大型管材的在线非接触式检测技术

大型管材的在线非接触式检测技术

本文介绍的CENTERWAVE 6000通过先进的毫米波技术实现了对管材尺寸、外径、椭圆度和壁厚的在线精确测量。此检测系统的一大亮点是，无需考虑材料的特性，即可得到非常精确的测量结果，因此免去了针对不同材料而进行的参数设置。

CENTERWAVE 6000：SIKORA研发的用于大型管材品质控制的创新技术

德国西科拉工业电子公司（SIKORA）为管材挤出生产开发了一项创新的、免维护且耐用的非接触式测量技术——CENTERWAVE 6000。该产品的核心设计理念是：将若干个收发器沿管材的圆周排布，用以发送和接收调频连续毫米波，从而在大型管材挤出生产线上实现精确的在线非接触式外径、椭圆度和壁厚的测量，精度可达μm级别。

在过去的几年中，对于毫米波波段频率的计量学应用研究使毫米波的应用在测量精度方面取得了巨大的突破，尽管如此，对圆柱状产品壁厚的测量还是难以达到理想的水平。随着CENTERWAVE 6000的推出，使得对所有类型管材的尺寸、外径、椭圆度和壁厚的精确测量成为了可能。

最新毫米波技术的优势

即使没有挤出材料的性能和温度信息，CENTERWAVE 6000也可在管材的圆周上通过多点测量的方式检测其外形与壁厚，准确性远超在此之前的其他检测方法，并且此技术也能用于多层管的精确测量。

该测量系统通过在管材的圆周放置多个传感器（收发器），来持续发送和接收调频的毫米波，而管材的边界层，如塑料的正反面会反射这些波，从而被相应的接收单元检测到并进行解调。这些接收到的信号包含了不同材料边界层相邻距离的信息。各个传感器接收到信号后，通过一系列的计算，在极短的时间内就能显示所需要的测量数值。这些测量数值可以用于对挤出生产线上管材不同层面尺寸的控制。

取代传统技术

SIKORA研发这样一个以CW(Continue Wave)-毫米波芯片为基础的测量技术，其根本目的在于为管材挤出生产线提供免维护且耐用的非接触式测量。由于无需考虑材料的特性，即可得到非常精确的测量数值，因此免去了针对不同材料而进行的参数设置。

CENTERWAVE 6000的推出使得在生产线不同位置（即使是在热态）的高精度测量成为可能，并且无需耦合介质，不受温度影响，无需校准。

产品系列

目前，针对CENTERWAVE 6000开发的两种独立的测量头分别适用于外径范围在120～400 mm 和 250～1 000 mm的管材产品。配合SIKORA的ECOCONTROL 6000显示处理系统，可提供数值显示和截面的图形显示，同时包含趋势图和统计图表等功能。另外，还可以通过虚拟测量头的功能计算挤出机位置的测量值，有效帮助生产线管理人员第一时间作出优化调整。即便挤出位置和测量位置的延迟时间较长，也能够有效且快速地控制管材壁厚，减少过多的材料损耗。