設(shè)備需求與技術(shù)方案簡(jiǎn)述
1、設(shè)備需求
厚度在線測(cè)量與控制;
2、 測(cè)量條件、關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)與測(cè)量要求
(1)待測(cè)材料規(guī)格:
材料名稱屬性:PET/PP 膠膜
面密度規(guī)格范圍: ~ g/㎡± g/㎡,
厚度規(guī)格范圍: 90 ~ 180 μm± 1 μm,
幅寬范圍:≤ 1800mm
(2)生產(chǎn)走帶走帶速度: ≤10 m/min
(3)要求往復(fù)移動(dòng)掃描方式進(jìn)行面密度測(cè)量,可以設(shè)定往復(fù)掃描移動(dòng)速度。
(4)靜態(tài)測(cè)量重復(fù)精度要求:± 0.1μm
(5)測(cè)量結(jié)果可事實(shí)曲線顯示和數(shù)據(jù)顯示。
能夠人工輸入膜的厚度規(guī)范上限值和規(guī)范下限值,系統(tǒng)能夠?qū)y(cè)試數(shù)據(jù)計(jì)算平均
值、標(biāo)準(zhǔn)偏差,控制上限,控制下限,規(guī)范上限,規(guī)范下限 ,繪制形成控制圖。
當(dāng)出現(xiàn)超差時(shí)系統(tǒng)能夠報(bào)警,并記錄厚度超差的位置米數(shù),能輸出信號(hào)給打標(biāo)機(jī)
實(shí)現(xiàn)超限打標(biāo)。
3、 設(shè)備方案選型:
測(cè)量方案:根據(jù)材料特性和測(cè)量要求,選擇低能 X 射線在線測(cè)厚儀,型號(hào)為
RXG1800L.可測(cè)量最大前幅寬 1800mm。
系統(tǒng)構(gòu)成表
序號(hào) | 系統(tǒng)構(gòu)成與名稱 | 規(guī)格型號(hào)及配置說(shuō)明 | 數(shù)量 |
1 | 測(cè)量傳感器 | 主測(cè)量傳感器 | (1)包含 X 射線發(fā)射器和 X 射線探測(cè)器。 (2) X 射線發(fā)射器采用雙閉環(huán)控制,通過(guò)控制電路、控制 軟件閉環(huán)反饋控制射線管燈絲電壓和燈絲電流,從而保證 射線管出射射線強(qiáng)度的高穩(wěn)定性。 X 射線測(cè)厚儀采用低能射線管,輻射防護(hù)符合國(guó)家豁免 標(biāo)準(zhǔn),并具有豁免證書(shū)。 (3) X 射線探測(cè)器采用電離室探測(cè)器,具有高信噪比、高 響應(yīng)和高靈敏度等特點(diǎn)。 高信噪比的前置放大器是探測(cè)器的技術(shù)核心,是測(cè)量超 高重復(fù)精度的最關(guān)鍵保證。疆川前置放大器采用德國(guó)放大 電路,由資深微弱信號(hào)電路專家設(shè)計(jì),具有行業(yè)領(lǐng)先的超 高信噪比優(yōu)勢(shì)。 | 1 |
輔助傳感器 | 包括高精度 CAN 總線脈沖式編碼器和光纖色差傳感器、 溫濕度傳感器。 編碼器通過(guò)計(jì)米輪支架安裝在靠近測(cè)厚儀一側(cè)的輥筒上, 結(jié)合安裝在 X 射線探頭上的光纖感器,實(shí)現(xiàn)掃描尋邊和 測(cè)長(zhǎng)測(cè)寬功能,并提供橫向、橫向測(cè)量數(shù)據(jù)位置 測(cè)量探頭內(nèi)部配置有溫濕度傳感器,可以檢測(cè)測(cè)量區(qū)域溫 濕度變化,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)因溫度變化造成的誤差進(jìn)行補(bǔ)償。。 | 1 |
2 | 測(cè)厚儀掃描架 | 系統(tǒng)由高剛性 O 形掃描機(jī)架、設(shè)備外罩、可調(diào)底座等組 成。O 形掃描機(jī)架包括上下兩根導(dǎo)軌支撐橫梁和兩側(cè)厚板 立柱組成。導(dǎo)軌支撐橫梁采用 120*8mm 的結(jié)構(gòu)鋼方管和 厚端板在焊接后去應(yīng)力熱處理,然后經(jīng)數(shù)控加工中心機(jī)加 工制造,保證機(jī)架上下探頭對(duì)位精度、動(dòng)態(tài)剛性和長(zhǎng)期穩(wěn) 定性。機(jī)器外罩采用 Q235B 優(yōu)質(zhì)冷板表面環(huán)氧樹(shù)脂噴塑。 | 1 |
