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1、上海炳睿电子科技有限公司 1 / 13钢管制作流程检测系统钢管制作流程检测系统Version 0.90上海炳睿电子科技有限公司制作上海炳睿电子科技有限公司 2 / 13目录目录1概述.3 2总体方案.3 3位移控制系统方案 .4 4流程 1 钢板检测 .4 4.1需求及参数 .4 4.2方案.5 4.3检测流程 .5 5流程 2 钢板挤压检测 .6 5.1需求及参数 .6 5.2方案.6 5.3检测流程 .7 6位移传感器原理 .8 6.1概述.8 6.2使用原理 .9 7报价.9 7.1报价一.9 7.2报价二.10 7.3人员安排、工期 .11上海炳睿电子科技有限公司 3 / 131 概述
2、概述钢管制作流程包括了钢板检测，钢板挤压检测。通过位移传感器可以进行，钢板检测，钢板挤压检测项目，并通过网络模块把检测的相关信息上传到电脑。2 总体方案总体方案总体方案下图图位位移移控控制制 系系统统1 1网网络络协协议议 转转换换设设备备P PC C后后台台软软件件网网 口口R RS S 4 48 85 5 R RS S 2 23 32 2位位移移控控制制 系系统统2 2位位移移控控制制 系系统统N N表 1 总控制方案总控制方案是通过 PC 及软件，对每一个位移控制系统进行相关数据的读取及设置。在检测开始之前，先对每一个位移控制系统进行设置，如1.设置位移传感器的数量；2.设置伺服电机的数
3、量；3.设置位移传感器和伺服电机的对应操作；4.设置位移传感器的阈值，控制系统采集当前位移传感器数值，并和阈值进行判断，通过判断值的正负及大小，确认电机的正反转及转动量是多少；上海炳睿电子科技有限公司 4 / 133 位移控制系统方案位移控制系统方案位移控制系统如下图位位移移传传感感器器伺伺服服电电机机本本地地 位位移移显显示示按按键键操操作作粗粗调调/微微调调 前前进进/后后退退网网络络 RS232/ RS485自自动动 控控制制 算算法法电电机机驱驱动动 模模块块位位移移采采集集 模模块块远远程程显显示示远远程程操操作作控控制制系系统统外外部部控控制制系系统统内内部部图表 2 位移控制系统
4、位移控制系统是一个流程进行检测的终端，为测量及执行终端，功能流程如下：1.接收设置数值配置；2.测量计算位移值的数值，并和阈值进行比较；3.位移值和阈值比较后，驱动电机行正转或反转，并确认转动量的多少。4.现场的按键操作，进行配置；4 流程流程 1 钢板检测钢板检测4.1 需求及参数需求及参数序号需求参数1钢板的左位移，整个钢板宽度的一半1mm 2钢板的右位移，整个钢板宽度的一半1mm上海炳睿电子科技有限公司 5 / 134.2 方案方案采用 2 个位移传感器，分辨测试钢板厚度，钢板左位移值，钢板右位移值。通过计算左右位移值的数据，进而确认钢板是否处在中心位置。需要 1 个电机，控制左右，测量
5、左右位移值，进而移动钢板，是两个位移值数据基本相同。左左位位移移值值测测量量0.1 mm右右位位移移值值测测量量0.1 mm图表 3 左右位移测量1.左位移检测位移传感器和钢板平行，位移传感器一端固定在中心点，另一端用于测量钢板的左位移的长度；2.右位移检测位移传感器和钢板平行，位移传感器一端固定在中心点，另一端用于测量钢板的右位移的长度；4.3 检测流程检测流程工艺流程如下图，可以分为如下步骤1.位移传感器通过弹簧复归，压住钢板两侧（通过轮子，减少摩擦） ；2.测量钢板两端的位移值；3.测量出来的位移值和 1/2 倍钢板宽度进行比较，左边位移大，驱动步进电机，推动钢板右移；或者右边位移大，驱
6、动步进电机，推动钢板左移；4.钢板在中心位置，进入下一个流程。上海炳睿电子科技有限公司 6 / 13开开始始位位移移传传感感器器复复位位， 压压住住钢钢板板钢钢板板是是否否到到 中中心心位位置置到到下下一一个个流流程程报报告告错错误误，并并 驱驱动动步步进进电电机机 推推动动钢钢板板右右移移报报告告错错误误，并并 驱驱动动步步进进电电机机 推推动动钢钢板板左左移移计计算算钢钢板板 左左右右两两端端的的位位移移值值左左边边位位 移移值值大大右右边边位位 移移值值大大是是图表 4 流程 1 工艺5 流程流程 2 钢板挤压检测钢板挤压检测5.1 需求及参数需求及参数序号需求参数1检测压成弧形的左边高
7、度，垂直方向左右误差不超过 0.01mm2检测压成弧形的右边高度，垂直方向左右误差不超过 0.01mm5.2 方案方案采用 2 个位移传感器，分辨测试钢管水平直径，钢管左边弧形高度，钢管右边弧形高度。通过计算左右弧度高度的数据及水平直径，进而确认钢管的直径及钢管焊接高度值。一共需要 2 个电机，一个控制左边测量弧度的位移传感器，一个控制左边测量弧度的位移传感器。上海炳睿电子科技有限公司 7 / 13水水平平直直径径HL 左左边边弧弧度度 高高度度值值HR 右右边边弧弧度度 高高度度值值图表 5 弧形压成测试1.左边测量弧度电机控制位移传感器移动，并测量左边弧度的高度。位移传感器的一端固定，另一
8、端通过电机移动位移传感器，压住钢管，这样就可以测量钢管左边弧度的高度。2.右边测量弧度电机控制位移传感器移动，并测量右边弧度的高度。位移传感器的一端固定，另一端通过电机移动位移传感器，压住钢管，这样就可以测量钢管左边弧度的高度。5.3 检测流程检测流程工艺流程如下图，可以分为如下步骤1.检测钢板是否到了位移测试区域；2.位移传感器通过弹簧复归，压住弧形钢板左右两侧高低位置（通过轮子，减少摩擦） ；3.测量钢板左右两端高低的位移值，若在误差范围内，不执行，若超出，则通知步进电机动作；4.确认两边高度在误差范围内，可以进行下一个流程；上海炳睿电子科技有限公司 8 / 13开开始始位位移移传传感感器
9、器复复位位， 压压住住钢钢管管裂裂缝缝两两边边裂裂缝缝左左右右 两两边边高高度度值值到到下下一一个个流流程程报报告告错错误误， 执执行行其其他他操操作作计计算算钢钢板板裂裂缝缝左左右右 两两边边的的高高度度值值高高度度不不 一一样样高高度度 一一样样图表 6 流程 2 工艺6 位移传感器原理位移传感器原理6.1 概述概述位移传感器采用先进的导电塑胶合成技术，关键零部件及主要材料从美国、日本进口，主要检测仪器仪表及关键设备从美国、日本等国家进口，产品性能指标等同国外先进水平。位移传感器广泛用于工业自动化线位移控制系统、线位移准确位置测量系统中作机电转换敏感器件使用。位移传感器用于注塑机、压铸机、电动执行机构、印刷机、木工机械、起重机等自动化控制机械设备。上海炳睿电子科技有限公司 9 / 136.2 使用原理使用原理位移传感器原理是分压器使用原理，输出信号有，1、3 端为电流正负极，2 端是抽头，为输出端，4 端为外壳接地。当拉杆（滑块）位移时，高精度分布电压输出，不受
