CN101514971A - 地板含水率在线检测装置及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种检测效率高、检测结果准确的地板含水率在线检测装置及检测方法。其包括用于输送地板的送料机构、含水率检测探头，与探头的输出端相连的可编程序控制器(PLC)；用于将探头的感应端压紧在地板表面的压紧机构；探头检测出地板含水率不在PLC内部预先设定范围值内时，发出信号使得报警装置报警。
Description
技术领域
本发明涉及一种地板含水率在线检测装置及检测方法。
背景技术
在地板生产中，为了控制地板的含水率在规定的范围内，保证地板产品质量，需要在干燥窑中对地板(毛胚板)进行干燥。由于受到各种随机因素的影响，地板干燥后，仍然有部分地板存在含水率不达标问题。为了把部分含水率不符合要求的地板分选出来进行二次干燥，需要对每块地板进行含水率检测。现行地板含水率检测方法常采用手持式木材含水率测定仪进行手工检测，费时费力，检测效率很低。另外，由于是手工检测，检测的随意性比较大。即使是同一个人对某一块地板的多次检测，检测结果也会存在差异，所以检测准确性和检测精度较低。
发明内容
本发明的目的是提供一种检测效率高、检测结果准确的地板含水率在线检测装置。
该地板含水率在线检测装置，包括：
机架；
送料机构，用于输送地板；
检测装置，包括含水率检测探头，与探头的输出端相连的PLC；PLC内含有将探头检测的地板含水率与PLC内部预先设定范围值进行比较的装置；
压紧机构，设置在机架上，用于将探头的感应端压紧在由送料机构带动的地板表面；
报警装置，与PLC的输出端相连；PLC检测出地板含水率不在PLC内部预先设定范围值内时，PLC控制报警装置发出报警信号。
其工作过程：含水率检测探头在压紧机构的作用下，其感应端压紧在由送料机构的带动而移动的地板上。探头感应端与地板接触过程中，不断采集地板含水率数值并传送给PLC，PLC将该实测数值与PLC内部预先设定范围值进行比较，若地板含水率数值不在PLC内部预先设定范围值内，PLC则控制报警装置发出报警信号，使得工作人员得知该地板含水率不符合要求。
本发明同时提出了与上述地板含水率在线检测装置相应的地板含水率在线检测方法。由送料机构带动的地板与含水率检测探头接触，含水率检测探头的输出与PLC相连接；PLC将探头检测的地板含水率与PLC内部预先设定范围值进行比较，若不在PLC内部预先设定范围值内，PLC则控制报警装置发出报警信号。
本发明的有益效果：采用送料机构输送地板，地板在移动过程中与探头相接触即被检测出含水率数值，快速高效。采用PLC进行数据和信号处理，结果准确、灵敏度高。本发明尤其适合于流水线作业。
作为进一步改进，所述报警装置也可以是声光等报警装置。为了使得工作人员能够看出哪一块地板含水率不符合要求，最好能够在含水率不符合要求的地板上作出标记，为此，报警装置包括画线笔、与画线笔相连的运动机构，与PLC相连控制运动机构的控制装置。PLC检测出地板含水率不在PLC内部预先设定范围值内时，发出信号控制运动机构动作，使画线笔的笔尖与含水率不在PLC内部预先设定范围值内的地板表面接触，以便在该地板表面作出标记。然后，PLC再发出信号使得运动机构复位，画线笔的笔尖离开刚作标记的地板表面。之所以在作出标记后再使得运动机构复位，是为了防止画线笔在下一块地板上作出错误标记。当然，如果PLC检测出该下一块地板含水率不符合要求，PLC会再发出信号控制运动机构动作，使画线笔与该地板表面接触，以作出标记。
送料机构为连续移动的送料机构时，在送料机构上间隔放置有多块地板。在某一时刻，探头只能与一块地板的表面接触。例如送料机构可以采用连续间隔送料机构，其为包括有相对的两根链条的链条式送料机构，在相对的两根链条上间隔固定有用于推动地板的刮板。输送地板时，地板的两端分别在相对的两根链条上，刮板对地板起到推动、定位作用。
作为进一步改进，探头转动连接在机架上，压紧机构为扭簧，扭簧的两个自由端分别设置在机架与探头上。扭簧在常态时，要能保证探头感应端与地板表面接触。为了准确测量地板含水率，探头感应端应压紧在地板表面，所述扭簧就起到该作用。
此外，含水率检测探头输出是模拟量，在PLC上将增加一块A/D转换模块，将模拟量转换成数字量，以便PLC去处理实测信号。常用的探头有电阻式木材含水率检测探头。使用时检测探头的两个感应电极(感应端)需紧压在地板表面，根据探头两个电极之间的电阻值来反映地板含水率。电阻式木材含水率检测探头属于现有技术，不再详细描述。
附图说明
图1为本发明的示意图。
图2为图1右视示意图。
具体实施方式
如图所示的地板含水率在线检测装置，用于输送地板的链条式送料机构由主动轴3、主动链轮4、从动链轮5、链条1、刮板2等组成。在相互平行的两根链条1上间隔固定有用于推动地板的相对的刮板2。与减速器输出轴连接的主动轴3上设置有两个主动链轮4，与两根链条首端进行啮合，以带动两根链条运动；两个从动链轮5与两根链条尾部啮合。当减速器带动主动轴旋转，主动链轮即带动链条运动，两根链条上的相对的刮板即推动一块地板9向前移动。
检测装置，包括电阻式木材含水率检测探头的两个感应电极6、7，探头的输出端通过A/D转换模块15与可编程序控制器(PLC)17相连接。
