ONLINE GRINDING WHEEL WEAR COMPENSATION BY IMAGE BASED MEASURING TECHNIQUES

Automatic compensation of grinding wheel wear in dry grinding is accomplished by an image based online measurement method. A kind of PC-based charge-coupled device image recognition system is schemed out, which detects the topography changes of the grinding wheel surface. Profile data, which corresponds to the wear and the topography, is measured by using a digital image processing method. The grinding wheel wear is evalualed by analyzing the position deviation of the grinding wheel edge. The online wear compensation is achieved according to the measure results. The precise detection and automatic compensation system is integrated into an open structure CNC curve grinding machine. A practical application is carried out to fulfil the precision curve grinding. The experimental results confirm the benefits of the proposed techniques, and the online detection accuracy is less than 5 um. The grinding machine provides higher precision according to the in-process grinding wheel error compensation.

一种基于 UHF RFID 无源无线测温技术及其应用

针对配电设备点多、面广且易因过热导致引发严重事故的现状,设计了一种基于UHF RFID无源无线温度监测系统,阐述了该无源无线温度监测技术的工作原理及技术指标,并对其测温精度进行了验证,测试结果表明测温精度优于规范要求;设计了一种典型的无源无线温度监测系统架构,并通过研究电力设备的结构特点以及传感器结构形态,对两者进行了适配性设计,满足不同配电设备的测温需求;最后通过几个实际应用案例验证了该种测温技术优越性以及实用性。

基于黑白CCD传感器的近红外热像在线监测方法

设计了以黑白电荷耦合器件(CCD)传感器为核心器件的在线监测系统,该系统可通过探测 近红外辐射从而对变电站中一些电力设备进行监测;构建了测温模型,并分析了影响测温的一些因 素,计算了温度场分布;最后对发热设备进行了监测实验,采集了热图像并用小波算法进行了去噪 处理;实验结果表明了用该方法能探测到的最低温度为152℃。

电力电子电路中功率晶体管结温在线测量技术研究现状

功率晶体管结温的在线测量对于电力电子变换器的优化运行以及可靠性监测具有重要意义。实时获取的晶体管结温可用于退化监测、日常维护以及进行有效的热控制来减少功率损耗,提高寿命。对现有的电力电子变换器中功率晶体管结温测量方法进行归纳整理。首先介绍目前功率晶体管结温离线获取的三类方法,并分析各自的优缺点。在此基础上,将现有的功率晶体管结温在线获取方法分为基于热模型的结温测量和基于热敏电参数的结温测量两大类。详细介绍各功率晶体管结温在线测量技术的工作原理,并对各个方法进行总结,分析各自的优势及不足,最后指出功率晶体管结温在线测量的研究难点以及今后的研究方向。

基于单V锥节流装置的湿气气液流量在线测量

提出采用两相质量流量系数对V锥节流装置湿气测量误差进行修正,试验研究洛克哈特-马蒂内利参数、气体密度弗鲁德数以及气液密度比对V锥节流装置两相质量流量系数的影响规律。V锥节流装置的节流比为0.55,试验介质为压缩空气和水,气液密度比为0.002 445-0.006 083,气体密度弗鲁德数为0.3-2.0,洛克哈特-马蒂内利参数为0.01-0.34。结果表明,两相流量系数随洛克哈特-马蒂内利参数增加而线性增大,同时还受气体密度弗鲁德数和气液密度比的影响。获得了两相质量流量系数与洛克哈特-马蒂内利参数、气体密度弗鲁德数和气液密度比的定量关系,建立湿气流量测量的半经验关联式。利用V锥节流装置前后锥体对湿气具有不同的差压响应特性,获得了其差异性的影响规律,建立单节流元件双差压的湿气气液流量双参数测量方程。在试验范围内,测得的气相质量流量相对误差小于±5.0%,平均误差为2.2%;液相质量流量相对误差小于±20.0%,平均误差为9.8%。该方法具有系统简单、成本低廉、精度较高的特点。

一种变电设备绝缘在线监测校验装置的设计

针对目前变电设备绝缘在线监测装置的测量误差试验主要存在的问题,提出了一种变电设备绝缘在线监测装置校验装置及其软硬件的设计和实现。试验结果表明,该校验装置可对绝缘在线监测装置进行测量误差试验,校正绝缘在线监测装置测试误差,并进行数据记录和分析,为变电设备绝缘在线监测装置测量误差试验和测量误差校验提供了依据和手段。

