八轴线材测径仪横向无测量盲区

随着科技日新月异地发展，线材测径仪的需求点也在不断变化，这就责令和促使相关企业，不断深耕市场需求、创新产品。也只有这样，企业生产的产品才能不断地被市场认可，与此同时，企业的创新力才能不断被激活，最终才能实现其可持续发展。线材测径仪是为高速线材等轧钢测量生产研发的产品，而高速线材、圆钢等钢材要求全方位的检测，本文主要对线材测径仪的盲区进行了分析。

盲区分析

纵向(行进方向)盲区

纵向盲区会影响对轧制打滑，“耳朵”沿纵向大小变化的发现、判别。缩小纵向测量间隔才利于发现纵向参量变化。摆动测量方式的纵向盲区是旋转测量的20～40倍。而多测头固定测量的平行间隔仅0.15m是旋转方式的1/100，几乎不存在纵向盲区，可见只有多测头固定测量方式可以及时发现“打滑”及“耳朵”的变化。线材测径仪采用的八轴固定式测量方式大幅度降低了纵向盲区，同时八轴轻微摆动式测头，可实现无纵向盲区测量。

横向盲区

为了能及时发现辊缝面的主要轧制缺陷——“耳朵”，希望横向分辨率高。若“耳朵”的凸起变化较大，要想正确反映这种变化需要提高径向分辨率，若轧材不动或行进极慢，摆动及旋转方式可以无遗漏地测出截面变化。但被测轧材快速抖动和扭摆时，凸起点相对测头可能迅速滑过而难以精确测量凸起点的数值。

对于摆动方式和旋转方式在测量到凸起的“耳朵”时，所测数据量只占测量周期3～6s或1/6.6s中的很小一部份。要作统计分析的数据量必须经3～5个周期才有较高的判决可靠性。所以这两种测量方式对“耳朵”缺陷检测的判决周期长，测量精度低(数据量少)。

多组(如8组)固定测头因为测量区固定，单位时间截面测量数是摆动测量方式的2000倍，是旋转测量方式的100倍，所以其统计测量的精度高。但相应的代价是相临测头交汇区有一小段不敏感区。即交汇区凸起比直接测量要高一点才能发现敏感度低一些。在此区域最不敏感点在交汇中心，对于图中测量截面轨迹图8组测头即11.25°处，此点的凸起要大于直径的0.98%才能被测到。

这一分析在被测物处于静态时误差大，但若被测物是在抖动和扭摆运动中前进时，只要有5°的变化，其不敏感值就从0.98%降到0.27%以下。对于20mm的圆钢仅0.05mm的不敏感凸起，这个值与氧化铁皮的厚度差不多。

而由于这种多头同截面测量方式比另两种测量方式多100～2000倍的测量数据，从统计误差分析，其测量随机误差可减小到1/10～1/45。

综合以上分析可知三种测量均无横向盲区。摆动、旋转测量方式的径向(横截面)的分辨率高，但统计测量误差大。8头固定测量方式的径向(横截面)的分辨率稍低但因测量数据量大，其统计测量误差小许多。

三种测量方式的实际径向有效分辨率相差不大。但动态特性固定8头测量方式最好，旋转测量方式其次，摆动测量方式最差。

结语

相对于摆动式与旋转式的测量，八轴线材测径仪横向无测量盲区，纵向测量盲区优于被测轧材的扭摆也基本上没有，因此线材测径仪非常适合高速线材等钢材的外径检测当中。

本文由保定市蓝鹏测控科技有限公司编写
审核编辑：何安