整辊镶块式板形仪

摘要

本发明公开一种整辊镶块式板形仪。其特征是：主辊体(17)外表面加工径向对称的两条矩形槽，采用弧形弹性垫块(23)和紧固螺钉(22)将n组弹性体(16)与主辊体(17)紧密连接为一整体。操作侧轴头(14)依次联接分段喷淋式集流环(4)和光电编码器(5)，通过码盘快速接插件(9)连接信号处理系统(11)。集流环外接插件(10)实现喷淋式集流环(4)与外部线缆的快速连接，将检测辊(2)检测到的板形信号实时地传递给DSP信号处理系统(11)，再传送给软件处理系统(12)，为板形控制执行机构提供控制信号以及实现板形信号的检测、识别、显示、存储、打印等功能。该发明结构合理，灵敏度高，适应恶劣的现场环境，长期稳定地实时检测板形信号，有效避免传统板形仪辊片之间相互热胀滑动对带钢表面质量造成的损伤。

权利要求

1.一种整辊镶块式板形仪，包括传动侧轴承座(1)、操作侧轴承座(3)、DSP信号处理系统(11)、软件处理系统(12)和显示器及存储器，其特征是：在传动侧轴承座(1)和操作侧轴承座(3)上安装板形仪的检测辊(2)，检测辊(2)的主辊体(17)外表面加工径向对称的两条矩形槽，在两条矩形槽中加工两列对应的通孔，采用紧固螺钉(22)和弧形弹性垫块(23)将n组弹性体(16)与主辊体(17)紧密连接为一整体，所述弹性体(16)由压磁式传感器(19)与弹性块(20)组成；主辊体(17)一侧安装操作侧轴头(14)另一侧安装传动侧轴头(18)，操作侧轴头(14)联接分段喷淋式集流环(4)，所述喷淋式集流环(4)安装在箱体内，在箱体上盖板(35)及箱体的底部分别连接自动清洗装置(8)的进油管(6)和回油管(7)；喷淋式集流环(4)端部联接光电编码器(5)，通过码盘接插件(9)连接信号处理系统(11)，用于计算、判断和传递检测辊(2)的旋转速度信号；集流环外接插件(10)实现喷淋式集流环(4)与外部线缆的快速连接，将板形检测辊(2)检测到的板形信号实时地传递给DSP信号处理系统(11)，再传送给软件处理系统(12)，为板形控制执行机构提供控制信号以及实现板形信号的检测、识别、控制、显示、存储和打印功能。

2.根据权利要求1所述的整辊镶块式板形仪，其特征是：在操作侧轴头(14)外表面径向对称加工两个U型槽，两个U型槽处各加工一个斜孔与操作侧轴头(14)的中心孔连通；

传动侧轴头(18)中心加工一个阶梯形通孔。

3.根据权利要求1所述的整辊镶块式板形仪，其特征是：弹性块(20)的下表面加工与主辊体(17)相联接的两个螺纹孔，弹性块(20)的圆弧形外表面的外径与主辊体(17)外径相同，在靠近其外表面处开一个轴向第一矩形通孔，所述第一矩形通孔靠近外表面的两个直角处加工为圆弧，另两个直角处圆滑过渡，在所述第一矩形通孔的中间部位加工一个第二矩形通孔，其宽度略大于第一矩形通孔的宽度。

4.根据权利要求1所述的整辊镶块式板形仪，其特征是：弧形弹性垫块(23)的圆弧形外表面的外径与主辊体(17)内径相同，在其下表面径向加工两个通孔，弧形弹性垫块(23)中部加工一个轴向通孔。

5.根据权利要求1所述的整辊镶块式板形仪，其特征是：分段喷淋式集流环(4)固定在操作侧轴头(14)上，用于信号线和励磁线与碳刷(29)之间的连接，通过碳刷(29)实现高速旋转辊体内板形信号和励磁信号的定向传递，并由稳压电源(26)提供励磁电压；进油管(6)固定于箱体上盖板(35)中心位置的快速接头(27)，快速接头(27)下部连接有两根可进行分段喷淋的喷管(28)，沿喷管(28)横向加工一排小孔，通过调整喷射角度，对应滑环(33)和碳刷(29)接触位置，起到分段冷却、清洗和润滑滑环(33)和碳刷(29)的作用。

6.根据权利要求3所述的整辊镶块式板形仪，其特征是：压磁式传感器(19)以过盈配合的方式被压入弹性块(20)的第二矩形通孔之中，利用弹性块(20)的中空弹性特性对其施加预紧力。

