[发明专利]一种非接触式激光测径仪及其测试方法

权利要求书

1.一种非接触式激光测径仪，其特征在于：包括半导体激光发射器（1）、电机（2）、八棱镜（3）、半平面透镜Ⅰ（4）、滤棒通道（5）、半平面透镜Ⅱ（6）、光电接收器（7）；所述滤棒通道（5）周围安装有四组光电测径传感器，四组光电测径传感器的结构均相同，其中每一组光电测径传感器均包括半导体激光发射器（1）、电机（2）、八棱镜（3）、半平面透镜Ⅰ（4）、半平面透镜Ⅱ（6）、光电接收器（7）；所述电机（2）与八棱镜（3）相连带动八棱镜（3）转动，半导体激光发射器（1）发射的激光直射到转动的八棱镜（3）上，八棱镜（3）再把激光折射到半平面透镜Ⅰ（4）上通过半平面透镜Ⅰ（4）形成一组平行光平行的直射过滤棒通道（5）照射到半平面透镜Ⅱ（6）上，穿过半平面透镜Ⅱ（6）的光被光电接收器（7）接收，通过光电接收器（7）将接收到的光信号转化成数字信号。

2.根据权利要求1所述的非接触式激光测径仪，其特征在于：所述非接触式激光测径仪还包括测径仪机壁（9），所述半导体激光发射器（1）、电机（2）、八棱镜（3）、半平面透镜Ⅰ（4）、被测滤棒（5）、半平面透镜Ⅱ（6）、光电接收器（7）均设置在测径仪机壁（9）内，测径仪机壁（9）上设置有导向孔（10）、清洁喷嘴（11）；所述导向孔（10）正对着滤棒通道（5）。

3.根据权利要求1所述的非接触式激光测径仪，其特征在于：所述滤棒通道（5）周围安装有四组光电测径传感器，且四组光电测径传感器分别与水平面成90°、135°、180°、225°安装，且所述四组电机（2）、八棱镜（3）也分别与水平面成90°、135°、180°、225°安装于测径仪机壁（9）上。

4.权利要求1到3任一项所述的非接触式激光测径仪的测试方法，其特征在于：所述测试方法的具体步骤为：

Step1、首先被测滤棒（12）穿过滤棒通道（5）时；其中一组光电测径传感器的半导体激光发射器（1）发出激光光束，经八棱镜（3）折射的激光束通过半平面透镜Ⅰ（4）转换为平行光并通过滤棒通道（5），当滤棒通道（5）中有被测滤棒（12）时，被测滤棒（12）会遮挡部分平行光，没被遮挡的平行光经半平面透镜Ⅱ（6）汇聚在光电接收器（7）上；

Step2、被被测滤棒（12）遮挡的平行光经光电接收器（7）转换成低电平；没有被被测滤棒（12）遮挡的平行光则转换为高电平；

Step3、通过记录光电接收器（7）接收到低电平信号存在的时间t，再通过电机（2）的转速ω×八棱镜（3）的内切圆半径r计算出穿过半平面透镜Ⅰ（4）的平行光扫描被测滤棒（12）的速度为v，v=ω×r，最后通过公式D1=v×t求出被测滤棒（12）的外径值D1；

Step4、同时另外三组光电测径传感器测量出其余三个外径值D2、D3、D4；

Step5、通过D1、D2、D3、D4求出外径的平均值再利用圆周公式求出被测滤棒（12）的圆周值。