大型管材的在線非接觸式檢測技術

大型管材的在線非接觸式檢測技術

本文介紹的CENTERWAVE 6000通過先進的毫米波技術實現了對管材尺寸、外徑、橢圓度和壁厚的在線精確測量。此檢測系統的一大亮點是，無需考慮材料的特性，即可得到非常精確的測量結果，因此免去了針對不同材料而進行的參數設置。

CENTERWAVE 6000：SIKORA研發的用于大型管材品質控制的創新技術

德國西科拉工業電子公司（SIKORA）為管材擠出生產開發了一項創新的、免維護且耐用的非接觸式測量技術——CENTERWAVE 6000。該產品的核心設計理念是：將若干個收發器沿管材的圓周排布，用以發送和接收調頻連續毫米波，從而在大型管材擠出生產線上實現精確的在線非接觸式外徑、橢圓度和壁厚的測量，精度可達μm級別。

在過去的幾年中，對于毫米波波段頻率的計量學應用研究使毫米波的應用在測量精度方面取得了巨大的突破，盡管如此，對圓柱狀產品壁厚的測量還是難以達到理想的水平。隨著CENTERWAVE 6000的推出，使得對所有類型管材的尺寸、外徑、橢圓度和壁厚的精確測量成為了可能。

最新毫米波技術的優勢

即使沒有擠出材料的性能和溫度信息，CENTERWAVE 6000也可在管材的圓周上通過多點測量的方式檢測其外形與壁厚，準確性遠超在此之前的其他檢測方法，并且此技術也能用于多層管的精確測量。

該測量系統通過在管材的圓周放置多個傳感器（收發器），來持續發送和接收調頻的毫米波，而管材的邊界層，如塑料的正反面會反射這些波，從而被相應的接收單元檢測到并進行解調。這些接收到的信號包含了不同材料邊界層相鄰距離的信息。各個傳感器接收到信號后，通過一系列的計算，在極短的時間內就能顯示所需要的測量數值。這些測量數值可以用于對擠出生產線上管材不同層面尺寸的控制。

取代傳統技術

SIKORA研發這樣一個以CW(Continue Wave)-毫米波芯片為基礎的測量技術，其根本目的在于為管材擠出生產線提供免維護且耐用的非接觸式測量。由于無需考慮材料的特性，即可得到非常精確的測量數值，因此免去了針對不同材料而進行的參數設置。

CENTERWAVE 6000的推出使得在生產線不同位置（即使是在熱態）的高精度測量成為可能，并且無需耦合介質，不受溫度影響，無需校準。

產品系列

目前，針對CENTERWAVE 6000開發的兩種獨立的測量頭分別適用于外徑范圍在120～400 mm 和 250～1 000 mm的管材產品。配合SIKORA的ECOCONTROL 6000顯示處理系統，可提供數值顯示和截面的圖形顯示，同時包含趨勢圖和統計圖表等功能。另外，還可以通過虛擬測量頭的功能計算擠出機位置的測量值，有效幫助生產線管理人員第一時間作出優化調整。即便擠出位置和測量位置的延遲時間較長，也能夠有效且快速地控制管材壁厚，減少過多的材料損耗。