[實用新型]一種直徑及溫度的在線測量裝置

有效

• 申請號: 201320068191.6
• 申請日: 2013-02-05
• 公開（公告）號: CN203116771U
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 楊勝林;文欣;李光;金俊弘;宋唯立;沈凱;李慧遙;胡雅萍;王文峰
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G01B11/08;G01J5/00
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 呂伴

技術領域

本實用新型涉及一種直徑及溫度的在線測量裝置

背景技術

溫度是表征物體冷熱程度的物理量，直徑是表征物體粗細的物理量。纖維直徑是確定纖維品質和使用價值最重要的品質之一，纖維溫度的控制對所紡成纖維的質量也是非常重要。在線檢測纖維紡絲過程中沿紡程的直徑及溫度，是精確控制纖維高次結構以及纖維最終性能的重要手段。同時紡絲過程中纖維直徑及溫度的在線測量，對熔融紡絲理論的研究也具有非常重要的意義。但由于在紡絲過程中不能接觸纖維進行溫度及直徑測量，尤其是從噴絲板到纖維凝固段間的未凝固纖維，因為接觸會導致紡絲過程中纖維從接觸點處斷開，因此只能采用非接觸式的溫度及直徑測量方法。又因為纖維的直徑非常細，普通的非接觸式溫度測量儀聚焦后的直徑都大于纖維的直徑，在測量時，由于背底的影響，不能對纖維溫度進行準確的測量。利用何種儀器測量及如何測量才能得出非常精確的結果，成為現階段急需解決的問題。

申請號/專利號：201120502572提供一種電纜隧道光纖在線溫度監測裝置，包括光路耦合器，光路耦合器分別與ＢＢＳ、光濾波器和恒溫槽相連接，其中，恒溫槽與連接到隧道電纜的傳感光纖相連接，光濾波器與光接收機相連接，光接收機與數據采集與處理模塊相連接，數據采集與處理模塊與計算機相連接，ＢＢＳ與計算機相連接。具有結構合理、操作簡單、安全可靠、監測及時、判斷準確等特點。采用先進的光時域反射技術和喇曼散射光對溫度敏感的特性，探測出沿著光纖不同位置的溫度的變化，提高了監測結果的準確性和通用性，實現電力電纜的系統、全面和準確的監測，從根本上消除了環境和電磁干擾對測量結果的影響，是理想的供電網絡中對電力電纜進行實時監測的電纜隧道光纖在線溫度監測專用配套裝置，此發明只能用于電纜隧道光纖在線溫度監測。

本測量裝置能夠同時測量被測物的直徑和溫度，具有體積小、靈活性好、成本低、易于操作等特點。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種直徑及溫度的在線測量裝置，是一種基于激光傳感器和紅外探測器的直徑和溫度測量裝置，它是由激光傳感器、紅外探測器、測量盒、多通道數據采集卡、控制測量裝置移動的試驗臺架、黑板及計算機組成。其特點是將傳感器的發射器、接收器及紅外探測器置于一個測試盒中，并進行固定；其擺放位置如下：調節傳感頭的接收器和發射器處于同一直線上，使紅外探測器與傳感器的投光器和感光器的連線垂直，且位于兩者連線的中點，并保證接收器和發射器的中心與測試盒側壁的圓孔中心重合，紅外探測器的中心與測試盒的另一圓孔中心重合；該位置擺放方式能保證紅外探測器的測量視野范圍中心與激光傳感器的測量中心重合。測量時，將固定有激光傳感器和紅外探測器的測試盒置于可移動的試驗臺架上，可通過控制試驗臺架的移動來控制測量儀器的運動。在與距離紅外探測器一定位置處放置一塊較大的黑板，保證傳感器置于紅外探頭與黑板之間，并保持紅外探頭與傳感器和黑板的垂直且距離一定。所述的可移動的試驗臺架是由計算機控制，能同時進行x、y、z三個方向的運動；所述的黑板下部為三角形，能直接放置于水平的地面上。傳感頭和紅外探測器連接到多通道數據采集卡上，步進電機連接到試驗臺架，再將多通道數據采集卡和步進電機接到計算機上。本測量裝置能夠同時測量被測物的直徑和溫度，具有體積小、靈活性好、成本低、易于操作等特點。

本實用新型的一種直徑及溫度的在線測量裝置，所述的溫度直徑測量裝置安裝在可移動工作平臺上，在紡絲機與可移動工作平臺之間安置一個帶有三角支架的黑板；多通道數據采集卡一端連接到溫度直徑測量裝置上，另一端連接到計算機上；步進電機組連接計算機,并驅動可移動工作平臺。

如上所述的一種直徑及溫度的在線測量裝置，所述的步進電機組是由X步進電機、Y步進電機和Z步進電機組成，分別驅動工作平臺X、Y、Z三個方向滑動。

如上所述的一種直徑及溫度的在線測量裝置，所述的溫度直徑測量裝置是由傳感頭支撐板、傳感頭支撐墊板、儀器固定盒、傳感頭發射器、紅外探頭固定板、紅外探頭、紅外探頭信號線、傳感頭接收器和傳感頭信號線組成；其中所述傳感頭發射器、紅外探頭固定板、紅外探頭、紅外探頭信號線和傳感頭接收器安裝在儀器固定盒中，其中所述傳感頭發射器使用傳感頭支撐板和傳感頭支撐墊板固定。