木材含水率检测探头的两个感应电极6、7通过压紧机构设置在机架上。压紧机构可以多种多样，只要该压紧机构可将探头的感应电极(感应端)压紧在由送料机构带动的地板表面即可。例如，前面发明内容中所描述的扭簧即是一种压紧机构。又如下面所描述的也是一种压紧机构。木材含水率检测探头的两个感应电极6、7均分别设置两块夹板8之间。两块夹板8的上方之间有隔板10，两块夹板8的上方之间固定有转轴11。木材含水率检测探头铰接在转轴11上。在隔板的下表面开有孔，压缩弹簧12一端放置在该孔内。压缩弹簧12的另一端与木材含水率检测探头相连。压缩弹簧12在常态时，使得木材含水率检测探头绕转轴11转动，以保证木材含水率检测探头的感应端能紧压在地板9表面。固定在机架上的两块夹板8对木材含水率检测探头的转动也起到了导向作用。这里的夹板8、转轴11、压缩弹簧12等就构成了一种压紧机构。
报警装置是一种画线装置，它包括画线笔13、运动机构14。运动机构14的输出转轴16上连接画线笔。画线笔的笔尖与木材含水率检测探头的感应端在地板移动方向上的距离m应大于一块地板的宽度n。PLC的输出与控制运动机构的控制装置相连接。运动机构的动作由PLC控制。PLC将探头检测到的地板含水率与PLC内部预先设定范围值进行比较，如果地板实测含水率不在PLC内部预先设定范围值内时，PLC发出控制信号控制运动机构动作。运动机构14的输出转轴16转动，带动画线笔13转动(摆动)，使画线笔的笔尖与含水率不在PLC内部预先设定范围值内的地板表面接触。由于地板在移动，这样就在该地板表面画出一条直线作为标记。在该地板上画线结束后，PLC再次发出控制信号使得运动机构14的输出转轴反向转动，画线笔的笔尖离开刚作标记的地板表面。
该装置对地板含水率检测的方法是：在链条的带动下，移动的第一块地板先与含水率检测探头的两个感应电极6、7接触。在接触过程中，探头不断采集反映第一块地板的含水率的数值，并送PLC处理，PLC将其与PLC内部预先设定范围值进行比较。若采集的数值中只要有一个不在PLC内部预先设定范围值内，则当第一块地板与含水率检测探头脱离后，PLC则发出信号控制运动机构14，使得运动机构的输出转轴转动，让画线笔13的笔尖与第一块地板表面接触，在其表面画出一条直线。当画线笔在第一块地板表面画线的同时，在链条的带动下移动的第二块地板与含水率检测探头的两个感应电极6、7接触，探头再采集反映第二块地板的含水率的数值。
本实施例采用链条传动机构连续输送地板，地板在移动过程中与探头相接触即被检测出含水率数值，快速高效。采用PLC进行数据和信号处理，结果准确、灵敏度高。本发明适合于企业生产流水线作业，尤其适合于地板生产流水线上地板含水率的在线检测，检测结果准确、高效。
Claims (7)
1.地板含水率在线检测装置，包括：
机架；
送料机构，用于输送地板；
检测装置，包括含水率检测探头，与探头的输出端相连的PLC；PLC内含有将探头检测的地板含水率与PLC内部预先设定范围值进行比较的装置；
压紧机构，设置在机架上，用于将探头的感应端压紧在由送料机构带动的地板表面；
报警装置，与PLC的输出端相连；PLC检测出地板含水率不在PLC内部预先设定范围值内时，PLC控制报警装置发出报警信号。
2.根据权利要求1所述的地板含水率在线检测装置，其特征是：报警装置包括画线笔、与画线笔相连的运动机构，与PLC相连控制运动机构的控制装置；PLC检测出地板含水率不在PLC内部预先设定范围值内时，发出信号控制运动机构动作，使画线笔的笔尖与含水率不在PLC内部预先设定范围值内的地板表面接触，以便在该地板表面作出标记；然后，PLC再发出信号使得运动机构复位，画线笔的笔尖离开刚作标记的地板表面。
3.根据权利要求1所述的地板含水率在线检测装置，其特征是：送料机构为连续移动的送料机构，在送料机构上间隔放置有多块地板；在某一时刻，探头只能与一块地板的表面接触。
4.根据权利要求3所述的地板含水率在线检测装置，其特征是：送料机构为包括有相对的两根链条的链条式送料机构；在相对的两根链条上间隔固定有用于推动地板的刮板。
5.根据权利要求1所述的地板含水率在线检测装置，其特征是：检测探头转动连接在机架上，压紧机构为扭簧，扭簧的两个自由端分别设置在机架与探头上；扭簧在常态时，使得探头感应端与地板表面接触。
6.地板含水率在线检测方法，其特征是：由送料机构带动的地板与含水率检测探头接触，含水率检测探头的输出接PLC；PLC将探头检测的地板含水率与PLC内部预先设定范围值进行比较，若不在PLC内部预先设定范围值内，PLC则控制报警装置发出报警信号。
7.根据权利要求6所述的地板含水率在线检测方法，其特征是：报警装置包括画线笔、与画线笔相连的运动机构，与PLC相连控制运动机构的控制装置；报警方法是：PLC发出信号使得运动机构动作，让画线笔的笔尖与含水率不在PLC内部预先设定范围值内的地板表面接触，以便在该地板表面作出标记；然后，PLC再发出信号使得运动机构复位，画线笔的笔尖离开刚作标记的地板表面。
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