一种配有FPGA红外检测系统的钢丝绳直径双测量装置制造方法及图纸

技术编号:19002606 阅读:44 留言:0更新日期:2018-09-22 06:01
本实用新型专利技术是一种配有FPGA红外检测系统的钢丝绳直径双测量装置,包括等高设置的钢丝绳放线滚轴和钢丝绳收线滚轴,所述钢丝绳放线滚轴和钢丝绳收线滚轴上绕设有待检测钢丝绳,所述钢丝绳放线滚轴和钢丝绳收线滚轴之间依次设有表面清洁装置、FPGA红外检测系统和正交位移检测系统,所述待检测钢丝绳依次穿过表面清洁装置、FPGA红外检测系统和正交位移检测系统,所述FPGA红外检测系统和正交位移检测系统均连有计算机,所述FPGA红外检测系统进口端和出口端的待检测钢丝绳下方设有支撑滚轴。本实用新型专利技术在钢丝绳直径检测前先经过表面清洁装置对表面的异物及灰尘颗粒等进行清理,又设有两重检测系统,保证了检测的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种配有FPGA红外检测系统的钢丝绳直径双测量装置
本技术涉及钢丝绳直径检测领域,尤其涉及一种配有FPGA红外检测系统的钢丝绳直径双测量装置。
技术介绍
钢丝绳是一种重要的承载部件,往往处于恶劣的工作环境,在连续工作过程中,会因磨损、锈蚀或异常损伤等造成钢丝绳外部形态发生改变,如直径减小或增大、多种形态的变形等。钢丝绳的直径检测是钢丝绳检测中的重要一项,钢丝绳形态的变化是多种钢丝绳故障的先兆或表现形式,及时发现形态变化有利于预防因钢丝绳故障引起的设备和人身事故。传统检测钢丝绳直径的方法是利用游标卡尺,在检测钢丝绳上选取有限个点进行测量,不仅结果不可靠,劳动强度大,而且检测精确性差,对于检测结果很难评估。而且钢丝绳在直径检测前也没有进行清理作业,上面如果附着一些杂物可能会对测量结果造成影响。
技术实现思路
本技术旨在解决现有技术的不足,而提供一种配有FPGA红外检测系统的钢丝绳直径双测量装置。本技术为实现上述目的,采用以下技术方案:一种配有FPGA红外检测系统的钢丝绳直径双测量装置,包括等高设置的钢丝绳放线滚轴和钢丝绳收线滚轴,所述钢丝绳放线滚轴和钢丝绳收线滚轴上绕设有待检测钢丝绳,所述钢丝绳放线滚轴和钢丝绳收线滚轴之间依次设有表面清洁装置、FPGA红外检测系统和正交位移检测系统,所述待检测钢丝绳依次穿过表面清洁装置、FPGA红外检测系统和正交位移检测系统,所述FPGA红外检测系统和正交位移检测系统均连有计算机,所述FPGA红外检测系统进口端和出口端的待检测钢丝绳下方设有支撑滚轴。所述表面清洁装置包括相互贴合的上支撑台和下支撑台,所述上支撑台和下支撑台的接触面上设有半圆形通孔,两个半圆形通孔闭合形成待检测钢丝绳通道,两个半圆形通孔内壁上设有石墨耐磨清洁层。所述FPGA红外检测系统包括固定架,所述固定架内依次安装有红外激光器、光学准直系统、衍射成像透镜、CCD传感器、A/D转换电路和FPGA控制器,所述待检测钢丝绳位于光学准直系统、衍射成像透镜之间的中心轴线上,所述FPGA控制器与计算机相连。所述FPGA控制器包括依次连接的滤波器模块、时序控制模块和数据输出模块。正交位移检测系统包括固定壳,所述待检测钢丝绳从固定壳的正中心穿过,待检测钢丝绳的上下左右均设有测量块,四个测量块均通过弹簧固定在固定壳的内壁上,上、下测量块的左右两端及左右测量块的上下两端均设有限位板,所述限位板固定在所述固定壳的内壁上,所述固定壳的壳体外壁上与四个测量块对应设有四个位移传感器,所述位移传感器的测量杆穿过固定壳伸入测量块壁外的弹簧圈内,所述位移传感器与计算机相连。