7.根据权利要求6所述的整辊镶块式板形仪，其特征是：检测辊(2)径向对称的两条矩形槽中对称安装的两个弹性体(16)组成一个板形检测单元，板形检测单元的两只压磁式传感器(19)的原边同相串联，副边反相串联，组成差动输出电路；压磁式传感器(19)的信号线和励磁线依次从各弹性体(16)第一矩形通孔中引出，利用集流环外接插件(10)连接到分段喷淋式集流环(4)上。

8.根据权利要求7所述的板形仪，其特征是：从压磁式传感器(19)检测到的原始信号，实时地传输到DSP信号处理系统(11)进行处理，DSP信号处理系统(11)采用TMS320F28335DSP芯片作为控制器，担负板形数据的处理、测频、鉴相、包角补偿、与外设通信，为板形控制系统提供触发信号功能。

说明书

整辊镶块式板形仪

技术领域

[0001] 本发明属于冶金机械设备领域内的一种自动化测量仪器，是用于冷轧带钢、铝带、铜带等板带产品板形(平直度)的在线检测装置。

背景技术

[0002] 由于冷带钢国际市场的竞争越来越激烈，用户对冷轧带钢的板形质量要求也随之越来越高。迫使国内厂家不得不高价引进国外板形仪，以生产高附加值的高档次冷轧带钢。而生产高档次带钢，必须实时检测轧制带材的在线板形状况，为板形控制提供准确的板形信息，从而达到更好地控制带钢板形、轧制高质量带钢产品的目的。然而板形在线自动检测是一项十分困难的问题。一方面是因为检测环境恶劣，干扰因素多；另一方面是因为板形缺陷有多种复杂的表现形式。因此研制新型的满足工业应用要求的高精度板形仪，是提高冷轧带钢板形质量的前提和关键。

[0003] 国际上，有关板形检测的研究工作十分活跃，人们不断地探求新的检测原理和检测方法，以研发满足工业生产需要的板形仪。就板形检测方法而言，几乎所有能够反映板形质量的物理量，都被尝试用于板形检测方法的研究，其主要目标是寻求结构简单、投资少、制作周期短、检测精度能满足生产要求的检测方法，如张力计法、测距法、电磁法、测振法、光学法、测厚法、测温法等。总体上，板形仪分为接触式和非接触式两种形式。一般来说，非接触式板形仪的结构相对简单，传感器为非转动元件，安装方便，与带钢表面不存在摩擦，因此不会划伤带钢；但其板形信号为非直接信号，信号处理易失真，易受板厚波动、温度变化、振动等诸多因素的影响。接触式板形仪的结构相对复杂，但是信号检测方法比较直接，信号处理也比较容易保真，测量精度很高，现已达±0.5I单位(实际产品有8I已可满足要求)。因此，接触式板形仪在冷轧带钢板形检测方面，得到钢铁企业比较广泛的重视和一定的工业应用。

[0004] 国外从上世纪60年代开始，就已投入相当多的人力和物力进行板形检 测仪的研制，尤其是对于板形仪的核心部件——板形检测辊的研究，这已经成为当前冷轧板形研究领域的研究热点和重点。对于冷带钢轧机上使用的接触式板形仪，目前应用状况相对较好的有瑞典ABB公司的分段压磁式板形仪、英国DAVY公司的空气轴承式Vidimon板形仪以及德国SUNDWIG公司的BFI板形仪。

[0005] ABB公司的分段压磁式板形仪的板形检测辊主要由辊体、压力传感器、辊环组成，辊环是经过淬火的钢环，其厚度一般小于10mm，辊环与辊体之间采用热装，以便有一定的预压力，通过辊环将带材的张力传递给压头。但是，这种检测辊的结构特征，使得各辊环内径的磨削精度很难保证一致，也就难以保证辊环与辊体之间的预压力一致。因此，这种分段式检测辊在使用过程中，即使检测辊的加工精度很高，也会往往由于温度的变化，引起辊环与辊体之间的预压力发生变化，使辊环相对于辊体产生相对转动，导致辊环错动划伤带材。这使得带辊环或套筒的分段接触式板形仪的工业应用范围大大受限，尤其是对于大张力冷带钢轧机，采用分段式板形仪极易造成带钢划伤，严重影响带钢的表面质量。 [0006] DAVY公司的空气轴承式板形仪的板形检测辊的中心是一根轴，外面套着辊套，在轴与轴套之间留有一定间隙，间隙里充以高压空气，当带材张力发生变化时，引起轴与轴套之间的间隙发生变化，使高压气体的压力产生瞬态变化，从而能够检测出带材的张力变化。但是，这种板形仪对工作环境的要求极为苛刻，需要特别洁净的空气，否则检测辊的空气通道易被堵塞，而不能正常工作，维护和装配极其困难，影响有效轧制时间，增加维修费用。因而，这种板形仪的工业应用也受到很大的限制，难以得到广泛普及和推广，一般仅用于实验室实验或铝带、铜带等小张力轧制产品的板形检测。

