检索结果-南通市图书馆

作者：陈颖哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

炮管是火炮的重要组成部分,该部分的质量直接关系到军事作战中瞄准的精确度、炮弹的飞行速度、火炮的使用寿命以及操作人员的人身安全。因此,对火炮炮管内膛的检测是十分重要的,且越来越受到人们的重视。目前,内膛表面疵病的检测主要面... 详细信息

炮管是火炮的重要组成部分,该部分的质量直接关系到军事作战中瞄准的精确度、炮弹的飞行速度、火炮的使用寿命以及操作人员的人身安全。因此,对火炮炮管内膛的检测是十分重要的,且越来越受到人们的重视。目前,内膛表面疵病的检测主要面临采样难、对缺陷图像识别速度慢等问题。针对这些问题,本文以图像处理为背景,结合模式识别技术对火炮炮管内膛的疵病检测系统进行设计。与传统的缺陷检测相比较,摒弃了人工检测的方法,在节省了人力物力的同时使得采样过程更为智能、检测结果更加精准。图像处理部分,利用小波变换、灰度直方图、阈值法对图像进行预处理,在穷举法的基础上加入分支限界算法完成了对图像的特征选择,并通过对决策树分类器的设计完成了对图像的特征提取。在模式识别部分,通过比较几种常见的模式识别方法,考虑到炮管内膛表面疵病数据类型较多,故采用识别效率较高,识别内容清晰的决策理论法进行模式识别。利用决策理论法对缺陷进行分类,根据缺陷的特点,采用面积与短径长径比为参数进行识别,通过对阈值的提取,将图像中被检测物体覆盖区域像素提取出来,与图像总像素做比值,通过实际图像总面积,准确的计算出被测物体的缺陷面积,从而完成对炮管内膛表面疵病检测系统的设计。针对炮管内膛表面疵病为研究主体,结合模式识别技术和图像处理技术完成了对炮管内膛表面疵病检测系统的设计。该系统通过软硬件相结合的方式实现了对炮管内膛表面上的划痕、擦伤、锈斑和腐蚀等疵病的精确识别,达到了预期的研究目的。

关键词：图像处理模式识别内膛检测小波变换

基于锁相放大器的钢轨长度测量中的信号检测的研究

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基于锁相放大器的钢轨长度测量中的信号检测的研究

作者：邵明新哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

2010年以来，高速铁路时代在中国正式展开。至2013年，高铁时速已达400km/h以上，最高可达486.1km/h。无缝钢轨是高铁运行的基石，是焊接长度一定的标准钢轨，连接起来，然后铺设于路基上。若此时无缝轨道尺寸控制不严，将直接影响高速... 详细信息

2010年以来，高速铁路时代在中国正式展开。至2013年，高铁时速已达400km/h以上，最高可达486.1km/h。无缝钢轨是高铁运行的基石，是焊接长度一定的标准钢轨，连接起来，然后铺设于路基上。若此时无缝轨道尺寸控制不严，将直接影响高速铁路的轨道精度。因此，各大厂商均致力于钢轨长度测量技术的研究，以生产尽量长的标准钢轨，避免轨道接头给列车运行带来不良影响。本文旨在研究一种信号检测技术用在钢轨长度测量中，实现百米以上的钢轨的长度测量。论文以钢轨长度测量为背景，将声波用于长度测量。在分析声波信号特性的基础上，研究了声波在介质中衰减的情况。由于测量距离较长，传播于钢轨末端的声波信号幅值小、噪声大，属于微弱信号。对微弱声波信号的检测，成为本论文的难点。本文研究了一种基于锁相放大器的信号检测技术。介绍了锁相放大器的原理、分析了对噪声的抑制，并设计了信号检测的硬件电路，包括声波信号发生电路、前置滤波环节、前置放大环节、主放大电路、参考信号产生电路、参考信号移相电路以及相敏检波电路等。并做了仿真实验，通过仿真将实验数据与理论值进行对比分析，发现这种方式能有效的实现微弱信号的检测。最后，测试实际硬件电路，再次证明，该技术可以很好的实现信号检测。本课题虽然是针对钢轨测长进行的研究，但该技术也可应用到其它的工业测长领域。例如定尺切割、工艺控制等。本课题兼具实用性与创新性，具有研究意义的同时还能带来巨大的经济效益。

