摘要：本文主要介绍了应用于热轧带钢在线宽度检测系统，并介绍了其软件系统的功能。

关键词：热轧；带钢；测宽仪；

带钢宽度是热轧带钢的一项重要的质量指标，宽度尺寸不合格往往会给生产带来重大的经济损失。因此，实现热札带钢宽度的在线实时测量，对提高生产效率，保证产品质量，提高经济效益等都具有重大的现实意义。

但是，轧钢现场环境条件恶劣，高温、水汽、粉尘、振动等因素对测宽系统的测量精度、稳定性和可靠性产生很大影响，给带钢测宽仪的研制造成较大难度，现场在线测量精度难以提高。我们所研究的热轧带钢在线测宽系统是利用了间距可调双镜筒测头技术、最新的光电转换技术（CCD摄象）和工控机应用技术，从满足测量精度的要求出发，采取最简结构形式，以及新型有效的温度误差补偿方法，用工控机进行控制，实现带钢宽度非接触、远距离、高速度的在线动态测量，具有非常高的测量精度、效率和可靠性。经过现场实测表明，完全满足实际使用的要求。

在传送带上测量快速输送的炽热带钢的宽度，采用接触法测量难以实现，带钢测宽仪采用电荷耦合器件CCD(Charge Coupled Device)作光电转换元件，用光学成像法进行非接触的测量方法，测量原理如下图所示。

上图详细显示了带钢测宽仪的测量原理，即两组光电测头分别测量热轧带钢的两个边缘尺寸B1、B2，C则为两个光电测头之间的固定尺寸，带钢的宽度值为A，那么A=B1+B2+C，从而可以得到带钢的宽度值，并且固定间距C的距离可以调节，从而带钢测宽仪实现多种规格的热轧带钢宽度检测。

热轧带钢还会自发光，其光主要是波长在600nm以上的红光和红外光，另外自然光、灯光等均有可能影响带钢测宽仪的测量，为此，带钢测宽仪采用固定波长为520nm的绿色LED灯作为点光源，并在CCD芯片前安装有滤光镜片，这样的设计使得CCD除了该波范围内的光源不接受其他波长的光源，保证了光电带钢测宽仪测量准确性。

LPBK50带钢测宽仪主要由光学成象系统、光电转换器件(C CD)、信号处理系统及显示报警系统等组成。该系统用光学的方法对被测带钢的宽度信号进行采样，光电转换器(CCD)把获得的光信号转换成与带钢宽度位对应的电信号，经信号处理系统处理后，由工控机进行数据处理，得到带钢宽度尺寸，并显示及存储测量结果，对超差的不合格品予以声光报警。

整个系统中，LPBK50带钢测宽仪本体和大LED显示安装在测量现场，主控机柜安放在控制室。测宽仪与主控机柜间由一根三芯电源线和一根光缆连接，测宽仪的供、断电由主控机柜通过电源线实现，测宽仪的数据信号通过光缆传输到主控机柜。大LED显示屏的电源同样从主控机柜引出，显示屏的供、断电与主控机柜的启、停同步，显示屏的显示数据由主控机柜通过光缆向显示屏发送。

带钢测宽仪可以适应各种恶劣环境，能测量热轧带钢的宽度尺寸，并且是在线检测，为热轧带钢的在线检测带来便利。

带钢测宽仪可以进行高速测量，环境适应性好，采用正压分流冷却防尘技术，全铸铁结构，密封设计，工控机计算，工业级器件，保证带钢测宽仪可适应热轧带钢生产现场的恶劣环境，同时带钢测宽仪设计成可测高温轧材，解决了等带钢冷却后进行测量带来的滞后性，做到实时监测，实时测量，实时显示。其自动化的检测方式减少了工作人员的工作量，降低了测量人员的风险，并且提高产品质量与成材率。

（1）界面显示内容：宽度标准值、正负公差、实时宽度值、宽度偏差值等。

（2）曲线拟合功能：可拟合宽度变化波动曲线和温度变化波动曲线。

（3）产品参数设置：可设置产品规格、正负公差等参数。

（4）超差报警功能：当宽度尺寸超过设定的公差是声光报警。

（5）校准功能：测量误差过大时放入标准尺后校准。

（6）测头间距自动调整功能：切换宽度规格时自动调整测头间距。

（7） 测头间距手动调整功能：输入张开、闭合距离后调整测头间距（主要用于测头精度的校准）。

（8）系统参数设置：可设置串口、探测头、刷新频率等参数。

（9）数据存储功能：测量数据自动存储，存储记录可用测量软件打开，也可转换成Excel格式查看。

热轧带钢宽度的在线测量对提高带钢质量和产量有着极为重要的意义。LPBK50带钢测宽仪能够对轧制的带钢进行非接触式的在线测量，测量精度高，稳定性好。能较好的适应工作现场恶劣环境。同时带钢测宽仪也可以适应热轧、冷轧板材的检测，钢板、扁钢、钢带、板带、木板、橡胶板、塑料板等，LPBK50测宽仪均可进行检测。

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本文由保定市蓝鹏测控科技有限公司编写

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