激光六维参数同时测量的数学模型

六维参数同时测量一直是机床导轨检测中的一个难题。基于激光准直和干涉技术，提出一种以单光束为基准，同时测量机床导轨六维参数的系统数学模型。论证了所提出系统模型的可行性。通过对各维测量参数详细的理论分析，结果表明系统可以实现误差分离，且三维角度分辨率小于0．2＂，线位移分辨率优于0．3μm。整个系统结构简单，具有移动部分不带电缆的优点，从而消除了移动测头带电缆给测量带来的不便和附加误差。其结论为系统设计提供了理论参考依据。     

背景光对四象限探测器干扰的研究

给出了四象限探测器(QD) 光电探测原理,从理论上详细分析了背景光干扰下对位置探测精度的影响,得出位置误差与测量位置存在线性关系、与信噪比几乎存在反比关系,并用实验验证了分析结果。最后提出了减小背景光影响的几种措施。本文为估算由此造成的定位误差提供了理论依据。     

光栅尺解调的分布式光纤光栅传感系统

提出了一种新的利用光栅尺解调一组光纤光栅布喇格波长移动的系统。当光纤光栅所受的应力或温度发生变化时,光纤光栅的布喇格波长会变化(移动)。本系统利用一组光纤光栅作为敏感元件置于被测场中;利用另一组光纤光栅作为跟踪元件,跟踪从作为敏感元件的光纤光栅反射回来的布喇格波长的移动。当作为跟踪元件的光纤光栅的布喇格波长与作为测量元件的光纤光栅的布喇格波长对准时,探测器探测到最大的光强,此时,记下光栅尺的输出作为系统的测量结果。采用数字化的方法确定反射回来的布喇格波长的峰值点,从而提高系统的测量精度,使系统的测量线性大于0.999。并利用一个测量分辨率为0.01μm的光栅尺读出系统的测量结果,使本系统对光纤光栅布喇格波长移动的测量分辨率小于1μ应变量。     

便携式车轮直径激光测量仪的研制

为实现列车车轮直径快速、精准、非接触测量,设计了一种便携式车轮直径激光测量仪,给出了测量仪的测量原理、总体设计以及软硬件设计。该测量仪通过一维激光位移传感器和磁栅位移传感器扫描获得被测车轮滚动圆的一段圆弧的离散坐标值,由蓝牙将测量数据传送到工业手机的专用软件中,通过数据处理和误差补偿,最后采用最小二乘法拟合圆计算得到被测车轮的直径。通过实验验证,该装置的测量误差小于0.1 mm,重复性误差小于0.08 mm。     

同时测量直线导轨三维转角的系统模型

提出了一种同时测量直线导轨三维转角的新方法。利用光线组合和激光准直技术,基于两个五角棱镜、两个平面反射镜、两个光电探测器,建立了直线导轨运动副三维转角测量的系统模型。通过对三维测量参数详细的理论分析,论证了所提系统模型的可行性。结果表明,在设定参数下系统的三维角度分辨率达到0．07”。整个系统结构简单,测量精度高。其结论对于系统设计提供了理论参考依据。     

五维信息同时测量的激光方法

发展同时测量多维信息的激光系统是计量和工业等许多领域普遍提出并有待发展的技术问题。介绍了国内外现有激光五维信息同时测量系统,分析了其优缺点,给出了其发展趋势。     

基于平行四边形机构的车轮几何参数自动测量方法的研究

提出了一种新的车轮几何参数的自动测量原理。利用平行四边形机构的平动特性,在测量框架上部安装多套平行四边形机构和相对应的激光位移传感器,实现车轮在车间内行走时,对其踏面任意点直径、轮缘厚度、踏面磨耗及擦伤、轮辋宽等几何参数的自动测量。采用通过式测量方式,改变了已有旋转测量方式需要测量平台和轮对支撑与旋转机构的局面。介绍了主要参数的测量原理和测量系统误差的自动修正方法,给出了测量系统现场试验结果。     

路基表面沉降光学测量方法的研究

简单介绍了国内外对高速铁路路基工后沉降的要求,并针对我国现有路基沉降测量方法的不足,提出一种基于CCD的路基沉降光学测量新方法。该方法以CCD作为探测器,通过CCD上像点的位移来测量路基表面沉降。重点介绍了测量系统成像透镜的优化和关键器件的选择,并通过ZEMAX模拟实验和实验室测量实验验证了系统的可行性。     

一种多自由度误差同时测量方法

提出一种基于激光准直技术的多自由度误差同时测量方法。采用半导体激光单模光纤组件为光源,分别以角锥棱镜和分光直角棱镜作为二维直线度误差和三维角度误差的敏感器件,实现了直线导轨五自由度误差的同时测量,且测量移动部分无电缆连接。通过理论分析及实验,验证了方法的可行性和可靠性。在设定参数下,直线度、俯仰偏摆角和滚转角误差的测量分辨率可分别达到0.1μm,0.1″和0.3″。     

基于虚拟现实技术的烟气轮机故障诊断的探讨

烟气轮机是石化企业催化裂化过程中重要的节能设备。首先对烟气轮机常用的故障诊断方法研究现状进行了综述.然后针对目前烟气轮机故障诊断方面存在的问题，探讨了基于虚拟现实技术的烟气轮机故障诊断方法，给出了虚拟现实技术在烟气轮机故障诊断应用中亟待解决的重点和难点问题，为进一步深入研究基于虚拟现实技术的烟气轮机故障诊断方法奠定了基础。