一种机电式钢管自动测长系统及误差分析研究

介绍了一种机电式钢管自动测长系统的装置和测量原理,并根据影响测长精度的因素以度误差的性质和特点,分别从系统误差、随机误差、临界粗大误差等方面进行了分析,最后从工程实际应用的角度提出了解决或减小各种误差的方法.     

钢管自动测长系统的研制

针对钢管生产线自动测长的要求,利用光电效应开发了非接触式钢管自动测长系统。采用WINCC设计测长监控与显示程序,并利用误差补偿技术及完善的软件设计方法,保证了测长系统的高效准确。经生产现场检验,该系统测长范围为6～15m,测长精度为±1mm。     

钢管光电测长系统及误差分析

介绍了一种钢管光电测长系统及其测长原理,并对定长钢管重复50次测量所得数据进行了分析.结果证明,此测长方法可使测长精度达到±1 mm.     

管加工厂测长系统消化及部分改造

管加工厂两条套管线：一条钢管线上，各有一条引进美国的称重．测长．打印设备．用来对钢管测长并将管长数据打印到钢管上。这是钢管出厂所需要的内容之一。介绍对测长系统的消化情况及对其光电接收板修理后的改进。     

钢管测长称重喷标系统的设计与开发

根据生产的要求,本文开发了一套钢管测长称重喷标系统.该系统采用PLC控制,用组态王编程,实现了与PLC、称重仪表的连接.由于本系统的称重、测长和喷标在一个工位同时完成,大大缩短了检测时间,克服了现有系统存在的漏喷、误喷的不足.经现场运行表明,该系统性能稳定,功能完善,操作方便,满足了生产的实际需要.     

基于模糊控制的钢板自动测长控制方法

介绍了利用光电编码器实现的钢板长度自动测量存在误差的主要原因,进而分析了基于模糊控制的钢板自动测长原理。通过对实际测量数据分析,达到了预期效果。     

光电轴角编码器细分信号误差及精度分析

高分辨力光电编码器通常利用码盘精码两路正交的正、余弦信号,通过细分达到高分辨力.为使细分技术更加完善,本文对细分误差进行了专题研究.分别对信号直流分量误差、幅值误差、相位误差、谐波分量误差、噪声误差和量化误差等进行了数理分析,通过对细分误差的特性分析,得出了误差规律及其计算公式,形成了比较完整的光电编码器细分误差及精度分析的数理结果.结果表明,一般情况下细分精度在1.5％左右.文章指出,利用码盘精码通过细分提高分辨力,应在码盘选择、轴系设计、信号提取、电路设计、工艺调试等各个环节充分考虑细分误差的影响.研究结果可用于在产品设计时,合理进行误差分析与分配,预估产品的精度,为减小设计误差提供参考.     

两步法测量编码器测角误差

由多面体和自准直仪组成的编码器角度检测系统测量编码器误差,得到的编码器误差中不但包含编码器误差,而且包含多面体检定误差.根据两步法的使用条件,将两步法应用于光电轴角编码器测角误差数据的处理,分别得到多面体检定误差和编码器测角误差,误差分离的结果与采用其他方法得到的结果相近,但用两步法计算需要的测量数据大大减少.比较结果证明,与其他测量方法相比,此方法可以提高测量效率90%以上,缩短检测时间近80%.     

铸造长钢管的经验

1989年底我厂接受了铸造(外径×内径×长度)为φ180mm×φ1OOmm×2000mm的ZG45钢管的任务。使用壁厚4.5mm的φ100mm的钢管作为铸管的内壁,管内装潮型砂,中间     

长跨度孔系直径与同轴度误差测量系统

针对飞机铰链件长跨度、小直径孔系的直径和同轴度误差高精度测量问题,研制了基于光电传感器的综合测量系统。多功能测头中的直流电机驱动自定心机构确定孔截面测量位置,光电编码器记录电机有效转动量,通过与标准环规进行比较间接测量各孔直径。以激光作为准直基准,安装在多功能测头前端的PSD检测激光光斑位置以确定各孔截面中心坐标,并进而评定出孔系的同轴度误差。使用该测量系统完成了孔系直径测量试验和PSD光斑检测线性及重复性试验。试验结果表明,与三坐标测量机测量结果相比,孔径测量相对误差小于10μm,PSD光斑位置检测重复性误差小于13μm,具备了较高的检测精度。     

基于分布式控制的钢管检测与标识系统

针对目前国内钢管检测与标识能力的不足,研制开发了钢管检测与标识系统。该系统应用分布式控制原理,实现了钢管的对齐、测长、称重、涂色环、打标、喷标等自动化;在软件设计上采用数据库与网络技术、组态技术、冗余技术、实时控制技术实现了系统控制软件设计。实际应用表明,该系统的检测精度与标识质量达到国际同类产品的先进水平,并具有界面设计友好、操作简单灵活、故障自诊断等特点。     

大直径内孔自动测量机构倾斜度测量研究

为了实现对大直径内孔自动测量机构倾斜角度的连续、自动测量,建立了倾斜度测量系统.系统主要由半导体激光器、光学系统与位置敏感探测器(PSD)等元件组成,以激光光束和光学系统光轴分别表征被测机构的参考轴线与大直径内孔的轴线,同时PSD测量经过光学系统折射后激光光点的位置,由此测量两轴线构成的夹角,确定机构倾斜程度.论文分析了系统的测量误差,并进行了相关的实验,对测角误差进行校正,结果表明:系统的测角精度为±0.02°,分辨率为0.000 3°.系统稳定可靠,能够基本满足测量机构在大直径内孔中倾斜度测量的要求.     