[0007] 德国SUNDWIG公司的BFI板形测量辊的测力元件沿辊子圆周均匀交错布置，整个辊子在转动的条件下进行检测时，横向各点间歇式测量传输信号，因而不能真实地反映垂直于轧制方向的带钢横断面的板形状况。

[0008] 我国板形自动控制技术发展较晚，在较长时期内，人们仅凭目测感觉和操作经验进行板形调节和控制，难以保证产品质量，尤其是宽厚比较大 的极薄带，成材率较低。随着用户对冷轧带钢质量的要求日益严格，国内冷轧带钢生产企业陆续从国外高价引进板形仪，期望通过引进先进的板形检测设备，大幅度提高冷轧带钢产品的板形质量和高附加值，进而扩大企业的国际市场竞争力。但是，从国内大中型钢铁企业的实际应用情况来看，国外板形仪的工业推广效果并不尽如人意。一是引进的接触式板形仪大都存在上述结构性设计缺陷问题，一直难以得到合理的妥善解决，这已经成为当前国际上板形仪研制的棘手问题；二是国外板形仪引进价格极为昂贵，维护费用和备件费用很高，中小钢铁生产企业一般都难以负担高昂的引进费用和维护费用。这限制了国外板形仪在国内中小型钢铁企业的广泛推广应用，而大型钢铁公司花高昂费用引进成套板形仪后，用之效果差强人意，不用又弃之可惜，造成不必要的浪费。国外企业对板形仪核心技术的封锁和保密，在一定程度上影响了国内板形仪研究进度，但是，也刺激和促使了国内科研院所必须通过自主创新，开发新型实用的板形仪，打破国外对工业实用板形仪技术的垄断。

[0009] 国内从上世纪80年代初，一些科研院所开始尝试研制开发满足工业生产需要的板形仪。一是通过不断优化设计板形检测辊结构，期望其能够在工业生产中长期稳定运行，扩大国产板形仪的工业应用范围；二是打破国外板形仪公司的技术垄断，大幅降低进口板形仪的高昂成本，节省大量外汇；三是有望从整体上提升我国冷轧机的板形控制水平，提高我国冷轧带钢产品的附加值和技术含量，提高我国冷轧带钢企业的国际市场竞争力。但是，当前国内研制的板形仪鲜有能够在工业生产中得以稳定运行的应用实例报道，尚属空白。 [0010] 综上所述，尽管目前国内外开发出了多种类型的接触式板形仪，但是真正能够成功应用到生产实践中，且称得上高精度、性能稳定的板形仪极少。从整体上来看，当前国内外板形仪的稳定性、可靠性和准确性都有待提高，因此，寻求合理的板形仪检测辊结构和信号处理方式，是研制能够满足工业应用要求的板形仪的棘手难题，这已经成为限制板形仪在冷轧带钢轧机上得以广泛推广的瓶颈问题，同时也是当前国际上各研究机构研制更新型工业实用板形仪的突破口。

发明内容

[0011] 为了克服当前国外板形仪极为昂贵的费用以及国内板形仪结构不合理难以实际工业应用等问题。本发明提供了一种整辊镶块式板形仪，该发明利用嵌块式弹性体，使其与板形仪主辊体完整地结合为一个整体，从而有效避免传统板形仪由于热膨胀造成辊环与辊体间打滑对带钢表面造成的划伤，使板形仪能够在恶劣环境中长期稳定地工作。另外，利用DSP数字信号处理系统，快速高效地完成信号处理、测频、鉴相、包角补偿等功能，实现与外设通信，为板形控制系统提供触发信号，使板形仪能够高灵敏度实时在线监测冷轧带钢板形。