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| 測(cè)量運(yùn)動(dòng)與傳動(dòng)系統(tǒng) | (1)由高精度同步帶直線運(yùn)動(dòng)模組、CAN 總線伺服電機(jī) /伺服控制器、減速機(jī),以及傳動(dòng)軸、同步輪等運(yùn)動(dòng)部件 組成。直線運(yùn)動(dòng)模組安裝在 O 型掃描架的上下兩根導(dǎo)軌 支撐鋼梁上。直線運(yùn)動(dòng)模組包直線導(dǎo)軌、同步帶同步輪、 軸承等組件。電機(jī)采用臺(tái)達(dá) CAN 總線伺服電機(jī)/控制器, 內(nèi)置高精度編碼器。 (2)掃描運(yùn)動(dòng)與控制系統(tǒng),保障測(cè)量傳感器沿著固定軌 道直線導(dǎo)軌按一定的速度往復(fù)掃描直線運(yùn)動(dòng),且同時(shí)保證 上下探頭運(yùn)動(dòng)同步,即在 X、Y、Z 三個(gè)方向的相對(duì)位移 精度,從而保證測(cè)量精度。 (3)掃描運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)部分采用一體式同步傳動(dòng)技術(shù),確保 上下探頭掃描運(yùn)動(dòng)的超高同步性。 (4)電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制由工控機(jī)通過(guò)總線與伺服通訊來(lái)實(shí)現(xiàn)。 | 1 |
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| 測(cè)量工作站機(jī)柜系統(tǒng) | (1)包含電氣控制系統(tǒng)、CAN 總線通訊傳輸系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采 集系統(tǒng)、工控主機(jī)、22 寸顯示器,以及臺(tái)達(dá)電源、施耐 德繼電器、歐姆龍光電開(kāi)關(guān)等電氣元器件。機(jī)柜系統(tǒng)與掃 描架集成一體,減少空間占用。 (2)嵌入式工控機(jī)與 22 寸顯示器,8G 內(nèi)存,500G 固態(tài)硬 盤(pán); (3)數(shù)據(jù)通信采用 CAN 總線傳輸,確保高速響應(yīng),以及測(cè) 量數(shù)據(jù)與位置信息的高同步性。 (4)拖鏈通訊線纜采用德國(guó)進(jìn)口 HELUKABEL 品牌超柔雙 絞屏蔽拖鏈專用通訊電纜,保證折彎壽命。 (5)機(jī)柜系統(tǒng)與設(shè)備機(jī)架集成一體,減少安裝空間占用。 | 1 |
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| 測(cè) 量 軟 件 系 統(tǒng) | 測(cè)量軟件系統(tǒng) | 系統(tǒng)包括測(cè)量軟件、SPC 數(shù)據(jù)分析軟件、遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件和 數(shù)據(jù)庫(kù)。系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量、多種實(shí)時(shí)線圖顯示、多重 超限報(bào)警、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/查詢/追溯、曲線復(fù)顯,以及 SPC 分析、自動(dòng)卷報(bào)和遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能。 | 1 |
操作系統(tǒng) | 預(yù)裝正版 Windows 系統(tǒng) | 1 |
關(guān)鍵零部件配置表
部件名稱 | 配置描述與品牌 |
伺服電機(jī)與控制器 | 臺(tái)灣臺(tái)達(dá),內(nèi)置編碼器,帶 CANOPEN 總線 |
直線導(dǎo)軌與滑塊組件 | 臺(tái)灣 CSK、上銀或同等級(jí)品牌 |
同步帶 | 意大利 Y&H |
軸承 | 日本 NSK |
測(cè)量傳感器 | 低能 X 射線測(cè)量傳感器 |
數(shù)據(jù)采集卡 | 單片機(jī)高速數(shù)據(jù)采集卡,疆川開(kāi)發(fā) |
運(yùn)動(dòng)綜合控制卡 | 江春開(kāi)發(fā) |
繼電器 | 法國(guó)施耐德 |
電源 | 臺(tái)灣臺(tái)達(dá)或明緯 |
編碼器 | 歐姆龍 |
CAN 通訊總線 | 拖鏈專用,120Ω,雙絞屏蔽,德國(guó)和柔 |
設(shè)備系統(tǒng)參數(shù)和總體性能指標(biāo)
