激光测速仪系统在酒钢碳钢薄板厂冷轧机组的应用

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酒钢碳钢冷连轧机组在生产过程中，大型检测仪表的使用是控制产品精度的关键所在，主要体现在两个方面：-是大型仪表检测数据的准确性；二是大型仪表将数据反馈给控制系统的响应速度。冷轧机组使用的大型仪表主要包括压头、测厚仪、测速仪以及张力计，其中测速仪和测厚仪直接参与秒流量控制，其检测数据对产品的精度和质量起着关键作用。

2 测速仪工作原理2.1 测速仪系统构成激光测速仪主要由五部分构成，包括电源、传感器、信号处理器和信号电缆。此外还包括其核心部件-些辅助设备，如空气过滤装置和冷却器单元等是激光传感器，传感器由六个主要部分组成 ：激光二极管、凹透镜、快门、光速分离器、光束导向装置和光接收透镜与光探测器。激光传感器将采集到的信号通过专用电缆传送到信号处理器，信号处理器将传感器发送来的信号转换为速度值，传输到 PLC进行轧机的秒流量控制。激光测速仪的传感器可以安装在被测材料的上部、下部和侧面。酒钢碳钢冷轧机组 1800 mmUCM轧机使用的激光测速仪安装在被测材料(带钢)的上部。为了使传感器能够在恶劣的环境下正常工作，系统装备有-个环境保护盒将传感器保护起来。该装置还向传感器提供冷却水和空气吹扫，以保证传感器光学器件的冷却和清洁。

2.2 测速仪工作原理激光二极管产生红外激光(波长为 780 nm)光束，椭圆形且高度发散的光束通过-个凹透镜使光线全部平行发射，平行光束通过光束分离器，将其分成两束等强度和等频率的激光。两束激光(0.5 mmX 8 mm)的激光通过光束导向装置后，在距传感器为投射距离处相交，交汇的区域称为测量体。测量体的形状为椭圆体，由明暗相间的条纹组成，条纹是两束激光干涉的结果，图1所示为多普勒测速原理图。当被测材料通过测量体时，会对测量体中的亮条纹产生微量不规则的散射光。传感器上的接收透镜接收该散射光，并将散射光聚焦到光探测器上。

露 黜 6lc0碑 舂自 翥酾 韩辎；自 lel：掰 I-珏 舞碍妁第4期 纪马力，等：激光测速仪系统在酒钢碳钢卞厂冷轧机组的应用 127上，影响激光强度。

(2)增加空气吹扫的管路，如图2所示 ，防止空气在激光路径管内形成涡流，改善激光传感器的工作环境，保证对传感器的路径管进行持续保护，延长激光传感器的使用寿命。

图 2 激光测速仪增加的空气吹扫管路和密封(3)优化激光传感器的控制程序，减少激光快门 点检、定修和保养成为重点。经过几年的运行，酒钢的开关频次，有效减少水雾进入镜头的机会，保证激 碳钢冷连轧机组的激光测速仪运行非成靠，为酒光强度与带钢测速精度。 钢生产高精度的产品提供了有效的保证。