[0012] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：首先，利用工装将压磁式传感器压入弹性块中，利用弹性块的中空弹性特性，对压入的传感器上施加一定的预紧力，从而组成弹性体，有利于传感器准确稳定地检测板形信号。其次，利用弧形弹性垫块，通过两个高强度紧固螺钉，将弹性体镶嵌于主辊体外表面径向对称的两个矩形槽内，有效地防止弹性体的微小滑动导致带钢表面的划伤。将传感器励磁线和信号线穿过弹性体两侧内孔，不但便于引线，而且可以有效固定线路，防止高速旋转辊体内的传感器引线发生振动，从而影响检测信号的稳定性。线路依次引出后，在操作侧的中空轴头两侧对称的U型槽位置，将两个对称的压磁传感器的原边同相串联，副边反相串联，组成差动输出电路。这种接法可以获得较高灵敏度的信号输出，消除弹性体预压力对压磁式传感器输出的影响，还可以有效补偿由于温度变化及离心力作用等因素对输出信号的不利影响。信号线和励磁线通过中空轴头内的斜孔引入到轴头内孔中后，焊接在集流环外接插件的针脚上，通过集流环外接插件连接到分段喷淋式集流环上，完成原始板形信号的传递。原始板形信号再实时地传递给DSP信号处理系统，进行信号处理，然后再传送给软件处理系统，在外部设备上显示、打印、存储板形信号。

[0013] 为了提高板形检测信号的稳定性和准确性，必须保证检测辊各零部件的加工精度和安装精度，本发明在制作压磁式传感器、弹性体、主辊体、弹性垫块、中空轴头等板形仪的关键部件时，全部采用工装进行加工和安 装，高精度地保证各零部件的尺寸公差、形位公差以及配合公差，实现零件的精确加工和精确定位，最大限度地避免板形检测辊加工精度不到位或装配精度不够等外部因素对带钢表面质量造成的不良影响，从而使其更好地适应现场恶劣的工作环境。

[0014] 本发明采用分段喷淋式集流环，将碳刷(材质可选银碳合金)焊接于弹性片(材质可选铍青铜)上，再用螺钉紧固于工字形支架上，组成一体式刷架，便于碳刷的安装和维护。将滑环(材质可选银铜合金)套装在中空芯轴上，用绝缘电木间隔环将各滑环绝缘隔离。主辊体内的每路传感器的通过耐高温导线通过快速接插件，穿过中空芯轴，分别焊接于所对应的每路滑环上，再通过碳刷，将检测到的初始信号，实时地传递给DSP信号处理系统和软件处理系统，实现原始信号的传递过程。在分段喷淋式集流环的上盖板位置，安装横向分段喷淋铜管，利用自动循环清洗装置，实现分段喷淋式集流环内滑环和碳刷的自动清洗、润滑和冷却功能，降低高速转动的滑环与碳刷之间信号传递时所产生的噪声，同时提高滑环和碳刷的使用寿命。分段喷淋式集流环中空芯轴外端部安装有高精度计数编码器(码盘)，用于计算、判断传感器传输信号和辊体旋转速度等信号。

[0015] 本发明采用DSP信号处理系统，对检测到的原始板形信号进行放大、测频、鉴相、补偿等。其中选用DSP芯片作为控制器，实现板形信号处理和补偿，并为板形控制系统提供各种触发信号。

[0016] 本发明的有益效果是：该发明能够有效避免传统板形仪辊片之间相互热胀滑动对带钢表面质量造成的损伤，且检测信号灵敏度高，长期运行稳定可靠，可适应恶劣的现场环境，能够有效避免温度、磁场等外界因素对板形检测信号的影响，易于标定和误差补偿，避免了信号的零漂问题。利用DSP芯片的浮点运算单元，用户可快速编写控制算法，而无需在处理小数操作上耗费过多的时间和精力，从而简化软件开发，缩短开发周期，降低开发成本。

附图说明

[0017] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

[0018] 图1是本发明的板形仪结构示意图；

[0019] 图2是本发明的板形检测辊装配示意图；

[0020] 图3是主辊体与弹性体装配的局部示意图；

[0021] 图4是主辊体零件示意图；

[0022] 图5是分段喷淋式集流环结构示意图；

[0023] 图6是分段喷淋式集流环中间剖面的侧视图。

[0024] 在上述附图中，1.传动侧轴承座，2.检测辊，3.操作侧轴承座，4.分段喷淋式集流环，5.光电编码器(码盘)，6.进油管，7.回油管，8.自动清洗装置，9.码盘快速接插件，10.集流环外接插件，11.信号处理系统，12.软件处理系统，13.显示器及存储器，14.操作侧轴头，15.U型槽弧形压盖，16.弹性体，17.主辊体，18.传动侧轴头，19.压磁式传感器，20.弹性块，21.O型密封圈，22.弹簧垫，23.弹性垫块，24.外接插件，25.锁紧圆螺母，
26.稳压电源，27.快速喷管接头，28.喷管，29.碳刷，30.中空芯轴，31.快速接插件，32.绝缘间隔环，33.滑环，34.工字型碳刷支架，35.箱体上盖板。