本技术的有益效果是:本技术在钢丝绳直径检测前先经过表面清洁装置对表面的异物及灰尘颗粒等进行清理,又设有两重检测系统,保证了检测的精度。附图说明图1为本技术的结构示意图;图2为本技术中表面清洁装置的结构示意图;图3为本技术中FPGA红外检测系统的结构示意图;图4为本技术中正交位移检测系统的结构示意图;图中:1-钢丝绳放线滚轴;2-钢丝绳收线滚轴;3-待检测钢丝绳;4-表面清洁装置;5-FPGA红外检测系统;6-正交位移检测系统;7-计算机;8-支撑滚轴;9-上支撑台;10-下支撑台;11-固定架;12-红外激光器;13-光学准直系统;14-衍射成像透镜;15-CCD传感器;16-A/D转换电路;17-FPGA控制器;18-固定壳;19-测量块;20-位移传感器;21-限位板;以下将结合本技术的实施例参照附图进行详细叙述。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明:如图1至图4所示,一种配有FPGA红外检测系统的钢丝绳直径双测量装置,包括等高设置的钢丝绳放线滚轴1和钢丝绳收线滚轴2,所述钢丝绳放线滚轴1和钢丝绳收线滚轴2上绕设有待检测钢丝绳3,所述钢丝绳放线滚轴1和钢丝绳收线滚轴2之间依次设有表面清洁装置4、FPGA红外检测系统5和正交位移检测系统6,所述待检测钢丝绳3依次穿过表面清洁装置4、FPGA红外检测系统5和正交位移检测系统6,所述FPGA红外检测系统5和正交位移检测系统6均连有计算机7,所述FPGA红外检测系统5进口端和出口端的待检测钢丝绳3下方设有支撑滚轴8。所述计算机7采用的是Inteli3-7100的芯片处理器。所述表面清洁装置4包括相互贴合的上支撑台9和下支撑台10,所述上支撑台9和下支撑台10的接触面上设有半圆形通孔,两个半圆形通孔闭合形成待检测钢丝绳3通道,两个半圆形通孔内壁上设有石墨耐磨清洁层。所述FPGA红外检测系统5包括固定架11,所述固定架11内依次安装有红外激光器12、光学准直系统13、衍射成像透镜14、CCD传感器15、A/D转换电路16和FPGA控制器17,所述待检测钢丝绳3位于光学准直系统13、衍射成像透镜14之间的中心轴线上,所述FPGA控制器17与计算机7相连。所述FPGA控制器17包括依次连接的滤波器模块、时序控制模块和数据输出模块。正交位移检测系统6包括固定壳18,所述待检测钢丝绳3从固定壳18的正中心穿过,待检测钢丝绳3的上下左右均设有测量块19,四个测量块19均通过弹簧固定在固定壳18的内壁上,上、下测量块19的左右两端及左右测量块19的上下两端均设有限位板21,所述限位板21固定在所述固定壳18的内壁上,所述固定壳18的壳体外壁上与四个测量块19对应设有四个位移传感器20,所述位移传感器20的测量杆穿过固定壳18伸入测量块19壁外的弹簧圈内,所述位移传感器20与计算机7相连。本技术待检测钢丝绳3直径检测前先经过表面清洁装置4对表面的异物及灰尘颗粒等进行清理,然后进入FPGA红外检测系统5进行检测,两个支撑滚轴8的设置,对检测钢丝绳3具有支撑作用,避免其因为钢丝绳放线滚轴1和钢丝绳收线滚轴2之间距离过长而导致的位置下垂或者偏离测量中心线的现象发生,FPGA红外检测系统5利用红外激光器12发出的红外激光作为测量光源,通过光学准直系统13对红外激光器12的输出衍射角进行调整以满足远场衍射条件,待检测钢丝绳3位于光学准直系统13与衍射成像透镜14