[發(fā)明專利]一種薄型材料厚度測(cè)量裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710296381.6
• 申請(qǐng)日: 2017-04-28
• 公開（公告）號(hào): CN107421454A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳廣鋒;程思遠(yuǎn);管觀洋;裴澤光;陳振中
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東華大學(xué)
• 主分類號(hào): G01B11/06
• 分類號(hào): G01B11/06
• 代理公司: 上海泰能知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所31233
• 代理人: 宋纓,錢文斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及薄型材料測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種薄型材料厚度測(cè)量裝置。

背景技術(shù)

薄膜作為一種新興的材料，在農(nóng)業(yè)、包裝、工業(yè)等很多領(lǐng)域已被廣泛使用。隨著應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，塑料薄膜的生產(chǎn)規(guī)模也相應(yīng)的擴(kuò)大，對(duì)于薄膜厚度的檢測(cè)要求更是不斷提高，越來越多的企業(yè)開始重視薄膜質(zhì)量的檢測(cè)。

現(xiàn)在企業(yè)生產(chǎn)對(duì)于薄膜厚度的檢測(cè)具有很高的要求，需要在不斷運(yùn)行的生產(chǎn)線上對(duì)流水作業(yè)生產(chǎn)的薄膜產(chǎn)品進(jìn)行精確檢測(cè)。而現(xiàn)有技術(shù)中的薄膜厚度測(cè)量及實(shí)時(shí)顯示裝置中，部分為非在線測(cè)量模式，數(shù)據(jù)處理效果高但是沒有實(shí)時(shí)性。在剩下的在線測(cè)量裝置中，絕大多數(shù)不適用于高速測(cè)量環(huán)境，受環(huán)境因素影響測(cè)量值變動(dòng)很大，同時(shí)采集的數(shù)據(jù)少，采集范圍窄，對(duì)于突變情況不能很好的展示。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種薄型材料厚度測(cè)量裝置，能夠提高測(cè)量的實(shí)時(shí)性和精確性，并擴(kuò)大了測(cè)量范圍。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：提供一種薄型材料厚度測(cè)量裝置，包括支架，所述支架設(shè)有凹陷位置，所述凹陷位置位于薄型材料生產(chǎn)線處，使得薄型材料生產(chǎn)線上的薄型材料能夠穿過凹陷位置；所述支架上通過滑塊設(shè)置有移動(dòng)部分；所述移動(dòng)部分在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下能夠沿著支架進(jìn)行水平滑動(dòng)；所述支架移動(dòng)部分上設(shè)有測(cè)厚傳感器；所述測(cè)厚傳感器分布在薄型材料生產(chǎn)線的上下兩側(cè)使得測(cè)厚傳感器的運(yùn)動(dòng)方向與薄型材料生產(chǎn)線上薄型材料運(yùn)動(dòng)方向相互垂直，且上下兩側(cè)的測(cè)厚傳感器一一對(duì)應(yīng)；所述測(cè)厚傳感器通過連接線與計(jì)算機(jī)相連；所述計(jì)算機(jī)還與運(yùn)動(dòng)控制器相連，所述運(yùn)動(dòng)控制器用于控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

所述計(jì)算機(jī)根據(jù)薄型材料寬度以及測(cè)厚傳感器的數(shù)量確定的速度控制曲線及參數(shù)來調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制速度，并設(shè)定測(cè)厚傳感器的采樣頻率和分辨率。

所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)和往復(fù)絲杠機(jī)構(gòu)；所述電機(jī)設(shè)置在支架上；所述往復(fù)絲杠機(jī)構(gòu)一端與電機(jī)相連，另一端與移動(dòng)部分相連；所述電機(jī)在運(yùn)動(dòng)控制器的控制下帶動(dòng)支架移動(dòng)部分進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

所述測(cè)厚傳感器為激光位移傳感器。

所述計(jì)算機(jī)通過改變運(yùn)動(dòng)控制器的速度控制曲線來設(shè)定測(cè)厚傳感器的采樣密度。

所述薄型材料生產(chǎn)線位于凹陷位置上下的距離均為3cm；所述測(cè)厚傳感器共有10個(gè)，平均分布在支架移動(dòng)部分的上下兩側(cè)，所述測(cè)厚傳感器的間隔為20cm。

有益效果

由于采用了上述的技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果：本發(fā)明能夠?qū)Ρ⌒筒牧系暮穸冗M(jìn)行多點(diǎn)往復(fù)的測(cè)量，采樣位置靈活，通過控制電機(jī)轉(zhuǎn)速控制規(guī)律及采樣頻率，可以靈活控制采樣密度，使測(cè)量結(jié)果更加精確，盡可能大地排除其他因素的影響。同時(shí)，對(duì)于厚度突變的區(qū)域，因?yàn)橥鶑?fù)的采集數(shù)據(jù)，能對(duì)其進(jìn)行很好的發(fā)現(xiàn)并展現(xiàn)出來，方便使用者及時(shí)準(zhǔn)確地了解薄型材料厚度控制的狀況。同時(shí)本發(fā)明不光可以對(duì)薄膜的厚度進(jìn)行測(cè)量，還可以對(duì)薄板、薄的各種材料的厚度進(jìn)行測(cè)量與實(shí)時(shí)顯示，同時(shí)可以調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速來應(yīng)對(duì)不同的生產(chǎn)線的生產(chǎn)狀況。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的支架移動(dòng)部分示意圖；

圖3是本發(fā)明的測(cè)量流程示意圖；

圖4是本發(fā)明的電控控制曲線示意圖。

圖5是本發(fā)明的傳感器運(yùn)動(dòng)路徑示意圖。

圖6是修改后的電機(jī)速度控制曲線示意圖；

圖7是修改后的傳感器運(yùn)動(dòng)路徑示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。

本發(fā)明的實(shí)施方式涉及一種薄型材料厚度測(cè)量裝置，包括支架，所述支架設(shè)有凹陷位置，所述凹陷位置位于薄型材料生產(chǎn)線處，使得薄型材料生產(chǎn)線上的薄型材料能夠穿過凹陷位置；所述支架上通過滑塊設(shè)置有移動(dòng)部分；所述移動(dòng)部分在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下能夠沿著支架進(jìn)行水平滑動(dòng)；所述支架移動(dòng)部分上設(shè)有測(cè)厚傳感器；所述測(cè)厚傳感器分布在薄型材料生產(chǎn)線的上下兩側(cè)使得測(cè)厚傳感器的運(yùn)動(dòng)方向與薄型材料生產(chǎn)線上薄型材料運(yùn)動(dòng)方向相互垂直，且上下兩側(cè)的測(cè)厚傳感器一一對(duì)應(yīng)；所述測(cè)厚傳感器通過連接線與計(jì)算機(jī)相連；所述計(jì)算機(jī)還與運(yùn)動(dòng)控制器相連，所述運(yùn)動(dòng)控制器用于控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。