彩板涂层膜厚在线检测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及彩涂板质量检测，尤其涉及彩涂板涂层质量在线检测系统。
【背景技术】
[0002]彩涂板生产机组由于其生产连续性，需要及时反映生产过程工艺参数变化，需要对彩涂板涂层膜厚进行监测，一旦发现偏离，马上作出调整，以保证生产过程稳定受控，从而降低制造成本、减少次品或废品发生概率，全面提升产品质量，对减少用户异议率、增加企业效益而言显得十分必要。
[0003]彩涂板涂层膜厚在线检测理论上可采用红外线涂层膜厚在线检测系统，也可以采用激光厚度在线检测系统。但调查证明，这两种在线检测系统不是由于需要建立太多的工作曲线，就是需要局部破坏彩板涂层而很少被用户所采用。红外法的试验原理是根据有机涂层的特征元素官能团进行红外光谱的定量检测，而不同颜色不同涂料供应商提供的有机涂层，其红外特征官能团都不一样，如果要准确进行涂层厚度检测，则每个涂料供应商的每种颜色的涂料都需要分别建立检测工作曲线。对于用户来说，这意味着需要建立至少500条红外检测工作曲线，并定期需要进行工作曲线的检查和维护，因此红外法相当麻烦。激光法的试验原理是通过控制激光光源在彩涂板上钻出一个约0.5mm的特定形状的小孔，然后采用测量显微镜测量小孔坡面的长度通过数学模型计算涂层厚度。该方法是破坏性试验，破坏了涂层的完整性，造成彩涂板在使用过程中耐腐蚀能力下降，实用性差。
【发明内容】
[0004]本发明旨在解决上述缺陷，提供一种彩板涂层膜厚在线检测系统。本发明能够实时、快速、准确地反映彩涂板涂层的膜厚。
[0005]为解决上述问题，本发明一种彩板涂层膜厚在线检测系统，它包括:
一个机架，它由两个立柱和两个立柱之间的上下横梁组成；
一个样品支撑平台，它位于两个立柱之间；其上设有样品压板；
两个连接上下横梁的连杆，它们的两端分别可相对上下或左右移动地连接上横梁和下横梁上；
两组间距可调的探头，每组均固定在一个连接在连杆上的、分列在支撑平台上下方的支架上；每个探头包括测量探头和涡流相位测厚仪，测量探头负责信号采集，涡流相位测厚仪负责信号处理、校准和上传到一个负责数据处理的终端计算机，终端计算机通过一个PLC控制支撑平台和探头的运动。
[0006]所述的彩板涂层膜厚在线检测系统，所述PLC通过位于上下横梁上的水平移动驱动电机及垂直移动驱动电机控制探头上下或左右移动。
[0007]所述的彩板涂层膜厚在线检测系统，它还包括机架旋转驱动电机，它位于机架的一个立柱上。
[0008]所述的彩板涂层膜厚在线检测系统，所述水平移动驱动电机、垂直移动驱动电机和机架旋转驱动电机均带有减速器。
[0009]本发明可在线完成彩板涂层膜厚的检测，快捷方便，结果准确，无需破坏彩涂板。
[0010]
【附图说明】
[0011]下面结合附图对本发明作进一步的说明:
图1为本发明示意图。
[0012]请提供黑白线框图，同时将PLC和终端计算机整合在一起，示意图即可。
【具体实施方式】
[0013]请参见图1，一种彩板涂层膜厚在线检测系统，它包括:
一个机架1，它由两个立柱和两个立柱之间的上下横梁组成；
一个样品支撑平台2，它位于两个立柱之间；其上设有样品压板；
两个连接上下横梁的连杆3，它们的两端分别可相对上下或左右移动地连接上横梁和下横梁上；
两组间距可调的探头4，每组均固定在一个连接在连杆上的、分列在支撑平台上下方的支架上；每个探头包括测量探头和涡流相位测厚仪，测量探头负责信号采集，涡流相位测厚仪负责信号处理、校准和上传到一个负责数据处理的终端计算机5，终端计算机通过一个PLC6控制支撑平台和探头的运动。
[0014]所述的彩板涂层膜厚在线检测系统，所述PLC通过位于上下横梁上的水平移动驱动电机及垂直移动驱动电机控制探头上下或左右移动。
[0015]所述的彩板涂层膜厚在线检测系统，它还包括机架旋转驱动电机7，它位于机架的一个立柱上。
[0016]所述的彩板涂层膜厚在线检测系统，所述水平移动驱动电机、垂直移动驱动电机和机架旋转驱动电机均带有减速器8。