序號(hào) | 項(xiàng)目 | 技術(shù)參數(shù)與性能指標(biāo) |
1 | 設(shè)備型號(hào) | RXG1800L |
2 | 最大測(cè)量幅寬 | 1800mm |
3 | 測(cè)量方式 | 往復(fù)連續(xù)掃描測(cè)量、定點(diǎn)/循環(huán)定點(diǎn)連續(xù)測(cè)量 |
4 | 采樣距離 | 系統(tǒng)掃描方向采樣距離:1mm,即測(cè)量系統(tǒng)每 1mm 提供一個(gè)面密度或厚度測(cè)量數(shù)據(jù)。 |
5 | 采樣頻率 | 100kHz |
6 | 測(cè)量掃描速度范圍 | 0~300mm/s 可調(diào) |
7 | 厚度測(cè)量范圍 | 90~180 μm |
8 | 面密度測(cè)量重復(fù)精度 | 掃描均值重復(fù)精度:±0.1μm (3σ) |
9 | 通信接口 | 以太網(wǎng)、RS485,預(yù)留 MES 通訊接口,通信協(xié)議根據(jù) 客戶需要定制 |
10 | 輸入電源(單機(jī)) | 單機(jī)為 220 V 50/60 Hz,功率<1kw;確??煽拷拥?/span> |
11 | 單架設(shè)備重量和尺寸 | <1000KG |
12 | 設(shè)備尺寸 | 長(zhǎng) 2896*寬 614*高 1083(不含顯示器高度) |
13 | 表面質(zhì)量與外觀顏色 | 機(jī)罩外殼表面環(huán)氧樹(shù)脂噴塑,顏色為米白色 |
14 | 輻射防護(hù)等級(jí) | 符合國(guó)家規(guī)定的輻射管理《GB 18871-2002》標(biāo)準(zhǔn)和 豁免標(biāo)準(zhǔn) |
15 | 工作環(huán)境溫度要求 | 0~40℃ <60%RH |
設(shè)備系統(tǒng)功能與特色
1、豐富和強(qiáng)大的功能模塊
2、疆川 X 射線測(cè)厚儀系統(tǒng)主要功能與特色概述如下:
序號(hào) | 功能項(xiàng)目 | 功能特色描述 |
1
| 在線測(cè)量 | (1)可實(shí)現(xiàn)材料面密度/厚度一致性實(shí)時(shí)在線測(cè)量; (2) 測(cè)長(zhǎng)功能:可實(shí)現(xiàn)幅寬、卷長(zhǎng)測(cè)量。 (3)可提供往復(fù)掃描測(cè)量、定點(diǎn)測(cè)量和循環(huán)定點(diǎn)測(cè)量三種模式, 且定點(diǎn)測(cè)量與掃描測(cè)量可以自動(dòng)切換,定點(diǎn)測(cè)量位置和測(cè)量周期任意設(shè)定。 (4)橫向 1mm 面密度/厚度采樣距離:掃描測(cè)量時(shí)可以提供橫向每 1mm 一個(gè)厚度采樣數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)厚度細(xì)節(jié)呈現(xiàn),和高精 度條紋缺陷識(shí)別。 (5)各種測(cè)量設(shè)置參數(shù)自動(dòng)保存,下次測(cè)量直接調(diào)用,不用 二次設(shè)置。 (6)智能人機(jī)對(duì)話,和防呆設(shè)計(jì),操作簡(jiǎn)捷易用。 |
2 | 實(shí)時(shí)線圖呈現(xiàn)和測(cè)量數(shù)據(jù)、 品質(zhì)指標(biāo)顯示 | (1)單次/多次掃描厚度剖面線、橫向分區(qū)單次/多次厚度均 值直方圖、面密度/厚度均值縱向趨勢(shì)線、橫向分區(qū)縱向趨勢(shì) 線,以等多種測(cè)量線圖實(shí)時(shí)呈現(xiàn)。 (2)屏幕窗口顯示厚度產(chǎn)品工藝參數(shù),以及批號(hào)等產(chǎn)品信息, 實(shí)時(shí)顯示厚度實(shí)時(shí)值、平均值、趨勢(shì)值、最大值、最小值, 單次標(biāo)準(zhǔn)差、均值標(biāo)準(zhǔn)差等各種測(cè)量數(shù)據(jù)和品質(zhì)數(shù)據(jù),可跟 據(jù)客戶需要和使用習(xí)慣進(jìn)行定制。 (3)曲線類(lèi)型和測(cè)量數(shù)據(jù)信息顯示可以根據(jù)需要任意設(shè)置。 |
3 | 智能標(biāo)定功能 | (1)測(cè)厚儀具有智能標(biāo)定和自動(dòng)擬合功能,并自動(dòng)識(shí)別當(dāng)前 標(biāo)定有效性。 (2)可存儲(chǔ)的標(biāo)定配方組數(shù)不受限,使用時(shí)直接載入調(diào)用。 |