关键词：声波微弱信号测长锁相放大

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基于激光三角法的驻车爪轮廓尺寸测量

基于激光三角法的驻车爪轮廓尺寸测量

作者：张明哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

随着科学技术的发展和精密测量技术的日益成熟,物体的轮廓度测量技术得到了飞速发展。轮廓测量技术目前广泛应用于模具制造、工件缺陷检测、自动化加工制造等各方面,轮廓测量在测量领域是一个被广泛研究的热门技术。在科学研究和工业生... 详细信息

随着科学技术的发展和精密测量技术的日益成熟,物体的轮廓度测量技术得到了飞速发展。轮廓测量技术目前广泛应用于模具制造、工件缺陷检测、自动化加工制造等各方面,轮廓测量在测量领域是一个被广泛研究的热门技术。在科学研究和工业生产中,有很多种情况需要快速准确的将原有的机械零件以图像的形式转化为计算机上的数据模型,然后通过计算数据模型得到零件的尺寸数值。目前国内已经研究出了许多种轮廓度尺寸的测量方法,其中激光三角法是应用最广泛的的方法之一。在汽车零件加工中,驻车爪作为汽车变速箱中的核心部件,它的尺寸精确度对于变速箱性能影响巨大,同时又由于驻车爪的复杂外观,给它的轮廓度实时在线测量带来了巨大难题。因此,针对驻车爪在线测量研究出一种快速准确的测量方案十分有必要。本文所设计的测量系统运用激光三角法的基本原理,同时结合光学成像原理,利用CCD图像传感器采集线激光光源投射到驻车爪表面上所产生的图像,经过图像处理和计算后可以得到被测物体的轮廓信息。本文以激光三角法为基本原理设计了测量系统,得到了被测驻车爪的表面轮廓图像。在图像处理过程中,选择了中值滤波对图像进行了预处理,运用改进的平方加权质心法提取线光源中心的方法,减小了图像处理的误差,设计了一个精确的、效率高、结构简单的驻车爪轮廓测量系统,最后对误差进行了分析和评定。

关键词：轮廓测量激光三角法光心提取散乱点拟合

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基于自动识别技术的零件尺寸检测及数据管理

基于自动识别技术的零件尺寸检测及数据管理

作者：李文环哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

随着制造业信息化的高速发展和智能制造趋势的加强,在现代制造业中,企业需要实时地了解车间中生产制造中的每一道加工工序,以便于对生产过程进行监督和管理。因此,怎样全面而准确的采集生产现场的数据,并根据这些数据分析出制造车间中... 详细信息

随着制造业信息化的高速发展和智能制造趋势的加强,在现代制造业中,企业需要实时地了解车间中生产制造中的每一道加工工序,以便于对生产过程进行监督和管理。因此,怎样全面而准确的采集生产现场的数据,并根据这些数据分析出制造车间中生产的零件合格情况并且能够在加工结束后对零件的质量进行追溯,成为一个很重要的问题。本文在分析车间数据采集方式的基础上,对数据采集和处理过程进行了总体的设计,构建了系统物理框架和软件架构模型,通过将RFID这种自动识别技术应用在车间的数据采集流程中,保证了数据采集的高效快捷和准确性,并能够实现车间系统间的数据共享与交换。质量检测评价与质量追溯也是生产中的重要部分。质量检测属于加工过程的一部分,在加工过程中用控制图法通过数据的分析消除突发质量问题形成的不合格的零件,进而整体上提高零件制品的质量。质量追溯属于事后反馈,通过在二维码中写入零件的相关信息,建立质量追溯与评价系统,发现问题后能够及时检查同一批次零件是否有异常,达到完善企业零件加工流程的作用。最后结合制造过程数据采集与处理系统软件体系搭建B/S架构,通过E-R图、UML模型图构建系统数据库,对数据采集、尺寸检测和用二维码方式进行质量溯源的部分进行了详细设计。在系统实现上,根据上述研究的内容和企业具体的需求,通过驻车爪尺寸检测和溯源这一实例具体验证了该系统在生产车间中的可实现性。