[0025] 具体实施方式

[0026] 实施例

[0027] 图1为本发明公开的一个实施例。板形仪的检测辊2安装于冷轧机出口原导向辊位置。在传动侧轴承座1位置处，检测辊2可以通过联轴器与电机相联接，利用变频器实现板形检测辊2的无级调速，以便与带钢速度相匹配，或者不安装传动装置，通过带钢实现检测辊的被动转动。在操作侧轴承座3位置，检测辊2连接分段喷淋式集流环4，实现原始板形信号的传递。在喷淋式集流环4上部盖板及底部，分别连接自动清洗装置8的进油管6和回油管7，实现喷淋式集流环4的自动清洗、润滑和冷却功能。喷淋式集流环4外端部联接光电编码器5(俗称码盘，型号选择为ZKT-D120H30-102.4BM-C10-30E)，用于计算、判断和传递检测辊2的旋转速度信号，通过码盘快速接插件9连接信号处理系统11。通过分段喷淋式集流环4上部的集流环外接插件10及线缆，将板形检测辊2检测到的板形信号实时地传递给DSP信号处理系统11，然后再传送给软件处理系统12，最终在显示器及存储器13上进行显示、打印、存储板形信号。

[0028] 弹性体16镶嵌在主辊体17上，主辊体17两端采用多个(如12个)螺钉 [0029] 固定操作侧轴头14和传动侧轴头18(见图2)。在操作侧轴头14外侧对称加工两个U型槽，中心加工一个阶梯形通孔，两个U型槽处各加工一个斜孔与操作侧轴头(14)的中心孔连通。在U型槽位置，利用弧形压盖15实现封闭连接。并在U型槽内部，将主辊体17上每路(或每通道)对称安装的弹性体16穿出的信号线原边同相串联，副边反相串联，形成差动回路，这种接法可获得较高灵敏度的信号输出，并且可以消除预压力对输出信号的影响，还可以减小由于温度变化及离心力作用等对输出信号产生的不利影响。线路穿过操作侧轴头14内的斜孔和轴头内孔，焊接在快速接插件针脚上。传动侧轴头18的中心加工一个阶梯形通孔(大孔Ф50，小孔Ф8)，实现检测辊内外气压的一致。 [0030] 将压磁式传感器19以过盈配合的方式，压入弹性块20的内孔中，组成弹性体16(见图3)。为了增加弹性块20的弹性特性，在靠近其外表面处开一个轴向矩形通孔，所述矩形通孔靠近外表面的两个直角处加工为圆弧(如Ф4)，另两个直角处圆滑过渡，在所述矩形通孔的中间部位加工一个长方孔，其宽度略大于矩形通孔的宽度。利用弹性块20的弹性特性，对传感器19施加一定的预紧力。压磁式传感器19的耐高温导线则从弹性块20内孔的两侧空隙中穿出，防止高速转动的检测辊2内的压磁式传感器19的引线发生振动或扭转，影响信号采集精度或导致信号丢失。弹性垫块23需要保证弧形面外径与主辊体17内径一致，以便于与主辊体17内表面紧密接触；为了增加弹性垫块23的弹性特性，在弹性垫块23中心加工通孔，使其更好地紧靠主辊体17内表面。通过两个O型密封圈21、两个M8紧固螺钉和弹簧垫22以及两个弹性垫块23，将压磁式传感器19和弹性块20组合成的弹性体镶嵌在主辊体17上的矩形槽内，紧固为一整体，从而能够有效避免安装有套筒或辊环的传统板形仪由于热膨胀划伤带钢表面的缺陷。其中弹性块20与主辊体17的圆周方向，一般需要保留有微小间隙(如0.01mm)，防止主辊体17热胀时的局部热应力，造成主辊体17矩形槽外边与弹性块20接触位置出现热疲劳破坏。