钢管管端内外径测量系统的设计与实现

为了实现对钢管管端内外径、不圆度的自动化非接触快速测量,设计并实现了一种钢管管端内外径测量系统。该系统利用转台带动激光三角法位移传感器绕钢管中轴线转动的方法来测量管端截面整个圆周的外径和内径尺寸,然后利用圆心拟合算法修正转台中轴线与钢管中轴线不重合带来的误差。通过平移台自动调整测量截面与管端的距离,大型升降台调节管心对齐高度,双臂平移台调节可测量管径范围,自动实现对不同管径钢管的非接触测量。实验结果表明:系统测量精度小于0.05mm;重复性限小于等于5μm;每个管端截面测量500个点时,测量时间小于25s。设计的系统具有精度高、操作简便、测量速度快的优点,满足无缝钢管生产在线检测的要求,并已经在天津天管元通管材制品有限公司通过离线测试。     

圆度误差测量及误差分析

介绍了圆度误差的最小二乘法及其数学模型的建立 ,并分析了影响圆度误差测量的几种误差因素。     

基于长度可变真空腔的激光干涉空气折射率测量误差分析与补偿

为了解决基于长度可变真空腔的激光干涉空气折射率测量中透光窗片倾斜和真空腔内残余气压对测量精度的影响,本文分析了真空腔拉伸过程中透光窗片倾斜引入的误差,并提出了透光窗片倾斜误差检测和补偿方法,同时研究了真空腔内残余气压的测量和补偿方法.为了验证所提出方法的可行性,搭建了基于长度可变真空腔的激光干涉空气折射率测量系统,测量...     

过程控制中测量系统误差的性能影响分析

从控制图的建立和监控两个不同阶段的角度分别讨论了测量系统误差对过程质量控制监控性能的影响.以平均运行长度作为过程控制性能评价的指标,分析了两种不同类型的测量误差对监控性能的干扰模式.最后通过一个算例分析测量系统误差的危害性,表明一个好的测量系统在过程监控中的重要性.     

动态频率测量的滞后误差分析及改进方法

采用常规方法测量动态频率时会产生滞后误差,该误差与被测信号的频率变化率以及测量结果的更新间隔时间成正比。为了降低滞后误差,对3种常规的频率测量方法进行改进研究。改进测周法,提出了周期跟踪法,当测量信号周期的定时器计时值超过上一个信号周期时,将定时器计时值作为信号周期并实时更新测量结果,从而缩短测量结果的更新间隔时间以降低滞后误差;改进多周期同步法,提出了分步移动式多周期同步法,在信号边沿中断程序中记录信号周期,并根据最近的若干个信号周期记录来计算信号频率,将测量结果的更新周期由多个信号周期缩短为单个信号周期,滞后误差最多可降低约2/3;改进计数法,提出了分步移动式计数法,采用计数器对信号数进行连续计数,将用于统计信号数的计时时间的1/n设置为定时器中断周期,在定时器中断程序中读取并记录计数器数值,根据最新记录的n个计数器数值来计算信号频率,将测量结果的更新间隔时间缩短为计数法的1/n,滞后误差最多可降低约2/3。     

Examination of disturbed pipe flow and its effects on flow measurement using orifice plates

In a great number of measurements the influence of a disturbed flow on the flow coefficient of a standard orifice plate was investigated. Single bends and double bends out of plane with and without spacer tubes were used as typical disturbances. Experiments were also performed using a combination with a star-shaped flow straightener. The necessary correction factors of the flow coefficient were determined for upstream straight length shorter than detailed in ISO 5167. The flow velocity profiles produced by the disturbances were examined and on this basis profile numbers were calculated. The examinations presented here show that the existing standard should be revised as regards the definition of the fully developed turbulent flow profile and the selection of the required upstream straight lengths.     

采煤机截割高度测量模型与测量误差分析

采煤机截割高度的测量及其误差分析是实现综采工作面自动化的一项重要研究内容.本文针对机身姿态传感器和摇臂摆角传感器测量方案、机身姿态传感器和调高油缸位移传感器测量方案,分别建立了采煤机截割高度测量模型.利用函数误差公式,推导了测量误差模型.以MG1000/2660-WD型采煤机为例,分析了截割高度测量误差分别随俯仰角、摇...