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1、1,第6章 光电检测技术应用举例,2,一、光电检测电路应用举例,3,4,测光器件,充电电路,时间检出电路,驱动放大电路,Uth=11.5V,电磁铁吸合-开门叶片打开,电磁铁不吸合-开门叶片闭合,快门开启时间-电容充电时间决定,5,恒压偏置,PbS - 暗电阻1M，亮电阻0.2M，峰值波长0.2m（近红外，火焰峰值）,高输入阻抗放大器,耦合,6,1. 厚度测量,二、光电检测系统举例,7,8,9,10,11,非线性-参数法非线性误差补偿,12,13,14,15,信号处理：,技术指标：,16,17,2. 宽度测量,18,19,20,21,22,生产现场：,3. 内尺寸测量,23,被测钻杆及其内轮廓,
2、公称值：D (88.9139.7mm) d (60108mm)内加厚：dou (6095mm) (38) Liu (70150mm) Miu (76250mm),24,组成：测量臂、测量箱、控制柜,1) 测量原理,25,原理：驱动电机带动测量臂进入钻杆内部，对内壁轮廓进行连续检测， 测量结果通过调理电路送入计算机，通过计算得出钻杆的内径尺寸， 测量臂的位置由光栅测量和定位，连续移动获得内加厚轮廓规律。,特点：非接触测量，稳定可靠；通过连续扫描测量，得到内加厚全轮廓， 对钻杆位置要求不高，可以满足不同规格的钻杆测量要求。,26,27,Structured laser source,28,Meas
3、uring arm,29,3) 测量臂工作原理,原理：由计算机控制激光器发出32束激光， 激光束经过反射镜反射到钻杆内壁上，并形成激光光斑， 通过镜组成像到工业摄像机中，通过图像处理和计算得出光板坐标,特点：结构光+视觉测量原理，非接触，稳定可靠，技术成熟 通过连续32条扫描母线测量，得到内加厚全轮廓， 对钻杆位置要求不高，可以满足不同规格的钻杆测量要求。,30,31,32,Measurement arm designing,33,Mathematic model abstract of measuring arm,34,Optical path of point A,Optical path
4、 of visual part,35,36,Work-piece & experiment results,37,4) 计算机系统,38,5) 软件系统,39,40,41,6) 辅助环节,钻杆端部检测环节：采用接近开关判定钻杆端部的位置，自动开始测量， 为光栅系统提供绝对零位，作为测量臂位置的原点， 同时可以作为意外碰撞的报警信号。环境温度检测环节：采用集成温度传感器，检测工作环境的温度， 修正温度变化产生的误差，保证精度和稳定性。中心高度调整环节：系统增加中心高度手动调整环节，简单易用， 适应不同外径的钻杆测量要求。自动校准环节：采用精密标准件和校准软件，可以定期进行自校准， 减小系统机械蠕变产生的精度损失，提高长期稳定性。低温预热环节：采用电加热环节，低温时系统自动预热，保持精度不变。,42,43,