[0031] 在加工主辊体17时，在主辊体17外表面径向对称位置，沿轴向各加工一条长矩形槽(如宽60mm×深34mm的矩形槽)，再利用钻孔模板(胎具) 加工矩形槽中的两列23对通孔(见图4)。另外，利用钻孔模板(胎具)分别加工主辊体17两侧与操作侧轴头14和传动侧轴头18的螺纹孔，以保证装配连接时螺钉孔的精确定位。

[0032] 在组装图1中的板形检测辊2时，如图2所示，在主辊体17外侧两个矩形槽中，径向对称安装一对弹性体16组成一个板形信号检测单元。根据检测辊辊身长度，假设板形检测需要n(n＝11-41)路板形信号检测单元，则n个单元共需安装2n块弹性体，这2n块弹性体两两配对，共组成n路板形信号检测单元。其中每一个板形信号检测单元的两块弹性体内的压磁式传感器19组成差动回路，将压磁式传感器19的信号线和励磁线依次从弹性体的内孔中引出后，与分段喷淋式集流环4上的快速接插头连接，完成原始信号的传递。 [0033] 最后，必须对板形仪的检测辊2进行严格的动平衡测试。将多余的重量在轴头外侧端面螺钉孔之间的间隙位置钻孔去除，去除部位应该光滑美观，传动侧和操作侧不平衡量须满足技术附件所要求的规定转速下不平衡量技术指标，如2000r/min下，两侧不平衡量限制在50g以下。

[0034] 分段喷淋式集流环4固定于在操作侧轴头14上，用于信号线或励磁线与碳刷7之间的连接，通过碳刷7实现高速旋转辊体内板形信号和励磁信号的定向传递；进油管6连接固定于箱体上盖板35中心位置的快速接头27，快速接头27下部连接有两根可进行分段喷淋的喷管28，沿喷管28横向加工一排小孔，通过调整喷射角度，对应滑环33和碳刷29接触位置，起到分段冷却、清洗和润滑滑环33和碳刷29的作用(见图5)。信号线和励磁线穿过集流环中空芯轴30，焊接于滑环上，通过稳压电源26提供励磁电压。

[0035] 板形仪的检测辊2检测到的原始信号，实时地传输到DSP信号处理系统进行信号处理。在信号处理系统中，采用TMS320F28335DSP芯片作为控制器，担负检测板形数据的放大、测频、鉴相、包角补偿、与外设通信等功能，实现板形信号的处理和补偿，并为板形控制系统提供各种触发信号。然后再将信号传输给软件处理系统，存储、显示和打印板形信号。 [0036] DSP板形信号处理系统由锁相放大器、高速模拟转换开关、A/D采集卡、磁藕隔离、光电隔离、DSP芯片(如TMS320F28335)组成。为了增强系统抗干扰能力，系统中使用了大量的隔离器件、滤波电路，例如ADUM1400、ADMU1201、二阶滤波电路等；为了提高板形测量系统灵活设置及适应外界变化的能力，系统中使用了DIP开关，预留了2个模拟输入通道、4个数字输入通道及2个输出通道；为了验证系统输入与输出关系的正确性，系统提供了2个测试通道；为了提高该板形仪与外部设备的通信能力，还配备多种接口，例如USB接口、CAN总线接口、以太网接口以及RS232接口。

[0037] 板形仪的工作过程如下：

[0038] 将装配好的板形仪的检测辊2安装在冷轧机原出口导向辊位置，连接各线路和清洗装置，启动轧机后穿带，同时施加工艺要求的张力，使带钢包紧在检测辊2的辊面上，压磁式传感器19检测到的张力信号实时经过分段喷淋式集流环4，各路压磁式传感器19将检测到一组压力信号(即板形信号)，作为DSP信号处理系统11的输入信号。输入信号经锁相放大电路处理后，重新得到压力信号，经高速模拟开关(ADG406)，进入16位精度的A/D芯片(AD7665)进行A/D转换，再经过磁藕隔离(ADUM1400)，通过16位数据总线与DSP芯片(TMS320F28355)相连。在DSP芯片内部，根据光电码盘输入的零位信号判断板形检测辊是否旋转一周；当零位信号到达时，DSP检测出此旋转周期内各个通道的最大、最小值，取二者绝对值加权平均后，作为该通道一次输出值，同时根据码盘输入信号计算转速、判断旋转方向，根据超声波传感器信号计算卷取机的卷径，以便进行包角补偿计算。DSP信号处理系统将板形信号实时送与计算机软件处理系统，进行数字运算和补偿运算后，即可得到真实的在线板形数据，通过显示器、存储器等外设13实现板形信号的在线监测、显示、存储、打印等功能。