测距仪在检测制丝线贮柜存料量中的应用

　　贮柜是制丝生产线上的物料存贮设备，及时准确地掌握其存料量对于合理安排生产、及时调整生产计划等具有重要作用。随着分组加工工艺的应用实施，需要对多个模块按比例进行掺配，因此及时准确地掌握贮柜的存料量才能够保证生产的顺利进行。但由于贮柜的结构特点，只能够通过现场人员的目测确定物料存料量，缺点是不能够及时准确的反应料量的变化。近年来随着激光测距技术的发展，为连续检测贮柜存料量提供了一种间接解决方案。本文介绍了 3 种不同

　　类型激光测距仪在制丝线贮柜存料连续监测中的应用，以期为在线连续监测贮柜料量提供一种可行的方法。

　　1 仪器结构及工作原理

　　激光测距仪的工作原理主要是基于公式

　　D=ct/2

式中：D 为被测距离;c 为激光的传播速度;t 为激光从发射到被测目标返回发射端的往返时间。

　　激光测距仪通常采用两种测量方式对距离进行测量，其检测原理可分为相位式和脉冲式[1,2]。相位式激光测距仪是用无线电波段的频率，对激光束进行幅度调制并测定调制光往返测线一次所产生的相位延迟，再根据调制光的波长，换算此相位延迟所代表的距离。该方法的测量精度高可以达到毫米级，但需要合作目标反射镜。脉冲激光测距原理是，用脉冲激光器向目标发射一列很窄的光脉冲(脉冲宽度小于 50 ns)，光达到目标表面后部分被反射，通过测量光脉冲从发射到返回接收机的时间，可算出测距机与目标之间的距离。测量误差在厘米级，但不需要合作目标反射镜。

　　各个传感器厂家根据以上原理开发出了采用相位监测技术的镜反射激光测距仪和采用脉冲方式的漫反射激光测距仪。漫反射式激光测距仪根据激光束是否可以移动又分为固定激光束型和扫描式激光束型。本文将对这三种激光测距仪的应用方式进行介绍。

　　2 不同激光测距仪在贮柜中的应用

　　贮柜为制丝线重要的物料存储设备，其存料部分接近为一个长方体，根据不同的存贮量其柜长可以到 80 米以上、柜宽可以到达8 米、存料深度可以到 3 米，物料由贮柜顶部的辅料车进行布料。根据工艺要求布料方分为：①布料车沿贮柜长度方向往复运动的条播布料;②布料车根据物料的当前位置在其尾部追加布料的寻堆布料方式。由于条播布料方式采取的是进柜后再出柜的方式，因此检测物料存量可以通过安装于贮柜底部的接近开关计数进行计算。而寻堆布料方式是物料可以边进边出，要想准确地获取物料存量则较困难，因此可以采取激光测距仪进行物料存量进行连续监测。