李绍铭，杨帆，杨鹏，徐龙淞

(安徽工业大学电气与信息工程学院，安徽马鞍山243000)

0 前言

随着轧制自动化程度的提高，伴随而来的是生产节奏的加快，同时，用户对产品规格尺寸要求的提高，以及生产厂家对成本控制力度的加大，也为了进一步降低劳动强度，实现螺纹钢线径的在线实时检测和监控，是未来棒材生产的趋势。在未来相当长的时间里，棒材的生产和应用都还有相当大的发展空间和潜力，因此，对棒材线径在线检测的研究开发就显得非常必要和紧迫，其研究成果也非常有价值和意义［1］。

本文作者采用一种电容感应式螺纹钢线径在线监测系统及其检测方法。其目的在于克服现有技术中螺纹钢的线径在线监测设备结构复杂、测径难度大高、测径成本高的不足，提供一种电容感应式螺纹钢线径在线监测系统及其检测方法。通过该项目构建的电容式在线监测系统，能够实现螺纹钢线径的高精度在线监测，从而提高螺纹钢公差控制能力，且结构简单，设备维护成本低。

1 系统总体设计

1.1 概述

该系统设计的一种电容式螺纹钢线径在线监测系统，包括圆筒件、集电环、电容模块、滤波模块、温度补偿模块、数据运算模块和数据显示模块，所述的圆筒件呈两端开口的中空筒状结构，螺纹钢从圆筒件的中心轴线位置穿过，从圆筒件一端的端部引出第一电容极;所述的集电环设置于轧机的出口处，并与螺纹钢相接触，从集电环引出第二电容极，所述的圆筒件和螺纹钢组成圆柱形电容器;上述的第一电容极和第二电容极接入电容模块，该电容模块用于圆柱形电容器的电容值，所述的电容模块依次与滤波模块、数据运算模块、数据显示模块相连接。……