Page 115 - 《橡塑技术与装备》2023年6期

加工制造与过程控制 钱熠 等·胎面在线式断面扫描装置的设计与应用

表 1 激光位移传感器性能表 注、对比、计算和汇总，用户可根据各种条件对已测
技术参数 精度 量半制品追溯历史数据，软件界面如图 4 所示。该软
参考距离 /mm 150
测量范围 /mm ±40 件具有登录系统、公差编辑方案、评分方案编辑、配
线性 ±0.02% F.S.（F.S.=80 mm）
再现性 /μm 0.25 方编辑、数据管理、实时监控等功能。
取样频率 /μs 2.55/5/10/20/50/100/200/500/1 000 μs

2.2 机械结构
根据胎面挤出复合生产线结构，设计的胎面在线
式断面扫描装置安装在定长裁断后的输出辊道上。通
过上下两个激光位移传感器实现胎面断面尺寸的检测，
减少输送辊道引起的测量误差。为保证上下检测同步，
采用 C 型架作为检测平台，并通过伺服电机带动检测
平台作横向移动测量，如图 2 所示。
图 4 胎面在线分析软件
2.4.1 登陆系统
一共有三种权限分别为 ：超级管理员、生产技术
人员、工艺人员，不同的用户进入系统操作界面会不
同。操作界面主要分系统管理界面和实时监测界面。
系统管理界面有系统设置、公差方案编辑、评分方案
编辑、报警方案编辑、胎面配方编辑、数据管理等功能，
图 2 胎面在线式断面扫描系统
实时监测界面主要是对测量数据监控、分析等功能。
2.3 电气控制 2.4.2 公差方案编辑
具体控制方法为，在胎面在线式断面扫描装置前 公差方案编辑主要有添加公差方案、修改公差方
安装光电传感器，用于检测胎面是否到达检测位置， 案、删除公差方案等功能。公差方案主要用于在实时
当胎面到达检测位置时，控制器控制输送辊道电机停 检测时对实时数据的判断，在数据合格和不合格的时
止，同时控制伺服电机工作，带动 C 型架垂直与胎面 候利用不同的效果来显示出来。工艺人员可以通过这
运动，上下激光位移传感器连续检测并记录检测数据， 个信息，来进行调整，从而提高产品的质量。
待检测完毕后，C 型架收回，输送辊道继续工作，控 2.4.3 评分方案编辑
制器将检测结果形成检测图像显示在上位机上，并与 评分方案是通过提前设定好标准，对被检测物体
标准图像进行比较，判断胎面断面是否合格，控制方 进行一个打分。工艺人员可以参考该评分来对产品进
法示意图如图 3 所示。 行一个质量的划分，观察某一段时间内产品的总体质
量，从而进行调整配方、检查设备等工作来提高产品
的质量。
2.4.4 胎面配方编辑
胎面配方编辑包括对胎面配方的添加、修改、删
除功能，用户可以通过可以根据自身的需求来添加一
个或多个配方。
图 3 控制方法 2.4.5 数据管理
数据管理主要有原始数据管理和报表数据管理。
2.4 软件设计
原始数据管理主要是根据不同的条件来查询到原始数
胎面在线分析软件可对生产过程中的胎面所有点
据，然后根据需要进行操作、导出等。报表数据管理
的厚度、宽度进行在线测量、显示并进行各种尺寸标

年
2023 第 49 卷 ·61·