在線直線度測量儀：
1、儀器測量原理及技術指標
根據管材的規格及直線度測量要求，本方案擬采用我公司的光電測頭對管材直線度進行測量。測量時在水平（X軸）和豎直（Y軸）方向上各設置3組測頭測量管材X軸和Y軸方向的邊緣位置。
被測棒材通過測量儀時，每組測頭采集圖1所示截面的X軸和Y軸方向的位置數據。系統根據測頭1和測頭3采集的X軸方向位置值擬合一條直線，位置2的測量值與該直線的偏差即為位置2在X軸方向的直線度誤差。同理可得到位置2在Y軸方向的直線度誤差。設X軸的直線度誤差為δ1、Y軸的直線度誤差為δ2，利用三角函數即可計算出棒材直線度的實際誤差δ。
2、設計中的幾個關鍵問題
測量精確度是直線度測量儀基本的技術指標，為了達到高精度，必須從各方面給予保證。
2.1、光學系統設計
由于鋼管在高速前進的同時，伴隨著上下及左右二維空間的劇烈振動，會給物鏡象帶來放大誤差。若對被測鋼材施以遠心照明，投影物鏡采用專門設計的遠心光學系統，此時，即使鋼材跳動位置處于物鏡景深的極限位置，使鋼材像稍為模糊，但模糊象的中心位置在CCD上的投影是和正確調焦時的投影象處在同一位置上。
2.2、CCD的選擇
考慮到實際檢測的尺寸及精度要求，必須選擇多位數、高質量的CCD作為攝象傳感器。選取的CCD應具有高分率、高的轉換效率，并能承受較高的工作溫度。CCD驅動頻率的選 擇，原則上只要滿足取樣要求就可以了。
從理論上講，波形的邊緣部分仍是—根直線，若用峰值50%作為閾值，將不會因鋼材振動引起測量誤差。但是，實際上在線被測物的振動是不規則的，邊緣波形不成直線，因而會產生測量誤差。如果CCD有更高的驅動頻率，在一次掃描中鋼材邊緣的位移量就會減小，邊緣波形將會改善。如選取驅動頻率為10MHz的CCD，則一次掃描的振動誤差將減少至0.4mm。如果儀器仍要求每秒取600個數據，則每一數據已經是8次測量的平均值，其誤差可減小至0.05mm。如果每隔2~3秒讀一次數，則讀出的數又是1千到2千個數據的平均值，因而可以達到足夠高的精度。當然，隨著驅動頻率的增高，CCD轉移效率將明顯下降，高頻CCD的價格也大為增高，高頻驅動器的制作技術也更加困難。而我們為了滿足高精度測量，且盡可能的減少誤差，直線度測量儀的CCD芯片選用新型的15MHz頻率的線陣CCD芯片。
2.3、測量數據和圖像顯示
直線度測量儀通過計算機顯示與外接顯示屏進行數據顯示，可測量顯示12 組測頭測得的實時直徑測量值，實時直線度誤差、垂直在線度誤差、水平在線度誤差等，以及設定的直徑標準值、上下公差、直線度公差等，還可顯示趨勢圖、波動圖、缺陷圖等圖像信息。
在線鋼管上使用的直線度測量儀要能夠對運動的軋材進行測量，也要詳細顯示測量所得數據。