关键词：自动识别数据采集数据库尺寸检测与质量溯源

基于白光相移技术三维微观表面形貌测量的研究

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基于白光相移技术三维微观表面形貌测量的研究

作者：王冬梅哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

三维表面微观形貌检测是获取零件表面形态特征的一种重要手段,本文对基于白光的相移干涉法测量表面三维形貌技术展开了较为全面的理论与实验研究工作;相移干涉术作为一种光电型干涉测量技术,具有结构简单、调制方便、实时快速、高精度... 详细信息

三维表面微观形貌检测是获取零件表面形态特征的一种重要手段,本文对基于白光的相移干涉法测量表面三维形貌技术展开了较为全面的理论与实验研究工作;相移干涉术作为一种光电型干涉测量技术,具有结构简单、调制方便、实时快速、高精度以及全场自动测量等优点。整个测量过程由相移、采样、相位提取及数据处理等部分组成。本文首先介绍研究微观表面三维形貌的意义,然后阐述表面三维形貌测量方法,并介绍了三维粗糙度的参数,按不同的表征特性将参数分为四类,它们是幅度参数、综合参数、空间参数和功能参数,还给出了表征参数的具体算法。详细介绍了白光相移干涉中的相位提取算法和相位解包算法。测量系统由光学部分、CCD摄像头、图像采集卡、计算机以及压电晶体及其驱动电路等组成。实验采用压电晶体作为相移器件,选定了其线性较好的区域,实现步进式相移。系统要求自动连续保存干涉图样,编制出合理的图像采集系统来采集图像。针对白光相移干涉术的核心问题,对相位提取算法进行深入的研究;根据采集到的干涉条纹利用相位提取算法,计算出图像各点的高度值还原其三维形貌;然后利用高斯评定基准原理,通过仿真获得了三维形貌的基准面。整个测量系统采用白光为干涉光源,CCD为图像传感器,压电晶体提供微小位移,通过图像采集卡将干涉条纹采集到计算机内存。采用上述理论进行仿真得到表面三维形貌图,根据建立的基准面分离出粗糙度信息;并由给出的参数评定数学模型,编制出合理的软件。文中最后给出了实验仿真结果,进行了总结和展望,并提出下一步研究工作的设想。

关键词：三维表面形貌白光干涉相移滤波

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基于GSM的无缝钢轨远程数据采集系统

基于GSM的无缝钢轨远程数据采集系统

作者：王连庆哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

为了满足火车提速的要求,无缝钢轨在铁路建设中得到了广泛的应用。无缝钢轨消除了大量的钢轨接头,具有使列车行驶平稳性好、线路养护维修费用低和使用寿命长等优点,也是我国未来铁路轨道结构发展的重点。但是由于无缝线路限制了钢轨的... 详细信息

为了满足火车提速的要求,无缝钢轨在铁路建设中得到了广泛的应用。无缝钢轨消除了大量的钢轨接头,具有使列车行驶平稳性好、线路养护维修费用低和使用寿命长等优点,也是我国未来铁路轨道结构发展的重点。但是由于无缝线路限制了钢轨的轴向自由伸缩,在环境温度变化时,钢轨中会产生较大的轴向力,钢轨中由温度变化而产生的轴向力可能会导致钢轨的胀曲或甚至被拉断,产生严重的安全后果。缺少了伸缩空间的无缝钢轨一旦受冷收缩就容易发生断裂。为了防止钢轨冻裂,每年入冬降温后,铁路各工务段就开始对辖区内铁轨进行昼夜巡查,监控寒冷可能对铁轨造成的损害。这种巡查工作会消耗大量人力物力资源。本论文介绍的方法对钢轨进行远程监测,节省了资源,提高了巡查工作效率。本文首先介绍了无缝钢轨应力检测技术的国内外研究现状以及远程数据传输技术的各种实现方法,选择GSM短消息作为数据传输的手段。然后对GSM网络结构以及短消息业务做了详细介绍。根据以上内容为基础设计了一种方便使用的、稳定的远程数据采集系统方案。该系统包括前端数据采集模块、GSM数据传输模块和上位机数据处理模块。前端硬件部分采用单片机MSP430结合灵敏位仪表,实现对前端数据的实时采集和定时发送;数据传输部分,针对系统性能以及网络开销因素严格的分配了数据的格式,采用了数据压缩与解压缩的方法;软件部分是基于VC与数据库的综合应用,包括上位机数据处理、数据查询以及报表打印等功能。

