光電糾偏傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種光電糾偏傳感器，屬于光電糾偏檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，該光電糾偏傳感器在對可拉伸的半透明的被測帶材進(jìn)行糾偏檢測時不受該被測帶材拉伸狀態(tài)影響。包括支架，在支架上布置有三組完全相同的光電檢測單元，每組光電檢測單元包括光源、一號準(zhǔn)直透鏡、二號準(zhǔn)直透鏡和光敏器件，在同一組光電檢測單元內(nèi)的光源、一號準(zhǔn)直透鏡、二號準(zhǔn)直透鏡和光敏器件沿著一條豎直直線從上到下依次布置，光源布置在一號準(zhǔn)直透鏡的焦點處，一號準(zhǔn)直透鏡和二號準(zhǔn)直透鏡平行正對布置，光敏器件布置在二號準(zhǔn)直透鏡的焦點處；每個光敏器件的電壓輸出端分別一對一連接在光電糾偏傳感器的三個電壓輸出接口上。
【專利說明】光電糾偏傳感器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及光電糾偏檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種光電糾偏傳感器。

【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，隨著基礎(chǔ)加工領(lǐng)域如化工、造紙、紡織及制衣、包裝及印刷、黑色金屬及有 色金屬等行業(yè)發(fā)展迅速，對自動化的要求程度越來越高，相應(yīng)自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展趨向 于高精度，高細(xì)分度，高適應(yīng)性等。而被測帶材在卷繞生產(chǎn)過程中經(jīng)常會有各種外來的干 擾對其造成影響，使其在行走過程中出現(xiàn)跑偏的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致其加工切變量變大，增加成 本，跑偏較嚴(yán)重時，帶材邊緣發(fā)生折邊，甚至?xí)p壞設(shè)備被迫停工，對企業(yè)造成不小的損失。
[0003] 糾偏檢測系統(tǒng)檢測被測帶材是否發(fā)生偏移是通過檢測其偏移量的信號來實現(xiàn)，目 前大多數(shù)利用被測帶材對光或者超聲部分遮擋來實現(xiàn)糾偏邊緣的檢測，但這類傳感器主要 適用于不透光或不透聲卷材，對于特定的半透明或多孔材料雖然可以使用，還必需對每種 材料進(jìn)行初始設(shè)定或標(biāo)定，而對于卷材透光或透聲率會隨著張力變化的材料，由于入射到 傳感器的光既使在邊緣不移動時其依舊發(fā)生變化，使得原來的單傳感器光電檢測完全不適 用。用CCD或CMOS數(shù)字式圖像傳感器雖然可以用于可變材料的糾編邊緣檢測，但其成本較 高，速度相對較慢。所以如何設(shè)計一種能夠不受可拉伸的半透明的被測帶材拉伸狀態(tài)影響 的檢測系統(tǒng)一直是一個未解決的難題。因為可拉伸的半透明的被測帶材的拉伸狀態(tài)會影響 該被測帶材的透光率，即如何設(shè)計出一種不受被測帶材透光率影響的檢測系統(tǒng)一直是一個 未解決的難題。 實用新型內(nèi)容
[0004] 本實用新型是為了解決現(xiàn)有糾偏檢測系統(tǒng)在對于可拉伸的半透明的被測帶材進(jìn) 行糾偏檢測時易受到該被測帶材拉伸狀態(tài)的改變而影響該被測帶材糾偏效果差的不足，提 供一種在對可拉伸的柔性半透明的被測帶材進(jìn)行糾偏檢測時不受該被測帶材拉伸狀態(tài)影 響的光電糾偏傳感器。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案：
[0006] 光電糾偏傳感器，包括支架，在支架上橫向并排固定布置有三組完全相同的光電 檢測單元，每組光電檢測單元包括光源、能產(chǎn)生平行光的一號準(zhǔn)直透鏡、能聚光的二號準(zhǔn)直 透鏡和光敏器件，并且在同一組光電檢測單元內(nèi)的光源、一號準(zhǔn)直透鏡、二號準(zhǔn)直透鏡和光 敏器件沿著一條堅直直線從上到下依次布置，光源布置在一號準(zhǔn)直透鏡的焦點處，一號準(zhǔn) 直透鏡和二號準(zhǔn)直透鏡平行正對布置，光敏器件布置在二號準(zhǔn)直透鏡的焦點處；每個光敏 器件的電壓輸出端分別一對一連接在光電糾偏傳感器的三個電壓輸出接口上。
[0007] 本方案的每組光電檢測單元把來自于所在組光源的光束穿過其對應(yīng)的一號準(zhǔn)直 透鏡產(chǎn)生一組平行光。
