非接触测速仪在线测量铜箔的速度和长度可以吗?
当然可以。非接触测速仪非常适合在线测量铜箔的速度和长度,这甚至是现代铜箔生产线(如电解铜箔或压延铜箔产线)中的标准配置和关键技术。
这种测量方法对于保证产品质量、提高生产效率和实现自动化控制至关重要。
为什么非接触测量是理想选择?
1.避免损伤: 铜箔非常薄且脆弱,任何接触式测量(如接触式编码器)都可能造成划痕、压痕或拉伸,导致产品报废。
2.高精度: 非接触测速仪(如激光多普勒测速仪)能提供极高的速度和长度测量精度,误差可以控制在万分之几以内。
3.实时反馈: 能够实时提供速度信号,用于闭环控制收卷/放卷张力,确保卷绕整齐、张力恒定,避免断带或褶皱。
4.无磨损: 传感器不与铜箔接触,因此没有磨损问题,寿命长,维护成本低。
常用的非接触测速技术
主要有两种技术非常适合此应用:
1. 激光多普勒测速仪
这是最精确、最常用的方案。
工作原理: 基于多普勒效应。传感器向铜箔表面发射两束相干激光,在照射点形成干涉条纹。当铜箔移动时,其表面微小凹凸散射的光会发生频率变化,探测器通过分析这个频率变化(即多普勒频移)来计算出精确的瞬时速度。
优点:
o精度极高: 速度精度可达±0.05%以上,长度测量误差小于0.02%。
o分辨率高: 对微小的速度变化响应极快。
o不受打滑影响: 与辊筒测速不同,它直接测量材料本身的速度,完全避免了辊筒与材料之间打滑造成的误差。
注意事项:
o需要被测表面有一定的粗糙度以产生散射光。电解铜箔的毛面(M面)通常没问题,光面(S面)可能信号较弱,但现代传感器通常能处理。
o价格相对较高,但对于高端应用是值得的。
2. 空间滤波器测速仪-LED白光测速仪
工作原理: 传感器将激光束投射到移动的铜箔表面,反射光通过一个特殊的光学系统(空间滤波器)。铜箔表面的纹理会使反射光强度产生变化,系统通过分析这种变化的频率来计算出速度。比如说:LED白光测速仪。
优点:
o对大多数工业表面都有良好的信号
o相比激光多普勒测速仪来说,不挑表面
系统如何实现速度和长度的在线测量?
一个典型的在线测量系统包括:
1.传感器: 安装在生产线上方,正对铜箔,保持合适的测量距离。
2.信号处理器: 接收传感器信号,计算出实时的线速度(V)。
3.集成与显示:
o速度显示: 处理器直接将实时速度值显示在屏幕上或传输给PLC。
o长度计算: 系统对速度进行时间积分(即 Length = ∫ V dt),从而累计算出通过传感器的铜箔总长度。这是计算产量、控制分切长度的核心依据。
4.闭环控制: 将实时速度信号反馈给驱动收卷辊和放卷辊的电机控制系统,通过调节电机转速来保持速度稳定和张力恒定。
应用场景
生箔机/表面处理机: 监控各道工序的线速度,确保工艺稳定。
收卷/放卷系统: 作为张力控制系统的速度反馈源。
分切机: 精确测量分切后的铜箔卷长度,确保每卷长度一致。
质量检测: 速度波动可能预示着潜在的工艺问题(如张力不均),可以及时报警。
总结
完全可以,并且是行业最佳实践。 使用白光测速仪进行非接触在线测量,是铜箔生产中实现高精度速度控制和长度统计的首选技术方案。它能有效保护产品、提升质量、提高效率,是实现智能化制造的关键一环。