之间,使红外激光器12发出的红外激光穿过待检测钢丝绳3的整个直径,衍射成像透镜14将衍射图样在其平面上进行成像,通过CCD传感器15对衍射图样进行检测和采集,利用A/D转换电路16将CCD传感器15采集的模拟信号转换成数字信号,进而通过FPGA控制器17对所采集的信号进行滤波及数据提取,并通过时序控制模块控制CCD传感器15驱动时序,最后将信息传输至计算机7分析处理得到钢丝绳的直径数据,完成了对待检测钢丝绳3直径的第一次检测;最后进入正交位移检测系统6进行检测,待检测钢丝绳3在测量块19间移动,弹簧将测量块19压靠在待检测钢丝绳3上,测量块19的移动量通过位移传感器20检测,测量块19同时测量待检测钢丝绳3正交方向的直径的移动量,传递给计算机7进行处理得到直径的变化量,完成了对待检测钢丝绳3直径的第二次检测。本技术在待检测钢丝绳3直径检测前先经过表面清洁装置4对表面的异物及灰尘颗粒等进行清理,又设有两重检测系统,保证了检测的精度。上面结合附图对本技术进行了示例性描述,显然本技术具体实现并不受上述方式的限制,只要采本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配有FPGA红外检测系统的钢丝绳直径双测量装置,包括等高设置的钢丝绳放线滚轴(1)和钢丝绳收线滚轴(2),所述钢丝绳放线滚轴(1)和钢丝绳收线滚轴(2)上绕设有待检测钢丝绳(3),其特征在于,所述钢丝绳放线滚轴(1)和钢丝绳收线滚轴(2)之间依次设有表面清洁装置(4)、FPGA红外检测系统(5)和正交位移检测系统(6),所述待检测钢丝绳(3)依次穿过表面清洁装置(4)、FPGA红外检测系统(5)和正交位移检测系统(6),所述FPGA红外检测系统(5)和正交位移检测系统(6)均连有计算机(7),所述FPGA红外检测系统(5)进口端和出口端的待检测钢丝绳(3)下方设有支撑滚轴(8)。

【技术特征摘要】
1.一种配有FPGA红外检测系统的钢丝绳直径双测量装置,包括等高设置的钢丝绳放线滚轴(1)和钢丝绳收线滚轴(2),所述钢丝绳放线滚轴(1)和钢丝绳收线滚轴(2)上绕设有待检测钢丝绳(3),其特征在于,所述钢丝绳放线滚轴(1)和钢丝绳收线滚轴(2)之间依次设有表面清洁装置(4)、FPGA红外检测系统(5)和正交位移检测系统(6),所述待检测钢丝绳(3)依次穿过表面清洁装置(4)、FPGA红外检测系统(5)和正交位移检测系统(6),所述FPGA红外检测系统(5)和正交位移检测系统(6)均连有计算机(7),所述FPGA红外检测系统(5)进口端和出口端的待检测钢丝绳(3)下方设有支撑滚轴(8)。2.根据权利要求1所述的一种配有FPGA红外检测系统的钢丝绳直径双测量装置,其特征在于,所述表面清洁装置(4)包括相互贴合的上支撑台(9)和下支撑台(10),所述上支撑台(9)和下支撑台(10)的接触面上设有半圆形通孔,两个半圆形通孔闭合形成待检测钢丝绳(3)通道,两个半圆形通孔内壁上设有石墨耐磨清洁层。3.根据权利要求1或2所述的一种配有FPGA红外检测系统的钢丝绳直径双测量装置,其特征在于,所述FPGA红外检测系统(5)包括固定架(11),所述固定架(11)内依次安装有红...

【专利技术属性】
技术研发人员:王海涛徐文晋汪金贾福宝
申请(专利权)人:天津高盛钢丝绳有限公司
类型:新型
国别省市:天津,12

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