[0017]PLC控制装置由PLC模块、步进电机驱动器、伺服驱动器、HM1、系统总线等组成。PLC模块是核心部件，通过PLC程序，控制整个彩涂板涂层膜厚在线检测系统具体动作及工作状态。步进电机驱动器控制18个探头的电机转动，伺服驱动器控制探头左右移动装置、探头上下移动装置(和整个机架90度转动装置的马达转动及转速。伺服驱动器受PLC模块控制，在PLC模块统一指令下，对各个马达的驱动器发出驱动信号，实施对各个马达的转动控制。HMI的功能是操作或显示彩涂板涂层膜厚在线检测系统工作状态，如系统手动/自动状态操作和显示，检测数据显示、系统参数操作和显示等。系统总线提供系统统一信号模式和信号输入输出点。PLC控制装置具体工作过程如下:PLC模块接受来自上位机PC机指令和HMI指令，按PLC模块预先设置的程序，输出三路信号。第I路信号，控制步进电机驱动器和伺服驱动器，通过步进电机驱动器和伺服驱动器控制各个马达转动。第2路信号，将状态信号和检测数据传输给HMI显示和贮存。第3路信号，将状态信号和检测数据上传给上位机PC机。
[0018]终端计算机有两大功能，一是PC机向PLC发送系统控制信号，要求彩涂板涂层膜厚在线检测系统开始检测、停止检测、系统参数设置等。二是PC机I通过RS232集线器，向探头检测装置读取彩涂板涂层膜厚在线检测数据，并对数据进行处理、显示、贮存和上传给用户。PC机有19个输出子程序，子程序1-18为PC机向1-18号探头读取实时检测数据。子程序为PC机向PLC装置下传操作指令和获取PLC相关工作状态参数。终端计算机装置对PLC中DB块数据读写流程如图5所示。具体流程如下:终端计算机装置与PLC中DB块建立连接，终端计算机装置将DB块激活，终端计算机装置从DB块读取数据或向DB块写入数据，终端计算机装置关闭与PLC中DB块连接。
【主权项】
1.一种彩板涂层膜厚在线检测系统，其特征在于，它包括: 一个机架，它由两个立柱和两个立柱之间的上下横梁组成； 一个样品支撑平台，它位于两个立柱之间；其上设有样品压板； 两个连接上下横梁的连杆，它们的两端分别可相对上下或左右移动地连接上横梁和下横梁上； 两组间距可调的探头，每组均固定在一个连接在连杆上的、分列在支撑平台上下方的支架上；每个探头包括测量探头和涡流相位测厚仪，测量探头负责信号采集，涡流相位测厚仪负责信号处理、校准和上传到一个负责数据处理的终端计算机，终端计算机通过一个PLC控制支撑平台和探头的运动。
2.根据权利要求1所述的彩板涂层膜厚在线检测系统，其特征在于，所述PLC通过位于上下横梁上的水平移动驱动电机及垂直移动驱动电机控制探头上下或左右移动。
3.根据权利要求1所述的彩板涂层膜厚在线检测系统，其特征在于，它还包括机架旋转驱动电机，它位于机架的一个立柱上。
4.根据权利要求2或3所述的彩板涂层膜厚在线检测系统，其特征在于，所述水平移动驱动电机、垂直移动驱动电机和机架旋转驱动电机均带有减速器。
【专利摘要】本发明涉及彩涂板质量检测，尤其涉及彩涂板涂层质量在线检测系统。一种彩板涂层膜厚在线检测系统，它包括:一个机架,它由两个立柱和两个立柱之间的上下横梁组成;一个样品支撑平台,它位于两个立柱之间;其上设有样品压板；两个连接上下横梁的连杆,它们的两端分别可相对上下或左右移动地连接上横梁和下横梁上;两组间距可调的探头,每组均固定在一个连接在连杆上的、分列在支撑平台上下方的支架上；每个探头包括测量探头和涡流相位测厚仪，测量探头负责信号采集，涡流相位测厚仪负责信号处理、校准和上传到一个负责数据处理的终端计算机，终端计算机通过一个PLC控制支撑平台和探头的运动。本发明能够实时、快速、准确地反映彩涂板涂层的膜厚。
【IPC分类】G01B7-06
【公开号】CN104677260
【申请号】CN201310610605
【发明人】施振岩, 沈振宇, 于冬, 范纯, 周砚, 张晓峰, 马艳军, 姜宝宇, 李鹰, 张小塔
【申请人】上海宝钢工业技术服务有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年11月27日