專利名稱:軋機在線光電位置檢測裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于測量技術領域,特別是涉及一種光電測量裝置。
在軋鋼生產中,長期以來一直采用機械掃描取點成像方法來進行在線檢測,其檢測裝置體積大、壽命短、加工安裝要求高。近來出現的光電檢測裝置,如中國科學院上海技術物理研究所于1990年3月28日申請的《光電在線測寬儀》,申請號為90102825.8,該裝置由CCD線陣圖像傳感器、光學系統、微機采集處理、大屏幕顯示、打印裝置、外殼及電子線路組成。由于采用電荷耦合器件,不適宜高環境溫度的場合使用,為了降低電荷耦合器件的工作溫度,必須增加冷卻系統,致使測量裝置價格昂貴,且現場操作使用維護不便。
本實用新型目的在于提供一種適用于較高環境工作溫度,價格較低的軋機在線光電位置檢測裝置。
本實用新型是通過下面的技術方案來解決的將反映目標位置的光信號轉變成電信號,再經處理后輸出。軋機在線光電位置檢測裝置,包括光學鏡頭(1)、自掃描光敏二極管陣列(2)、信號處理電路(3)及輸出電路(4),光學鏡頭(1)將目標成像在自掃描光敏二極管陣列(2)上,信號處理電路(3)從自掃描光敏二極管陣列(2)拾取相應于目標位置信號的電信號并經過處理后送至輸出電路(4)。
信號處理電路(3)將目標位置信號送至顯示電路(5),顯示電路(5)由二個譯碼器4511構成。
自掃描光敏二極管陣列(3)為RL系列器件,如RL256、RL512、RL1024、RL2048。信號處理電路(3)由單片機,如8051、8031和數模轉換器D/A0832構成。輸出電路(4)為一電壓幅度選擇電路,它由運放IC1、IC2、IC3、IC4將輸入信號放大后通過跳線器SW送至跟隨器IC3。輸出電路(4)也可以是由運放IC5、恒流源(6)構成的電流輸出電路(7),或者是由比較器(8)、光耦合器G1構成的開關電路(9)。
目標的光信號通過光學鏡頭(1)成像在自掃描光敏二極管陣列(2)上,由信號處理電路(3)拾取自掃描光敏二極管陣列(2)輸出的電信號,再經信號處理電路(3)放大、整形、邏輯運算、D/A變換后輸出三路信號到輸出電路。單片機8051輸出一路信號到顯示電路(5)。
本實用新型由于采用了自掃描光敏二極管陣列作為光電轉換器件,可在較高環境溫度的條件下工作,價格較低,僅為同類產品價格的50%,便于推廣應用,且結構簡單、操作維護方便,特別適用于軋鋼自動化生產中在線光信號動態位置檢測。
圖1是軋機在線光電位置檢測裝置方塊圖。
圖2是軋機在線光電位置檢測裝置電路圖。
圖3是電流輸出電路和開關電路電路圖。
圖4是顯示電路電路圖。
實施例本實用新型所用的光學鏡頭為廣角鏡頭,自掃描光敏二極管陣列為RL1024,信號處理電路由單片機8051和數模轉換器D/A0832組成,輸出電路中的運放IC1、IC2、IC3、IC4均為LM324,跳線器SW為DIP型八位撥動開關。
電流輸出電路(7)中的恒流源(6)由運放IC6、IC7構成,運放IC5、IC6、IC7均為LM258。
開關電路(9)中的比較器(3)為運放IC9,IC9為LM258,光耦合器G1為4N25。
顯示電路由二個4511譯碼器構成。沒有被檢測目標,或者被檢測目標不在掃描視場之內,則顯示電路顯示“00”,對應于目標下限位置,若顯示電路顯示“99”,則對應于目標上限位置。
權利要求1.軋機在線光電位置檢測裝置,包括光學鏡頭(1)、信號處理電路(3)、輸出電路(4),其特征在于具有自掃描光敏二極管陣列(2),光學鏡頭(1)將目標成像在自掃描光敏二極管陣列(2)上,信號處理電路(3)從自掃描光敏二極管陣列(2)拾取目標信號并經過處理后送至輸出電路(4)。
2.根據權利要求1所述的軋機在線光電位置檢測裝置,其特征在于信號處理電路(3)將目標位置信號送至顯示電路(5)。
3.根據權利要求1所述的軋機在線光電位置檢測裝置,其特征在于自掃描光敏二極管陣列(2)為RL1024。
4.根據權利要求1所述的軋機在線光電位置檢測裝置,其特征在于信號處理電路(3)由單片機8051和數模轉換器D/A0832構成。
5.根據權利要求1所述的軋機在線光電位置檢測裝置,其特征在于輸出電路(4)由運放IC1、IC2、IC3、IC4和跳線器SW構成,運放IC1、IC2、IC4將輸入信號放大后送至跟隨器IC3。
6.根據權利要求1所述的軋機在線光電位置檢測裝置,其特征在于輸出電路(4)為由運放IC5、恒流源(6)構成的電流輸出電路(7)和由比較器(8)、光耦合器G1構成的開關電路(9)。
專利摘要軋機在線光電位置檢測裝置屬于測量技術領域。該裝置由光學鏡頭、自掃描光敏二極管陣列、信號處理電路、輸出電路、顯示電路構成,可在較高的環境溫度條件下工作,價格較低,僅為同類產品的一半,且結構簡單,便于操作維護,特別適用于軋鋼自動化生產中在線光信號動態位置檢測。
文檔編號G01B11/04GK2116192SQ9221348
公開日1992年9月16日 申請日期1992年3月23日 優先權日1992年3月23日
發明者鄧重明, 羅昌貴 申請人:常州市潞城傳感器廠