Контроль параметров нагретой проволоки в процессе волочения

Abstract

В процессе волочения наиболее важным фактором, который отвечает за качество изготавливаемой продукции, является температурный режим изделия в момент его деформации. При горячем волочении проволоки используют предварительный ее нагрев в печи плавления. Такой подход необходим для получения изделий из тех металлов и сплавов, которые не поддаются холодному волочению. Нынешние методы и устройства контроля качества таких изделий в процессе их изготовления не предусматривают одновременный контроль более одного параметра. Нами предложен метод контроля одновременно двух параметров нагретой проволоки – диаметра и температуры в зоне ее предварительного нагрева. В качестве инструмента было предложено использовать телевизионную информационно-измерительную систему на КМОП-матрице. Такой подход обусловлен широким пространственным разрешением и большими возможностями этих систем. Кратко рассмотрены работы авторов предшествующего уровня техники. В соответствии с предложенным методом и поставленными задачами было разработано программное обеспечение для проведения измерений в режиме реального времени, также был разработан и собран экспериментальный стенд. Представлены результаты эксперимента, сделаны выводы.

В процесі волочіння найбільш важливим фактором, який відповідає за якість продукції, що виготовляється, є температурний режим виробу в момент його деформації. При гарячому волочінні дроту використовують попереднє його нагрівання в печі плавлення. Такий підхід необхідний для отримання виробів з тих металів і сплавів, які не піддаються холодному волочінню. Нинішні методи і пристрої контролю якості таких виробів в процесі їх виготовлення не передбачають одночасний контроль більше одного параметра. Нами запропонований метод контролю одночасно двох параметрів нагрітого дроту – діаметра і температури в зоні його попереднього нагрівання. Як інструмент було запропоновано використовувати телевізійну інформаційно-вимірювальну систему на КМОП-матриці. Такий підхід обумовлений широкою просторовою здатністю та багатьма можливостями цих систем. Коротко розглянуті роботи авторів попереднього рівня техніки. Відповідно до запропонованого методу і поставлених завдань, було розроблено програмне забезпечення для проведення вимірювань в режимі реального часу, також був розроблений і зібраний експериментальний стенд. Представлено результати експерименту, зроблено висновки.

The most important factor for drawing process, which is responsible for quality of manufactured products, is a temperature mode in the moment of its deformation. The wire is pre-heated in a melt furnace during hot drawing. Such an approach is necessary for manufacturing the products of the metals and alloys, which can not be subjected to cold drawing. Current methods and quality control devices for such products do not provide control of more than one parameter in process of their manufacture. Our control method allows controlling simultaneously two parameters of the heated wire, namely diameter and temperature in zone of its pre-heating. TV information-measurement system based on CMOS-matrix was proposed as an instrument. Such an approach is caused by wide spatial resolution and large possibilities of these systems. Prior art works of different authors were considered in short. Software for real-time measurements as well as experimental bench were developed and assembled in accordance with the proposed method and stated problems. The results were presented and the conclusions were made.