摘要：本文主要介绍了四向测径仪应用于滤棒生产线中，进行在线自动检测线径尺寸。
关键词：滤棒；四向测径仪；
引言
滤棒是卷烟的重要组成部分，其圆周的大小直接影响着烟支的接装质量。现有的滤棒圆周检测方式主要是在线气压式检测和离线综合测试台检测， 在线气压检测的检测信号易受现场所提供的气体压力波动的影响，检测精度较低，稳定性较差，不能满足生产要求；离线检测是间隔一段时间自动取出样品进行检测，没有达到滤棒圆周在线实时监控的程度，检测数据反馈给设备和操作者的时间由一定的滞后性。因此需要在线检测才能实时保证滤棒的精度。对于截面为非圆的滤棒直径的测量结果准确性，则需要检测其不圆度。本文主要介绍了采用四组光电测头来实现滤棒在线检测的测径仪。
1、滤棒生产
要测量的滤棒是一种易变形和无规则形状的柔性材料，且检测过程中滤棒的外部形状和成型纸不能受损，因此我们需要选择非接触式的测量方式，避免测量力干扰滤棒造成接触误差，导致不能精确得到滤棒圆周值。
滤棒的微小抖动、设备振动和其他干扰因素都会导致滤棒圆周精度波动，这就要求设计的在线检测装置可靠性高，抗干扰能力强，能适应现场粉尘、振动、噪音等干扰，满足滤棒在线生产节奏。
四向测径仪满足以上所介绍的生产状态，可以实现非接触式的在线检测，同时，滤棒的抖动不会影响测量精度，能够很好的测量得到滤棒的最大直径、最小直径、平均直径、椭圆度等信息。并能得到同一截面的截面图。
2、测量原理
四向测径仪采用物方远心光路和成像法进行在线尺寸检测。检测的核心部件为光电测头，每组测头由发射镜头和接收镜头组成。发射镜头内点光源发出的光通过发射透镜形成平行光视场射向接收镜头。平行光再由接收透镜聚焦，通过位于焦点位置的光阑小孔后在接收单元上成像。当视场中通过被测物时，被测物遮挡的部位将在接收单元的芯片上呈现出边界清晰的阴影。通过光电转换和数字化处理，即可通过阴影的宽度计算出被测物的直径。
3、四向测径仪检测线径
目前的离线测量和检验是通过部分滤棒的测量数据来判断整体的圆周情况，这是不合理的，是一种粗略的估计；只需要在线滤棒4个点的圆周数据通过假设检验就可以判断一批产品的合格率。这4个点必须相互垂直且均分，垂直点检测能够更加精确，均分能够减小误差，而且对测量数据分析发现，4个点与9个点检测的误差是相同的。所以讲测量数据进行假设检验，通过检测值、设定值、误差三者之间的比较就可以判断一批产品合格与否，其出错率是0.06%。确定了测径仪的四向布置，而布置在同一平面利于测径仪的结构设计和后期数据处理。当然也可测量单向、双向、四向、八向等不同的测径仪进行检测。
四向测径仪是以四组测头进行线径尺寸在线检测的设备，通常情况下，四组测头是呈360°均匀分布在被测物周围的，但也可根据测量需要设置测头角度，实现需要检测部分的线径检测。
四向测径仪能有效的对被测物进行高精度的线径尺寸在线检测，其应用于滤棒检测当中，可以显示截面图、趋势图、波动图及缺陷图。实时检测滤棒的生产状态，截面图即显示同一截面的滤棒的形状，可实时显示滤棒截面的动态图形。趋势图，显示滤棒轧制的整体趋势状态。波动图是以时间轴为单位，可显示每一路检测的每时刻的状态，可对没时刻相应的直径状况进行观察。缺陷图显示每路检测的超差类型，在轧滤棒生产现场可以十分形象、及时地得到滤棒的缺陷分布，及其延续的长度，从而适度地调整轧制的工艺配置。
结语
四向测径仪可实现对在线生产滤棒的实时高精度检测，其采集滤棒同一截面4个方向的直径值，大大提高了检测精度，数据处理也很方便，测量精度不受滤棒振动的影响，可以实现非接触式的在线检测。
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本文由保定市蓝鹏测控科技有限公司编写
