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튜브 프로파일링 시스템, TPS-2000

 

 

TPS-2000 및 TIS-3 Tube Imaging System 

조던사의 튜브 프로파일링 시스템, TPS-2000 모델은, 튜브 밀로 제조 된 열 교환기 튜브를 검사하도록 설계되었습니다. 일반적으로 튜브 밀은 라디에이터, 히터, 콘덴서 등의 액체 또는 가스 도관에 사용되는 금속 튜브 을 생산합니다. 냉각 튜브는 튜브 밀에서 매우 빠른 속도로 빠져 나오기 때문에 온라인으로 측정하기란 극히 어렵습니다. 따라서, TPS-2000는 오프라인 측정 시스템으로 게재된 튜브 규격에 비한 치수적인 사양을 정확하게 계측하는데 사용됩니다. TPS-2000는 적합한 픽스쳐와 프로그래밍으로 냉각 튜브를 계측하는데 사용될 수 있습니다.

튜브 프로파일링 시스템은 높은 정확성을 가진 가시 레이저 방출체와 통합 반사광 수집 및 이미징 어레이를 포함 합니다. 이 레이저 방출체와 이미징 어레이의 조합은 정밀 거리 측정 트렌듀서 (DMT)라고 합니다. 이 레이저 DMT는 TPS-2000의 보호 인클로저에 단단히 장착되어 레이저광이 인클로저에서 빠져나가지 못하도록 보호됩니다.

샘플 홀딩 픽스쳐는 기본적으로 클램핑 "턱(jaws)"을 겸비한 정밀 기계 선형 스테이지로, 서로 반대 작동 합니다. 텐셔닝 스프링은 핑거 풀이 풀렸을 때 샘플의 턱이 서로를 향해 클램프하여 닫히도록 합니다. 샘플을 넣으려면, 핑거 풀이 클램프의 개구가넣으려는 샘플을 삽입할 수 있을만큼 사용자를 향하도록 합니다. 샘플이 설치된 후 핑거 풀을 놓으면 턱이 튜브로 부드럽게 닫히게 됩니다.

네 가지 변형 단계는 DMT가 튜브의 전체적인 정보를 볼 수 있게 하는데 사용됩니다. 이 샘플 홀딩 픽스쳐는 서로 직각으로 위치한 한 벌의 정밀 선형 스테이지의 상부에 위치합니다.  한개의 선형 스테이지는 샘플의 세로 방향으로 움직입니다. 이는 X-축을 의미하비다. 또 다른 스테이지는 가로지르는 방향으로 움직입니다. (즉, 길이 또는 샘플의 길이 방향의 반대). 이것을 Y-축이라 합니다. 세번째 선형 스테이지는 DMT에 수직 "Z"-축으로 움직입니다.

 

TPS-2000의 작동 방법 

 

열 교환 튜브 샘플을 검사(측정)하려면 (예, 감사 시험), 튜브 밀 제품을 임의로 선택하고, 생산 된 길이로 측정하되, 100mm 길이로 긴 샘플 길이로 절단하여, 용수철이 든 홀딩 픽스쳐에 삽입합니다. 이제 작업자는 수행될 테스트의 종류를 선택하고, 특정 "연산자 응답" 정보를 입력합니다 (예를 들어, 기계 번호, 운영자 이름 등). 그런 다음, 한번의 "마우스 클릭"으로 테스트가 시작됩니다. 시험의 개시와 함께 내장 스캐닝 레이저 장치로 샘플의 프리젠테이션이 최적화 될 수 있도록, (2-스테이지)로 변환하고 (1 축) 회전하여 샘플을 조정되게 합니다. 전반적인 스캐닝 프로세스는 튜브의 높이, 두 단부 반경의 곡률 반경, 그리고 전체적인 크라운이 측정 데이터가 정확하게 추출될 수 있게 합니다. 일반적인 샘플 검사를 완료하는데 약 1 분이 소요됩니다. 보조 시스템 컴퓨터는 측정 데이터를 취득하고, 미리 프로그래밍 된 튜브 측정 사양 시험 결과를 그래픽적으로 비교합니다. 운영자가 튜브 밀 성능의 체계적인 분석을 할 수 있도록 다양한 그래픽 프리젠테이션의 이용이 가능합니다. 저장된 측정 데이터는 특히 변칙적 트렌드에 관련된 튜브 밀의 성능에 대한 평가 자료로 사용할 수 있습니다.

