不圓度檢測公司信賴推薦

大口徑鋼管直徑、橢圓度測量系統的硬件設計

隨著化工、石油行業的迅猛發展,大口徑鋼管的需求量不斷增加,其端面直徑、橢圓度等參數與生產設計指標的符合情況直接影響了鋼管終質量的優劣。國內大部分鋼管生產廠家主要采用人工手動的測量方法,這種測量方法精度低、效率低、工人勞動強度大、信息反饋慢同時無法充分反映管端情況,如何實時在線測量鋼管的直徑、橢圓度已成為廠家們關注的首要問題。目前,國外已經研究出了大口徑鋼管在線檢測系統,但其價格昂貴。與蓓達鐳射儀表公司的DataPro控制器集成，帶來全方面的流程管理8。因此,本文提出了一種大口徑鋼管直徑、橢圓度測量系統,該系統基于激光測距遍歷原理、圓周遍歷原理和二乘法擬合原理,鋼管固定在V型支架上,激光位移傳感器在伺服電機的帶動下繞鋼管勻速轉動,對被測鋼管進行圓周遍歷,激光位移傳感器得到的數據為極軸方向的數據,根據編碼器的輸出脈沖得到角度數據,激光位移傳感器輸出的信號經串口傳送到計算機,通過上位機數據處理軟件即可得到鋼管端面直徑、橢圓度,并將測量結果實時顯示和上傳。首先對鋼管直徑、橢圓度測量原理的研究:對國內內外現有檢測方法分析后,確定以激光位移傳感器為檢測元件,詳細介紹激光三角法測距遍歷原理和圓周遍歷直徑、橢圓度測量原理。其次數據采集模塊、運動控制模塊和數據上傳模塊是本文的核心模塊。數據采集模塊實現鋼管端面等角度數據采集。運動控制模塊中尋找零位運動控制法不僅解決了伺服電機與旋轉機構旋轉不同步的問題,同時還確保激光位移傳感器采集數據的準確性；噴標模塊主要用于標記直徑位置和周長超標。數據上傳模塊主要由測量數據上傳至Microsoft SQL server 2008數據庫和FTP上傳鋼管端面輪廓描點圖組成。后工業現場實驗結果表明,本系統的測量精度達到鋼管直徑、橢圓度測量的技術指標要求。本文所設計的大口徑鋼管直徑、橢圓度測量系統測量效率和精度高、可實現“在線,高速,多部位”的實時準確測量與數據自動存儲及輸出。

鋼管橢圓度測量儀的設計方案

橢圓度測量儀可自動完成被測大直徑鋼管兩端的橢圓度、外圓周長以及直邊的在線測量，實現測量結果顯示、存儲和數據上傳，并在橢圓度超標鋼管小直徑處自動噴涂標記。2.1 適用的鋼管規格范圍鋼管外徑：Φ508 mm～Φ1 422 mm。

長度： 8.0～12.5 m。

鋼管直度：管端彎曲度≤4 mm/m，管體彎曲度≤3 mm/m，全長彎曲度≤30 mm。

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鋼材管材橢圓度計算方法

鋼管橢圓度計算： 橢圓度（p）=（D 大-D 小）/[0.5（D 大 D 小）]×100%

式中：S 大-鋼管大壁厚（mm） S 小-鋼管小壁厚（mm）。

橢圓度（或不圓度或失圓度）為了控制橢圓度，有的鋼管標準中規定了橢圓度的允許指標，一般規定為不超過外徑公差的80%（經供需雙方協商后執行）。

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