红外光谱在线测量系统微量采样与温控装置

为提高红外吸收光谱法在线测量的实时性和准确度,其采样装置必须实现连续进样和快速准确的温度调节。文中研究一种用于液体吸收光谱在线测量的连续采样装置。该装置同步实现测量过程的采样、预温度调节和数据读取,减少测量周期。采用半导体制冷元件双向温度控制,采样通道和测量池两段温度调节,减少温度调节时间,进一步提高在线测量实时性。该装置体积小,控温速度快,环境适应性好,实现了光谱分析仪表在线自动连续测量。

基于多目标三维跟踪雷达的移动式机动车在线测速标准装置

为了推广在线检定方法在机动车测速仪现场实车检定中的应用,研制了一套基于多目标三维跟踪雷达的移动式机动车在线测速标准装置。首先介绍了该套移动式在线测速标准装置的设计要求;其次分析了标准装置中的速度、距离和角度测量工作原理,描述了标准装置速度测量值的溯源方法,并对速度测量误差的不确定度进行了评定;最后进行了实验室全量程模拟校准试验及真实交通流量状况大样本现场比对试验。结果表明:标准装置的速度测量误差在10~100 km/h测量范围内为±0.5 km/h,在100~300 km/h测量范围内为±0.5%,并且车道测量准确率可达到100%。

一种在线非接触式型钢长度测量仪的设计

采用高精度线阵电荷耦合器件测量技术、光电检测技术、单片机技术设计了一种在线非接触式型钢长度测量系统,并介绍测量系统的基本工作原理和软硬件组成。实践证明,该测量仪满足实际生产要求,具有一定的开发价值。

烟丝弹性在线检测装置的研制与应用

烟丝弹性检测一般采用离线静态检测,无法实现在线动态检测。以离线检测烟丝弹性的检验方法为理论基础,研制了一套烟丝在线检测装置。该装置由测厚装置、辐射称重装置以及数据采集系统等部件组成。烟丝测厚装置通过连杆压轮升高,采用角位移传感器进行检测。烟丝的窄束称重测量采用辐射称重方法,可同时实现烟丝填充值的在线检测。烟丝弹性在线检测数学模型以烟丝弹性离线检测模型为基础,辅以烟丝含水率作为修正系数。应用效果表明:该装置具有较好的稳定性和较高的可靠性,同牌号同批次烟丝弹性在线测量值与静态测量值相比,无显著差异;同牌号不同批次烟丝弹性值除与烟丝含水率有关外,还与烘丝工序加工工艺参数相关;不同牌号的弹性值因其叶组配方的差异,弹性值之间差异显著。烟丝弹性在线检测装置的应用,为进一步实现烟丝弹性的稳定控制、有效提高烟丝的填充能力和耐加工能力奠定了基础。

矿用钢丝绳在线监测教学实验装置关键技术

设计了新型基于径向多通路均匀辐射磁化的钢丝绳在线监测实验教学装置;建立了全向辐射均匀励磁阵列结构模型,仿真研究了模型均匀磁化钢丝绳的影响效果,提出了一种全分量信息阵列聚磁检测技术;针对在线监测产生的漂移干扰信号,给出了基于均值卡尔曼滤波的信号预处理方法。实验室测试验证结果表明:新型实验装置能有效辨识长度不大于3 mm的微损伤,能综合提供损伤信号的多维信息参量。

微电子机械系统键合强度检测方法研究进展

把微电子机械系统键合强度检测分为传统分层检测方法、微结构检测方法和非破坏性检测方法,并逐一对这些方法进行细分和详细地描述。传统分层检测方法的难点是结构的夹持,而且不能实现在线监测;非破坏性检测方法检测范围有限,而且检测仪器较为复杂。微结构检测方法最适合于检测微小面积键合强度,该方法又分为微结构微力测试法和微结构在线检测方法两类,微结构微力测试法需要高精度的微力测试仪,而且也不能实现在线检测;微结构在线检测方法只需要一台带有显微镜的探针台,这些都是大部分微机电系统工艺线所具备的,它是一种在线检测方法,直接在晶圆片上进行检测,不需要进行划片,是目前微电子机械系统键合强度检测中最优检测方法。

