[发明专利]一种板材板形检测的装置及方法

权利要求书

1. 一种板材板形检测的装置及方法，其特征在于对板材进行动态检测的装置是在横跨输送辊道（4）的上方安装有机架（3），机架（3）的上横梁（2）的下面制有轨道，并列为一个整体的第一、第二、第三测距仪(A、B、C)安装在上横梁(2)下面的轨道内，在步进电机（1）带动下可做往复运动，上述第一、第二、第三测距仪（A、B、C）探头间的间距为T，板材(5)在输送辊道(4)上输送的方向与上横梁(2)下面轨道方向垂直。

2. 根据权利要求1所述的一种板材板形检测的方法，其特征在于操作步骤如下：

第一步：设传输的板材（5）宽度为D，向前传输的速度为V，当板材5向前移动距离为T时，第一、第二、第三测距仪（A，B，C）同时在垂直于板材前进方向的轨道内往返移动了二倍板材宽度2D，此时，第一、第二、第三测距仪（A、B、C）在该次往返扫描过程中在板材（5）上扫描的路径分别为，当板材（5）再向前移动距离T时，第一、第二、第三测距仪（A、B、C）在板材（5）上的扫描路径分别为，板材（5）在第二次扫描中第一测距仪（A）探头的扫描路径与第一次扫描中第二测距仪（B）探头扫描路径相同，第二次扫描中第二测距仪（B）探头扫描路径与第一次扫描中第三测距仪（C）探头扫描路径相同，同理，上述三个测距仪在连续往返检测过程中会对板材（5）上的点进行重复测量，三台测距仪移动距离2D所用的时间应与板材（5）运动距离T所用的时间相等，所以三台测距仪在轨道内往返速度为u=2DV/T；

第二步：当上述三台测距仪在板材（5）上测得若干点分别与测距仪的垂直距离                                               ，i是坐标点在板宽度方向上的标识，表示对应点距板材其中一边的距离，j是坐标点在板长度方向上的标识，表示对应点距板材头部的距离，但由于板材运动过程中的波动，并不能反映真实板形，这些点需通过下述方法校正才能得到能准确反映板材板形的数据矩阵，以板材长度方向上某一列的若干点的数据为例，则该列的i值不变，为方便说明，在下述说明中i省略表示，j的值用1,2,3，……，n，n+1，……表示，故测得板材（5）上的对应i值不变的各点到测距仪的垂直距离为，数据点间的距离为测距仪探头间的距离T，检测开始后，三台测距仪将前2次以及第n-1次和第n次测得板材5上的点的数据上传至计算机，并在横坐标为j的值，纵坐标为的值的直角坐标中绘制板形模拟曲线；

第三步：对检测记录后续数据校正处理：设第一、第二、第三测距仪（A、B、C）第1次测得的数据分别为，，为基准数据，计算tanα₁=；第二次测得的数据，，，其中，分别为同一个点的数据，但由于板材（5）在运动过程中的波动可能使α₁不等于α₂，则两次测量数据不一样，需要将的数据校正为基准数据以便对板形进行准确的判断，此时tanα₂=，tan（α₁ +α）=，tan（α₂+α）=，其中α为板材板形固有倾角，联立上式可求得基准状态下的数据：

=

同理，第一、第二、第三测距仪第n次测得的数据分别，，并且也知道基准数据，，需求得基准数据，联立方程：

其中β为板材板形固有倾角

可得：=

即板材（5）运动不平稳过程中测得的数据，通过校正可得到其在基准状态应有的数据，同理，板材（5）上其它地方测得的数据都可以通过上述方法校正后得到一个可用于判断准确板形的数据矩阵。