[0008] 組C內(nèi)的平行光穿過處于組C內(nèi)的一號準(zhǔn)直透鏡和組C內(nèi)的二號準(zhǔn)直透鏡之間的 被測帶材后，又穿過組C內(nèi)的二號準(zhǔn)直透鏡聚焦后由組C內(nèi)的光敏器件接收，組C內(nèi)的光敏 器件則進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，并把組C光電轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生的電壓U。傳送到光電糾偏傳感器組C所對 應(yīng)的一個電壓輸出接口上。
[0009] 組A內(nèi)的平行光直接穿過組A內(nèi)的二號準(zhǔn)直透鏡聚焦后由組A內(nèi)的光敏器件接 收，組A內(nèi)的光敏器件則進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，并把組A光電轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生的電壓U a傳送到光電糾 偏傳感器組A所對應(yīng)的一個電壓輸出接口上。
[0010] 組B內(nèi)的一部分平行光穿過處于組B內(nèi)的一號準(zhǔn)直透鏡和組B內(nèi)的二號準(zhǔn)直透鏡 之間的被測帶材后，又穿過組B內(nèi)的二號準(zhǔn)直透鏡聚焦后由組B內(nèi)的光敏器件接收；組B內(nèi) 的另一部分平行光直接穿過組B內(nèi)的二號準(zhǔn)直透鏡聚焦后由組B內(nèi)的光敏器件接收。這兩 部分光會同時對組B內(nèi)的光敏器件則進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，并把組B光電轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生的電壓U b傳 送到光電糾偏傳感器組B所對應(yīng)的一個電壓輸出接口上。
[0011] 三組光電檢測單元中的三路光源發(fā)出的光強1〇,面積s完全相等，根據(jù)光敏器件的 特性可得：
[0012] ua = kl〇 (1);
[0013] Uc = kl0t (2)；
[0014]

【權(quán)利要求】
1. 一種光電糾偏傳感器，其特征在于，包括支架，在支架上橫向并排固定布置有三組完 全相同的光電檢測單元，每組光電檢測單元包括光源（10)、能產(chǎn)生平行光的一號準(zhǔn)直透鏡 (20)、能聚光的二號準(zhǔn)直透鏡（30)和光敏器件（40)，并且在同一組光電檢測單元內(nèi)的光 源、一號準(zhǔn)直透鏡、二號準(zhǔn)直透鏡和光敏器件沿著一條堅直直線從上到下依次布置，光源布 置在一號準(zhǔn)直透鏡的焦點處，一號準(zhǔn)直透鏡和二號準(zhǔn)直透鏡平行正對布置，光敏器件布置 在二號準(zhǔn)直透鏡的焦點處；每個光敏器件的電壓輸出端分別一對一連接在光電糾偏傳感器 的三個電壓輸出接口（50)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電糾偏傳感器，其特征在于，在一號準(zhǔn)直透鏡的邊沿套緊 連接有上吸光套（60)，上吸光套的上端口密封套緊連接在光源的燈座上，上吸光套的下端 開口口徑大于一號準(zhǔn)直透鏡的直徑，在上吸光套的下端開口邊沿連接有若干根自由朝下的 上柔性吸光簾須（70)，每根上柔性吸光簾須的長度小于上吸光套的下端口到一號準(zhǔn)直透鏡 邊沿的水平間距距離；在二號準(zhǔn)直透鏡的邊沿套緊連接有下吸光套（90)，下吸光套的下端 口密封套緊連接在光敏器件的安裝座上，下吸光套的上端開口 口徑大于二號準(zhǔn)直透鏡的直 徑，在下吸光套的上端開口邊沿連接有若干根自由朝上的下柔性吸光簾須（80)，每根下柔 性吸光簾須的長度小于下吸光套的上端口到二號準(zhǔn)直透鏡邊沿的水平間距的距離；所述上 柔性吸光簾須的低端端到所述下柔性吸光簾須的頂端之間的間距為被測帶材厚度的1至3 倍。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光電糾偏傳感器，其特征在于，還包括定向光束發(fā)生器（112) 和光敏傳感器（113)，在上柔性吸光簾須的外表面上和下柔性吸光簾須的外表面上都粘貼 連接有反光膜，定向光束發(fā)生器發(fā)出的定向光束（111)經(jīng)過反光膜反射后照射到光敏傳感 器上。
【文檔編號】G01B11/02GK204100995SQ201420394039
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】何金龍, 秦樹敏, 郭永洪 申請人:中國計量學(xué)院