活套扫描仪

活套扫描仪的使用与维护线材三厂魏家军•1、概述•2、活套扫描仪原理（重点）•3、扫描仪各组成部分的描述•4、扫描仪技术特性•5、使用和安装（重点）•6、活套扫描仪的应用•7、活套扫描仪对电机速度的控制（重、难点）一、概述•活套扫描器是通过光机系统扫描视场，并且无需任何光学调整。它精确测量线材、棒材等生产线的活套大小，甚至对特殊钢或有色金属以及在水汽、烟雾严重的情况下也能可靠工作。可用于活套控制、热带材或热板材的对中控制以及在其它很广的应用中提供位置信息。二、原理•光学系统将被检测物发出的光成像在CCD传感器上，该传感器是一列由2048个光电管的阵列组成。通过光学系统使检测区域内物体位置与传感器上的影象位置一一对应，成一线性关系。通过适当放大转换成与光电管在CCD上的位置相对应的模拟信号。经输出电路处理，可输出一模拟电压信号、模拟电流信号、集电极开路的开关信号和接点信号。三、各组成部分描述•3.1、光学系统：由一组经特殊加工的光学镜头组成。•3.2、传感器：由CCD（电荷耦合器件）的模拟移位寄存器串联耦合的2048个光电管组成，它能有效地传送由光电管产生的光信号。三、各组成部分描述•3.3、控制部分：这部分可有效地将CCD信号传送输出一所需的模拟及开关控制信号。三、各组成部分描述•3.4、模拟输出电压显示装置：采用“点驱动光柱式线性扫描显示器”，它直接显示被检测物的套位，显示点与被检测物位置成一对应关系。三、各组成部分描述•3.5、壳体：为铝铸体，防水结构，保证扫描器在恶劣的环境下能正常工作。三、各组成部分描述•3.6、水冷却系统：扫描器在外壳上配有水冷却系统，入口和出口都留有管接头，以便使扫描器在高温环境下能可靠工作。三、各组成部分描述四、技术特性•4.1光谱范围780-1000nm•4.2检测温度700-1200℃•4.3响应时间4ms扫描周期2ms•4.4检测视角•纵向角50°横向2.5°30°1.7°•4.5工作环境温度-10℃到60℃（不加水冷却）-10℃到100℃（加水冷却）四、技术特性•4.6分辨力（检测距离为1m时）HT2-X50为3.5mmHT2-X30为2mm•4.7电源直流：DC24V+10％250mA交流：AC110V/AC220V+10％50Hz四、技术特性•4.8输出•a、模拟电压输出该输出可防短路，输出电流10mA输出电压随跨线来获得所希望的随检测区域内物体位置不同而相应变化的电压输出：见下表一四、技术特性四、技术特性•b、模拟电流输出（“Ipos”信号）Ipos=4mA低位置时Ipos=20mA高位置时响应时间2ms（可选用功能Rmax:250Ω）（无信号时为20mA）•c、集电极开路（数字开关信号）最大输出电流为400mA最大输出电压为30V响应时间2ms•d、继电器接点输出，有一组转换接点，可使用N.C和N.O接点容量：250V，5A响应时间：≤15ms电接点输出：常开型150mA，60VDC，响应时间2ms五、使用和安装•5.1在现场使用前应先做如下几步：（注：出厂前已调至最优区）•a、打开扫描器盖，根据需要连接好跨线位置。•b、根据观测距离L，轧制材料温度T进行透镜光圈的优化选择。•c、装好盖板。五、使用和安装•如图有三个区域：第一区域，不建议在其中操作第二区域，是最优区，对光干扰最不敏感区第三区域，此区域工作在饱和状态，对光干扰最敏感。五、使用和安装•5.2定位扫描器必须按如下方式安装，以保证它们的读数不受其它物体的影响。•参数（检测角度）50°30°H/L94/10054/100h/L4/1003/100五、使用和安装•5.3瞄准为扫描器的瞄准，可用一支测试棒放在观测视场内模拟热物体的存在，利用支架灯使扫描器在两个正交平面（垂直面和水平面）转动调整以确定其位置，位置高低可直接由扫描器上的显示装置上读出。五、使用和安装•5.4接线•扫描器应按接线图连接，另外应保证有足够的电缆长度和截面，输出模拟信号必须使用屏蔽线以免影响其读数。（特殊要求接线图随产品提供）五、使用和安装•5.5安装活套扫描器检测高温热金属（700℃-1300℃），可直接对准被测物运动区域，被测物在该区域运动变化，通过活套扫描器可直接输出一对应变化的模拟量信号。安装时，可用一检测棒放在活套扫描器检测视场范围内模拟物体的存在或运动。先在纵向内将检测棒作从高位到低位运动，调节轴心1；再在横向范围内模拟物体运动，调节轴心2，活套扫描器应均有输出。六、应用•活套扫描器主要用于冶金工业作棒材、线材生产的控制，实现无张力轧制来改善产品的精度尺寸；还用于热带材或热板材的对中控制，也可应用于其它生产线的自动控制。典型应用活套扫描仪对电机速度的控制•活套扫描仪连接到其上游末架电机装置上，装置将扫描仪电压实际值转换为数字值后送到PLC中进行活套运算调节。•PLC将装置送来的套高值经过运算后还原为对应的实际套高的电压值IN3,并通过公式：[(IN3-IN2)/(IN1-IN2)]*IN0（其中：IN0为活套最高套高（mm）；IN1为活套输出电压信号上限值（V）；IN2为活套输出电压信号下限值（Vi）），经过运算后得出此时活套扫描仪送来的电压对应的实际套高（mm），此套高值与套高设定值相比较，通过公式：[（套高设定值-套高实际值）/套高设定值]*16384计算后送到装置中进行速度控制。