5. Сканирующие системы технологического контроля

Для проведения 100–процентного механизированного ТК заготовок, полуфабрикатов и изделий применяют сканирующие системы, которые перемещают датчик используемого прибора относительно поверхности объекта контроля по определённой траектории. В зависимости от конфигурации (геометрии) объекта контроля системы имеют разное техническое воплощение.

При контроле плоских протяжённых объектов (стеклотканей) используется следующая сканирующая система (см. рис. 13).

Рис. 13. Сканирующая система для плоских объектов.

1 – стеклоткань, 2 – двухзаходовый винт, 3 – каретка, 4 – датчик, 5 – привод возвратно-поступательного движения каретки, 6 - траектория движения датчика относительно поверхности объекта контроля.

Двухзаходовый винт позволяет осуществлять возвратно-поступательное движение каретки без реверса двигателя привода.

Для изделий цилиндрической формы используется сканирующая система, аналогичная механической системе токарного станка (см. рис. 14).

Для изделий конусных, шарообразных используются более сложные сканирующие системы.

Рис. 14. Сканирующая система для цилиндрических изделий.

1 – изделие, 2 – привод кругового вращения изделия, 3 – суппорт, 4 – датчик, 5 – привод суппорта, 6 – траектория сканирования.

6. Регистрация результатов технологического контроля

Для регистрации результатов контроля применяется устройство позволяю­щие получать технический документ паспорт (сертификат качества) или инфор­мацию о необходимой коррекции протекающего процесса. Регистраторы можно подразделить на: звуковые, световые, самопишущие, индикаторы цифровые и стрелочные, системы с записью на фотоматериал и электрохимической записью, телевизи­онные.

Системы с записью на фотоматериал и электрохимической записью заимствованы из фототелеграфной техники. На рисунке 15 представлена упрощенная схема с фотоза­писью.

Функция выходного блока - выработка напряжения, пропорционального величине контролируемого параметра. При его изменении меняется напряжение, подводи­мое к светомодулиционной лампе, которая меняет яркость своего свечения, тем самым, меняется степень засветки фотоматериала. В ре­зультате мы получаем картину интересующего нас параметра по площади кон­тролируемого объекта.

Рис. 15. Регистрирующая система с фотозаписью.

1-барабан с фотоматериалом (фотоплёнка, фотобумага), 2-каретка, 3-светомодуляционная лампа, 4 – привод светомодуляционной лампы, 5-выходной блок системы контроля, 6 – привод барабана, 7 – траектория записи.

В системе электрохимической записи (см. рис. 16) производится протяжка специальной электрохимической бумаги, через которую с помощью линейки и вращающейся спирали при их контакте с бумагой протекает электро­ток. В зависимости от его величины происходит различное почернение бумаги. Изменение тока вызывается напряжением, подаваемым от блока обработки сигнала контроля.

Линейка и спираль являются контактами, присоединёнными к выходному блоку прибора контроля. Между контактами возникает электрический ток, который зависит от величины измеряемого параметра. Изменение параметра приводит к тому, что различные участки бумаги имеют различное почернение и тем самым формирование дефектограммы изделия.

Рис. 16. Система с электрохимической записью.

1 – рулон электрохимической бумаги, 2 – линейка (сверху полотна бумаги) и спираль (снизу полотна бумаги), 3 – выходной блок системы контроля, 4 – «записывающая точка» спирали, 5 – траектория записи.

Преимуществом данной системы регистрации, возможность наблюдения за формируемой дефектограммой.

Рассмотрим телевизионный регистратор (см. рис. 17).

Рис. 17. Телевизионный регистратор.

1 – объект контроля, 2 – датчик, 3 – блок питания датчика, 4 – «световой зайчик» (источник света), 5 – телевизионная камера, 6 – блок обработки, 7 – коммутатор, 8 – система цифровой развертки, 9 – монитор.

При сканировании датчика 2 относительно поверхности контролируемого участка объекта контроля 1, сигнал после блока обработки 6 попадаёт в коммутатор 7 и затем в систему цифровой развёртки 8 и далее на монитор 9, на экране которого регист­рируется в виде цветного изображения, окраска которого в конкретной точке зависит от значения регистрируемого параметра. Координатная привязка кон­тролируемого участка осуществляется с помощью индикации «светового зайчика» 4, сигнал от которого, формируемый в телекамере 5, управляет включением ячеек памяти, информация из которых и высвечивается на экране монитора.

Кроме цветного изображения определяемого параметра на экране монитора оператор наблюдает изображение, контролируемого участка объекта. Преимуществами данной системы является регистрация результатов контроля в реальном времени, а также возможность её использования в режиме ручного и механизированного сканирования.

20