一種板材寬度檢測的裝置的製作方法

2023-08-04 01:08:56 3

專利名稱：一種板材寬度檢測的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及測量領域，特別是涉及一種板材寬度檢測的裝置。
背景技術：
隨木材需求量的提高，採用人造板來代替原木鋸材成為高效利用木材資源的有效方法之一。人造板的優點是:幅面大，結構性好，施工方便；膨脹收縮率低，尺寸穩定，材質較鋸材均勻，不易變形開裂；作為人造板原料的單板及各種碎料易於浸潰，因而可作各種功能性處理(如阻燃、防腐、抗縮、耐磨等)；範圍較寬的厚度級及密度級適用性強；彎曲成型性能比鋸材好。人造板的缺點是膠層會老化，長期承載能力差，所以對人造板強度進行無損在線檢測具有重要的意義，也是提高人造板利用率的一個極其重要手段。現有技術中木材檢測不方便，檢測效率低的缺陷，目前，在我國還沒有木材力學強度在線實時檢測設備。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種板材無損檢測方法中板材寬度檢測的裝置，以實現板材的無損檢測，解決現有技術所存在木材檢測不方便，檢測效率低的缺陷，並能夠對其檢測到的板材進行等級的劃分。工作原理:根據「穿透法」或叫透射法，即用一發射換能器發射超聲脈衝波，讓超聲波在所檢測的木材中傳播，然後由接收換能器接收。被接收到的超聲波信號轉化為電信號，再經超聲波接收電路進行信號處理後送入單片機中，即可算出超聲波在板材中的時間，在根據V速=L/T(I)式(I)中L 一板材的長度T 一超聲波在板材中的傳播時間V速一超聲波在板材中的傳播速度Ev = P Va2,(2)式(2)中Ev—板材動態彈性模量P —板材平均密度P = M/V#(3)式⑶中M—板材的質量V體一板材的體積V 體=L*W*H(4)式⑷中L 一板材的長度W—板材的寬度

H—板材的厚度根據(I)、⑵、(3)、⑷得出板材的動態彈性模量:
權利要求
1.一種板材寬度檢測的裝置，其特徵在於，該裝置包括: 由固定座和臺面構成的測試臺，固定座前設置有臺面； 分為兩組的4個寬度傳感器，各組中的兩寬度傳感器分別通過檯面上設有的各寬度傳感器對應的固定裝置使其安裝在板材寬度方向上的兩側，且位於同一直線；組間同一側的厚度傳感器在垂直板材寬度度方向上位於同一直線上； 各傳感器連接到各自對應的信號調理模塊，各自對應的信號調理模塊並行連接到單片機，單片機再通過串口連接到計算機。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述寬度傳感器是內置有彈簧的位移傳感器。
3.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於，所述各自對應的信號調理模塊採用相同的電路形式，包括依次相連的前置精密放大電路，八階低通濾波電路，電壓電流轉換電路，電流電壓轉換電路，AD轉換電路、單片機採集電路。
4.根據權利要求1所述的裝置，其特徵在於， 所述各寬度傳感器對應的固定裝置由氣缸驅動在板材寬度方向上，可背離板材運動。
5.根據權利要求3所述的裝置，其特徵在於，所述的八階低通濾波電路包括4個電路形式相同但參數不同的低通濾波器，其中各濾波器以串聯的方式連接。
6.根據權利要求3所述的裝置，其特徵在於， 所述的電壓電流轉換電路包括二個運算放大器和一個P溝道場效應管和一個N溝道場效應管；其中，第一運算放大器的正輸入端是所述的電壓電流轉換電路的輸入端，P溝道場效應管的源極是所述電壓電流轉換電路的輸出端； 第一運算放大器的負輸入端與N溝道場效應管的源極經下拉電阻與地連接，第一運算放大器的輸出端與N溝道場效應管的柵極連接，第二運算放大器的正輸入端與P溝道場效應管的漏極經上拉電阻與電源連接，第二運算放大器的負輸入端與P溝道場效應管的源極經上拉電阻與電源連接，第二運算放大器的輸出端與P溝道場效應管的柵極連接。
7.根據權利要求3所述的裝置，其特徵在於， 所述的電流電壓轉換電路採用三運放差分放大電路的形式。
全文摘要
本發明公開了一種板材寬度檢測的裝置，該裝置包括由固定座和臺面構成的測試臺，固定座前設置有臺面；分為兩組的4個寬度傳感器，各組中的兩寬度傳感器分別通過檯面上設有的各寬度傳感器對應的固定裝置安裝在板材寬度方向上的兩側，且位於同一直線；組間同一側的厚度傳感器在垂直板材寬度度方向上位於同一直線上；各傳感器連接到各自對應的信號調理模塊，所述各自對應的信號調理模塊並行連接到單片機，單片機再通過串口連接到計算機。經工廠實踐證明，能夠實現利用超聲波和其他檢測手段實現對木材的無損檢測中對寬度檢測的要求，對人造板強度進行無損在線檢測具有重要的意義，也是提高人造板利用率的一個極其重要手段。
文檔編號G01B17/00GK103185553SQ201110451130
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月30日 優先權日2011年12月30日
發明者撒潮, 黃麗燕, 李玉株, 劉丹娟, 俞舟燕 申請人:北京林業大學