EoW September 2012

86 / 110

Техническая статья
84 сентябрь 2012 г.
Столь точный уровень измерений
должен обеспечиваться за счет
использования плоских объектов, пятна
сканирования диаметром около 5-10
мм и времени выборки порядка 100 мс
на неподвижном объекте. Однако все
эти условия на экструзионной линии
безусловно не выполняются. Вот почему
при измерении на поточной линии
необходимо учитывать следующие
вопросы:
• при очень малом времени выборки
усреднение по определенному
числу разовых замеров нивелирует
местные отклонения. Это
оправданно, поскольку время
перехода при изменении цвета в
процессе экструзии относительно
велико вследствие перемешивания в
цилиндре экструдера;
• движение объекта (вибрация) в
месте установки датчика должно
быть сведено к минимуму. Это важно
применительно к расстоянию между
объектомидатчикомds (освещенность
снижается при ds
2), а также в случае
поперечного движения, когда объект
частично или полностью выходит за
рамки пятна сканирования;
• геометрические параметры
проводника определяются в
боковой проекции со стороны
поверхности цилиндра. В результате
изменение цвета наблюдается от
центра цилиндра к его краю. Этот
эффект дополнительно усиливается
шероховатостью поверхности.
Поскольку оба условия нельзя
изменить, окончательную
величину цветовой характеристики
можно интерпретировать не как
результат измерения в абсолютной
системе отсчета, а как значение
относительного измерения с высокой
степенью воспроизводимости.
Обычно на одной линии ведется
производство проводников и изоляции
разных диаметров. Устройство должно
уметь обрабатывать различные
геометрические параметры (в
определенном диапазоне) без
механической настройки или повторной
поверки датчиков.
Дополнительные сложности
представляют измерения в процессе
производства проводников с цветовой
маркировкой (в виде одной или двух
маркировочных полос). С учетом того,
что окончательный цвет формируется
после охлаждения полимера, отбор
образцов должен производиться на
участке за охлаждающим желобом. Под
воздействиемроликов, осуществляющих
смену направления подачи, и самого
изделия (в особенности скрученного
многожильного кабеля) провод может
неравномерно поворачиваться вокруг
продольной оси.
Поэтому иногда датчик обнаруживает
в поле сканирования основной цвет, а
иногда – цвет маркировочной полосы,
либо оба цвета одновременно. На рис. 3
представлен вид двухцветного провода
в поле обзора датчика. С помощью
усовершенствованного механизма
вращение провода можно сделать
более равномерным и использовать для
определения основного цвета и цвета
маркировочных полос только одним
датчиком.
Типовые области
применения
и результаты
колориметрических
испытаний на
поточной линии
Для рассмотрения большинства типовых
областей применения испытания
проводились с использованием
различных схем производственных
параметров:
Первое испытание с использованием
проводов с одноцветной маркировкой
проводилось для подтверждения
задачи по установлению разрешающей
способности на уровне не менее D E≈3,
поэтому по сравнению с восприятием
зрительным аппаратом человека
результат должен был быть аналогичным
или выше него.
На рис. 4 представлена развернутая
диаграммаyt,полученнаяза15-минутный
период измерения всех трех координат в
системе L*a*b* для провода с изоляцией
желтого цвета. Максимальные значения
на гистограммах (88 / -66 / 39,25) хорошо
коррелируют со средними значениями
(87,62 / -66,04 / 39,10), которые
использовались при расчете DE по
формуле (1).
▲
▲ Рис. 7. Необработанные данные по цвету маркировочной полосы: хорошо заметны изменения в каналах
a* и b* при движении маркировочной полосы через поле сканирования
▲ ▲ Рис. 8. Проверка отсутствия маркировочной полосы: показаны результаты только для каналов a* и
b*. Коэкструдер отключался в положении на 10 секунд по оси X и вновь включался в положении на 50
секунд
Исходный сигнал L*a*b* [AU]
Длина теста [AU]
Двухцветная проба (синий-зеленый)
Проверка отсутствия маркировочной полосы (экстр.), красный-серый, 8-5-10
Время (с)
a*/b* - Канал [.]