4 | 過(guò)程控制 | (1)可實(shí)現(xiàn)厚度目標(biāo)線、規(guī)格上下限、品質(zhì)控制上下限等五 線品質(zhì)控制,多重預(yù)警、報(bào)警設(shè)置。報(bào)警信息屏幕窗口實(shí)時(shí) 顯示 (2)可實(shí)現(xiàn)對(duì)厚度超限不良品噴碼打標(biāo)或貼標(biāo)標(biāo)識(shí)(選配)。 (3)設(shè)備機(jī)頭可同步顯示機(jī)尾測(cè)厚儀測(cè)量曲線畫(huà)面和實(shí)現(xiàn)超 限報(bào)警(選配)。 |
5 | 校準(zhǔn)補(bǔ)償功能 | (1)系統(tǒng)具有空氣零點(diǎn)測(cè)量自校準(zhǔn)補(bǔ)償功能:測(cè)量探頭內(nèi)置 溫濕度傳感器,每次掃描循環(huán)測(cè)一次空氣零點(diǎn),通過(guò)軟件系 統(tǒng)實(shí)現(xiàn)校準(zhǔn)補(bǔ)償,消除環(huán)境溫濕度變化對(duì)測(cè)量精度影響,確保測(cè)量精度和可靠性。 (2)系統(tǒng)具有全軌道偏差矯正功能,消除掃描架系統(tǒng)和軌道 精度偏差對(duì)測(cè)量精度的影響,保證系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定性; (3)系統(tǒng)具有標(biāo)準(zhǔn)片面密度/厚度自動(dòng)校驗(yàn)功能,消除和補(bǔ) 償射線衰減對(duì)測(cè)量精度的影響,校驗(yàn)周期可人工設(shè)定。每臺(tái) 測(cè)厚儀配備一套標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)定樣片。 |
6 | 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢 | (1)基于數(shù)據(jù)庫(kù)的海量全價(jià)值測(cè)量數(shù)據(jù) excel 格式存儲(chǔ)與導(dǎo) 出,數(shù)據(jù)查詢與追溯,并提供面密度/厚度數(shù)據(jù)的橫向和縱向 位置。每 1mm 一個(gè)采樣數(shù)據(jù)。 (2)歷史曲線復(fù)顯。可任意查詢?nèi)我饩砹系臏y(cè)量曲線,包括 整卷趨勢(shì)線、任一次測(cè)量的面密度平均線和分區(qū)平均線 |
7 | 數(shù)據(jù)分析 | (1)可實(shí)現(xiàn) SPC 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)自動(dòng)分析;(2)每卷結(jié)束后自動(dòng)生 成品質(zhì)卷報(bào); (3)SPC 分析和品質(zhì)卷報(bào)格式可根據(jù)客戶需求定制。 |
8 | 自定義參數(shù)添加編輯功能 | 提供桌面自定義參數(shù)添加和編輯功能,如設(shè)備、人員、來(lái)料、 產(chǎn)品、工藝等生產(chǎn)信息參數(shù), 并顯示在數(shù)據(jù)文件和品質(zhì)報(bào)告 中,便于查詢、追溯。 |
9 | 操作權(quán)限管理功能 | 具有操作員、維護(hù)員、管理員三級(jí)權(quán)限設(shè)置和管理功能。 |
10 | MAS系統(tǒng)通信接口 | 預(yù)留 MES 通訊接口,可將測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸給 MAS 系統(tǒng)??筛?據(jù)需要開(kāi)發(fā)通訊接口,。 |
11 | 遠(yuǎn)程監(jiān)控和數(shù)據(jù)管理 | 在遠(yuǎn)程終端 PC 諸如設(shè)備、工藝、品質(zhì)或生產(chǎn)等管理辦公室電 腦上安裝遠(yuǎn)程終端軟件,通過(guò)局域網(wǎng),可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和數(shù) 據(jù)管理,實(shí)時(shí)查看現(xiàn)場(chǎng)任一臺(tái)測(cè)厚儀的工作狀況、測(cè)量參數(shù)、 測(cè)量曲線和測(cè)量數(shù)據(jù)等,并可實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)和品質(zhì)報(bào)告遠(yuǎn)程 查詢、導(dǎo)出和聯(lián)機(jī)打印等 |