АО «НИИизмерения»
средства контроля размеров и формы

Системы бесконтактного контроля.

Одним из важнейших направлений в обеспечении качества и конкурентоспособности продукции является бесконтактный контроль размеров. Системы бесконтактного контроля (СБК) обладают следующими преимуществами:

  • возможностью дистанционных измерений при больших расстояниях между измерительным устройством и объектом;
  • отсутствием сил, воздействующих на объект измерения;
  • высоким быстродействием и возможностью одновременного многопараметрического контроля параметров объектов;
  • высокой точностью и стабильностью измерений;
  • возможностью широкого варьирования разрешающей способности и диапазона измерений;
  • возможностью осуществления автоматизированных измерений без участия человека.

В качестве первичных преобразователей СБК в настоящее время применяются фотоэлектрические преобразователи на приборах с зарядовой связью (ФПЗС) и лазерные точечные или сканирующие дальномеры совместно со специальными средствами освещения. Эти приборы имеют высокую эксплуатационную надежность, практически неограниченный срок службы, отсутствие геометрических искажений растра, высокую частоту формирования изображений и удобство сопряжения с микропроцессорной техникой.

Принцип использования СБК для контроля размеров деталей заключается в проецировании теневого изображения детали или ее фрагментов на ФПЗС или в лазерный дальномер, преобразовании оптического изображения в электрический сигнал, осуществлении его логико-математической обработки в вычислительном устройстве и передаче результатов обработки в систему технологического управления производством и оператору.

В ОАО «НИИизмерения» разработаны СБК, отличающиеся по способу использования в технологическом оборудовании. Так, примером встраиваемых СБК может служить устройство контроля капли расплавленного металла.

Примером перемещаемых в зону измерения промышленным роботом или механическими автоматами многопараметровых СБК служит устройства контроля параметров резьбы НКТ и муфт.

Примером размещаемых стационарно СБК в виде измерительных станций служит устройство контроля колесных пар.

Выбор способа использования во многом определяется особенностями производства: наличием межстаночного транспорта, приспособленностью оборудования для встраивания или пристраивания СБК, возможностью создания постоянных и заданных светотехнических характеристик сцены, соотношением времени изготовления и транспортирования деталей и т.д.

Институтом приобретен опыт соединения в одном приборе двух методов – бесконтактного и контактного: для контроля соосно расположенных наружных и внутренних цилиндрических поверхностей по заказу ОАО «Алнас-Н» создан прибор для контроля диаметров деталей погружных насосов - «колесо рабочее» и «аппарат направляющий». На этом приборе контроль внутренних диаметров осуществляется контактным способом с помощью специального широкодиапазонного индуктивного датчика фирмы «Newall», а контроль наружных диаметров – бесконтактным способом с помощью двух лазерных микрометров, работающих по методу светового сечения. Указанный прибор может быть с успехом использован на предприятиях нефтегазового комплекса, изготавливающих и ремонтирующих погружные насосы.