처음 TPS-2000의 전원을 켤 때, 특수 보정 블록을 사용하여 시스템을 교정해야 합니다. 교정 블록은 냉각 튜브 견본과 동일한 방법으로 샘플 홀딩 픽스쳐에 맞게 됩니다. 교정 절차가 시작되면, 컴퓨터는 스테이지의 스테이지 회전의 중심이 정확하게 결정될 수 있도록, DMT에 교정 블록을 준비 시킵니다. 이 교정된 입력은 TPS-2000의 전원이 꺼질 때까지, 또는 운영자에 의해 새로운 보정주기가 개시 될 때까지 컴퓨터 메모리에 저장됩니다. 교정 블록은 사용하고 있는 않는 경우 DMT에 인접해 있는 편리한 "홀스터"에 저장하면 됩니다.

 

TPS-2000 튜브 프로파일링 시스템 소프트웨어, 그래프 #1

Tube Length Measurement System

 

일부 튜브 제조업체는 튜브 밀에서 배출되는 튜브의 전체 길이에 대한 허용 공차를 필요로 합니다. 그 파라미터의 측정을 수용하기 위해, TPS-2000의 서브 시스템이 개발 되었습니다. 이 서브 시스템은 튜브의 길이 측정 서브 시스템(Tube Length Measurement Subsystem)이라고 합니다. 이 시스템은 약 1 미터 이상의 크기에, 정밀 기계 선형 스테이지로 구성되어 있습니다. 길이의 측정 범위는 140mm에서 1,000mm입니다. 이는 튜브 길이 측정을 0.01mm로 해결해 줄 것입니다. 측정 된 값은 컴퓨터 모니터에 표시됩니다. 이 값은 영어 또는 미터법 단위 중 하나로 표시 할 수 있습니다. 튜브 길이 측정 데이터는 키보드로 적절하게 입력함으로써 (즉, 동일한 데이터베이스에) 튜브 프로파일 데이터와 함께 저장 될 수 있다.

 

 

 

SPECIFICATIONS [규격]

 

System Type: Non-contact electro-optical, multi-axis precision gauging system

Method of Measurement: Test piece laced in fixture on computer controlled rotary stage which is mounted on orthogonally oriented computer controlled linear stages (2). Programmed motion of the three stages presents test piece to laser gauge so as to optimize the dimensional scanning and profiling of the sample. Actual optical distance measurements are obtained through optical triangulation.

Louver Substrate Materials: Metal heat exchanger tubes

Light Source: Visible laser diode

Light Detection: Imaging on PSD

Computer (Minimum):

CPU: Intel Dual Core 2.2 GHz

Ram: 1GByte

Hard Drive: 80GB, High Reliability

Floppy Disk: 3.5 inch, 1.44MB

Backup: 1GByte Flash

Monitor: LCD Flat Panel, 19 Inch

Enclosure: Mid-Tower

 

시스템 유형 : 비접촉 전기 광학 다축 정밀 계측 시스템

측정 방법 : 직교하도록 장착된 컴퓨터로 조정되는 회전 스테이지상의 픽스쳐 내의

               시험 제품은 (2)개의 선형 스테이지로 제어됩니다. 세 단계로 프로그램 된 동작은

               시험 제품이 레이져 게이지에 제시되어 치수의 측정 및 샘플의 프로파일링이 최적화

               되도록 합니다. 실제 광학 거리 측정은 광학 삼각 측량을 통해 얻어집니다. 

루버 기판 재료 : 금속 전열관

광원 : 가시 레이저 다이오드

빛 감지 : PSD에 이미징

컴퓨터 (최소) :

CPU : 인텔 듀얼 코어 2.2 GHz

RAM : 1GB

하드 드라이브 : 80기가바이트, 높은 신뢰성

플로피 디스크 : 3.5 인치, 1.44MB

백업 : 1GB 인 플래시

모니터 : LCD 평면 패널, 19 인치

엔클로저 : 미드 타워

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