/485等, 通过对具有数据接口的测量仪器配置太友科技的数据分析仪，将使测量仪器的性能大大得到提高，数据采集仪的主要作用是自动从测量仪器中获取测量数据，进行记录，分析计算，形成相应的各类图形，对测量结果进行自动判断.系统能及时、准确地对工件进行检测和误差分析.大幅度缩短测量工件和统计分析的时间,使操作者能够及时了解工艺系统的工作状态、加工误差的变化趋势及加工误差的影响因素,以便及时调整工艺系统,使加工误差的在线测量、实时分析得以实现. 说明: ●量具要求: 测量仪器必须要配有串口，如RS232/485等; ●数据采集仪可自动从测量仪器中获取测量数据，进行记录，分析计算;

●测量结果会在趋势图上实时体现出来,方便了解测量过程的整体趋势; ●可设置测量上下规格值, 数据采集仪可对测量结果进行自动判断，一旦测量值超出所设置的上下 规格值时,系统可自动报警; ●在现场采集数据后，测量数据可传送到服务器的SPC数据库中，软件对数据进行分析及监控，所 有的分析自动完成，分析的图形包括控制图，CPK分析，RUN Chart，良品率推移图等; ●如果需要更大程度地提高检测的效率，可同时连接多个测量仪器进行检测，则可更大程度上提高 检测的效率.