汽车摩擦片厚度测量装置驱动电路的研究

本文通过对摩擦片厚度在线测量装置系统构成的全面分析 ,对其驱动电路子系统进行了理论探索和技术研究 ,完成了相应的电路设计、误差分析及器件选择等工作 ,并进行了具体的实验验证 ,证明该驱动电路具有良好的性能 。

电能计量装置在线自动检测系统的测量不确定度分析与评定

分析了现场各运行参数的变化及对现场电能计量装置检验的标准——自动检测系统综合误差的影响,根据现场情况提出了进行不确定度分析评定的方法。

简易型大直径激光束功率能量在线测量装置

为了在大口径激光能量在线测量装置的设计过程中消除光斑不均匀性、强度随机性以及光束偏轴等造成的影响,提出了一种简易方法,利用普通漫射片透射取样,先将光束缩束尽量消除其各种空间信息,仅保留其强度信息,并保证取样点仅位于漫散射覆盖区域,消除透射分量及光束的偏振态的影响,同时保证取样点到漫射片之间距离远大于漫射片上光斑的尺寸,消除传感器接收角不足对测量结果的影响,激光能量采用光电积分方法获得。结果表明,根据上述方法设计的能量在线测量装置在整个激光接收面上各处的响应较一致,受到局部强度变化的影响较小,激光发散角或者光轴发生较小变化时对测量结果不会造成明显的影响。提出的上述措施在工程上可以消除各种因素对测量结果造成的影响,保证测量精度。

输变电设备监测装置运行故障及可用性分析

针对目前输变电设备在线监测装置可用率较低的现状,介绍了监测装置的实际应用情况,分析了输变电设备在线监测装置在通信、供电电源、传感器及工作站等方面故障产生的原因,并提出了相应的处理措施,以提高输变电设备监测装置的可用率。

基于激光跟踪仪测量系统的翼身对接技术研究

飞机大部件对接是飞机制造的关键环节,大部件对接的准确度决定了飞机的整体质量。翼身对接作为飞机大部件对接的重要组成部分,其对接质量尤为重要,为提高翼身对接的质量,对基于激光跟踪仪测量系统的翼身对接技术进行研究。首先,对机身与机翼对接的测量基准点进行了选取和对机身的对接工装以及机翼的调姿装置进行了设计。之后,应用激光跟踪仪对机身与机翼测量基准点进行跟踪测量,在线测量控制系统根据测量结果,对机翼位置进行反复调整与修正。最后,对机身与机翼测量基准点的测量数据进行分析,并对翼身对接准确度进行判断。

交流采样测量装置的在线实时误差监测系统

交流采样测量装置可快速、准确地采集各种电力参数,是实现电力调度自动化、电气参数在线实时监控的重要计量设备,介绍了该装置监测系统的基本原理、软硬件设计,提出了确保计量设备准确度和稳定性的技术措施,应用了电流回路不开路、电压回路不短路保护技术实例运行结果,实现了交流采样测量装置实时误差的在线校验、自动校验和远程监测。

火电厂ZYGL-Ⅲ型专用在线工业离子色谱分析测量装置的研制及应用

针对传统的水质分析仪器在大机组火电厂应用过程中存在阻抗不匹配、测量信号衰减,静电、电磁场干扰,以及传统高效离子色谱分析法代表性不强,测量数据传输不及时,受环境温湿度影响大等问题,研制了电极常数为0.001 cm^-1、测量范围0~0.001的专用在线工业离子色谱分析测量装置,并在内蒙古京隆发电有限责任公司投入使用。实际使用情况表明,该装置可以准确测量出各种离子的质量分数,应用效果良好。

用于轧辊磨损度检测的传感器探头系统设计

轧辊是轧钢厂轧钢机上的重要零件,在整个轧制生产中,轧辊工作在高压、高温、高速的恶劣环境下,其质量和使用寿命直接关系到轧机的生产率、产品的质量及钢材的生产成本。提高轧辊磨损度的在线检测精度,对提高钢材的表面质量与产量,实现自由程序轧制,延长换辊周期等都具有重要意义。近年来,光纤测距技术被引入到轧辊磨损度检测中并得到推广,本文主要针对其中光纤反射式测距方法中所用的传感器探头系统展开研究,包括系统总体设计和器件选型。