125MN擠壓機活動部件中心偏移檢測系統(tǒng)軟件設計與應用研究.pdf

1、125MN擠壓機本體結(jié)構(gòu)由多個做直線往返運動的活動部件組成，長時間運行后會造成導軌與支撐墊的摩擦磨損嚴重、再加上工作過程中劇烈振動、沖擊的影響，各活動部件中心會發(fā)生偏移。偏心擠壓不僅直接影響擠壓型材的質(zhì)量，加劇機體的磨損，減少機體壽命，甚至可能造成事故隱患。而目前活動部件中心偏移檢測仍以人工為主，這種檢測方法工作量大、精度低、缺乏科學性，難以滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要。因此本論文是結(jié)合125MN擠壓機對中檢測系統(tǒng)研制項目對系統(tǒng)應用軟件開發(fā)進行

2、的研究。 論文主要研究內(nèi)容與結(jié)論如下： 1、在分析常見擠壓機活動部件中心偏移檢測方法的基礎上，以激光技術(shù)和計算機視覺測量技術(shù)為基礎，設計了125MN擠壓機活動部件中心偏移檢測系統(tǒng)，主要包括激光發(fā)射系統(tǒng)、光電接收系統(tǒng)、攝像頭控制系統(tǒng)和上位機控制系統(tǒng)，其中詳細闡述了攝像頭控制系統(tǒng)的軟硬件設計以及系統(tǒng)元器件的參數(shù)計算與選型。 2、研究了活動部件中心偏移檢測數(shù)學模型所需的圖像處理算法，包括圖像分割算法和光斑中心提取算法。

3、采用大津法來分割激光光斑圖像，從實際運行效果來看，大津法分割的激光光斑圖像外形規(guī)則，非常適合用重心算法來提取光斑中心坐標，從而有效避開了Hough變換法的速度慢，基于圓擬合法算法的復雜性的問題。最終在圖像處理算法的基礎上，建立了用于活動部件中心偏移檢測的空間位置數(shù)學模型。 3、在Visual C++6.0平臺上并結(jié)合OpenCV庫函數(shù)來開發(fā)應用軟件。設計了應用軟件總體結(jié)構(gòu)框架，對各功能模塊做了全面介紹，并重點闡述了各功能模塊實現(xiàn)

4、的關(guān)鍵技術(shù)如界面顯示技術(shù)、OPC通訊技術(shù)、上下位機通訊技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫技術(shù)等。 4、設計了重心算法驗證實驗，并且通過200次重復實驗測試了算法的穩(wěn)定性，結(jié)果顯示穩(wěn)定度達到94％以上；在實驗室環(huán)境下，采用手動位移平臺標定方法得到各光電接收裝置的比例標定系數(shù)，并測試光斑偏移值，測試結(jié)果顯示其相對誤差僅為2％；在125MN擠壓機工業(yè)現(xiàn)場，將應用軟件用于活動部件中心偏移檢測上，結(jié)果顯示活動部件中心在它們整個導軌上都向進料側(cè)偏移同時還伴隨著