激光测距传感器在管坯运输链上的应用

激光测距传感器在管坯运输链上的应用
作者：王奇；张凯






激光测距传感器以其操作维护简便、精度高、效率高的特点越来越受到冶金行业的关注。激光测距传感器适用于多种不同的工业自动化环境。

 

激光测距传感器的原理

基于徕卡测量系统许可使用的 DISTO 技术，激光测距设备特别适用于工业环境。

激光测距传感器是新一代的测距设备，功能强大、坚固耐用，专为工业测量市场设计。该设备拥有许多卓越的性能.是一种当前较先进的经济型在线位置检测系统，具有很高的测试精度和稳定性。由于是通过发射激光束至目标物体，利用反射光束精确计算距离，因此在不加反射板的情况下，也可达到很远的检测距离，而且对目标物体的尺寸面积比超声波要求的面积小得多，使得对远距离的小尺寸物体位置检测成为可能。可广泛应用于工业液位、料位、生产线料坯传送定位，行吊XY定位，大型工件装配定位；超大物体几何计量，光散射试验，超声波特性试验，军事枪械校正，靶距自动控制，船舶安全靠距，集装箱定位等领域。由于是在线式连续检测，免去了像手持激光测距仪的人工点发，可无人值守连续监测，其位置数据还可传送到远程监控终端，是工业自动化和生产智能管理的理想仪器。

 

激光测距工作原理

激光传感器工作时，先由激光二极管对准目标发射激光脉冲。经目标反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到传感器接收器，被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上。雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器，因此它能检测微弱的光信号。记录并处理从光脉冲发出到返回被接收所经历的时间，即可测定目标距离。传输时间激光传感器必须精确地测定传输时间，因为光速太快。

 

在管坯运输链上的具体应用

天车将管坯库内的连铸钢坯放置在上料台架内，管坯经拨料叉送上料辊道运到管坯称重装置进行称重测量。称重后的坯子经过管坯传输链运往锯前分配小车(在传输链末端安装有一对激光测距传感器DLS- A，测量来料的长度,测长后的数据经 PLC传输到管坯锯进行优化切割,)。锯前分配小车的作用是给三台坯锯供应坯料。锯切后的坯子经锯后分配小车运到传输辊道（在传输辊道上有一称重装置进行锯后称重）。随后坯子经传输辊道被运到冷定心机组进行钻孔。钻孔后的坯子再经炉前横移台架及链式提升机运到 6 米平台上，这时的坯料根据工艺要求运往预热炉或是环形炉。

 

控制原理

管坯激光测长安装在运输链尾部两端，对称排列两台测长系统。为采集坯料长度的准确数值，首先测量两台对称激光测长系统准确的实际长度值。当坯料在运输链上行驶至链尾静止后（运输链尾部装有3 个检测金属的传感器元件，只有传感器同时检测到物体时 PLC 中的程序块才能满足运输链停止的条件。除此之外还能确保测量时的坯料在运输链上与测长装置在一条水平线上，避免坯料歪斜造成的误差值） 两台激光测长装置的红外线光束分别打到坯料两端的端面后，测得坯料到测长装置的实际距离。

用两台激光测长总距离减去每台激光到坯料的距离即为实际的坯料长度。测量后的实际坯料长度数值通过设备上安装的传感器得电与否进行数值的置为与复位，当锯机发出要料信号的同时，坯料的长度通过DP—DP Coupler 模块传输到管坯锯机上，锯机根据的坯料长度进行倍数计算后，得出单倍锯切坯料的长度后进行锯切，从而达到锯机优化切割的目的。

 

 

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