关键词：无缝钢轨应力检测短消息

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基于幅值采样技术的光栅信号细分的研究

基于幅值采样技术的光栅信号细分的研究

作者：李金艳哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

针对国内计量光栅技术发展不够完善，无法达到高精度、高分辨力及动态测量等要求的问题，本文研究并开发了基于幅值采样技术的光栅信号细分系统，通过对光栅传感器信号幅值采样细分的方法，使系统具有精度高、分辨力高，并具有较快的动... 详细信息

针对国内计量光栅技术发展不够完善，无法达到高精度、高分辨力及动态测量等要求的问题，本文研究并开发了基于幅值采样技术的光栅信号细分系统，通过对光栅传感器信号幅值采样细分的方法，使系统具有精度高、分辨力高，并具有较快的动态测量响应速度等特点，适应光栅信号细分技术未来的发展方向。本文对光栅传感器信号细分技术进行了系统的研究，总结现有细分技术的系统构成及工作原理，分析并比较目前细分方法的优缺点，以此作为研究基础，改进设计方案，设计高精度高分辨力的细分系统。对电路进行总体的软硬件设计。对光栅原始输出信号的处理上，采取精密电路设计，使噪声和干扰得到进一步滤除;对信号细分方案的设计上，采用粗细分、精细分并行测量的设计方法，使细分精度和细分速度同时提高;在软件设计方面，通过仿真，确认了运用构造新函数的方法，可有效地解决光栅输出信号非线性的问题，降低理论误差;在细分算法上进行优化，减少处理器处理时间，使系统总体性能得到进一步提高。另外，本文通过标准块规对实验数据进行比较、分析与处理，从系统示值误差、分辨力与稳定性、重复性误差等几个方面进行了系统误差分析，并通过线性标定对系统精度进行修正，从而使细分系统的准确性得以优化。

关键词：光栅传感器信号细分幅值采样

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光学式深孔几何尺寸的测量

光学式深孔几何尺寸的测量

作者：李晓罡哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

当今社会,工业生产中很多时候会涉及到金属管状零件,尤其在石油化工中,同时在武器制造业中对管状零件的数据要求会更加的严格,尤其是管状的器件。所以产品生产只是一个开始,在后期的检测过程中对各项参数的检查也成为了一项重中之重的... 详细信息

当今社会,工业生产中很多时候会涉及到金属管状零件,尤其在石油化工中,同时在武器制造业中对管状零件的数据要求会更加的严格,尤其是管状的器件。所以产品生产只是一个开始,在后期的检测过程中对各项参数的检查也成为了一项重中之重的任务。光电检测技术是其中的最核心的部分。光电检测一般情况下是无创伤的,没有实际的接触,同时也满足着精密和高效性。目前大多数的测量方法都存在低分辨率、低效率的弊端,本文设计出了一种光学与电学相结合的检测装置,由环形光发生器、反射锥镜、会聚锥镜、CCD摄像机四部分构成。光线由激光发射器产生,入射到反射锥镜上发生反射,反射到被测金属管的内表面,形成了一个环形光斑,金属管的内壁信息包含在光斑内,在经过汇聚透镜反射后再CCD得光敏面上成像,通过与PC端连接,经由PC端进行去噪等图像的数字处理并进行相应的计算,就能够完成对深孔内径的尺寸以及形状的测量。在本文所研究的光学式深孔内径尺寸及形状的检测装置中,主要应用环形光切法对较深的孔径进行尺寸以及形状的测量,经由后续对环形光斑的处理和计算的过程,可以较为准确的得出实验结果。本文研究的检测装置的分辨力较高,能较为准确的进行测量。

关键词：环形光切法深孔尺寸测量数字图像处理

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基于DSP系统的便携式粗糙度测量仪的研制

基于DSP系统的便携式粗糙度测量仪的研制

作者：邓惠元哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

物体表面上波峰波谷间的微小起伏被定义为物体的表面粗糙度，这是一种对零件表面质量的主要考察指标。对于相互具有作用关系的两个或多个零件之间的摩擦、磨损以及他们的密封程度与零件的疲劳程度都会被他们的表面粗糙度所影响。本文研... 详细信息

物体表面上波峰波谷间的微小起伏被定义为物体的表面粗糙度，这是一种对零件表面质量的主要考察指标。对于相互具有作用关系的两个或多个零件之间的摩擦、磨损以及他们的密封程度与零件的疲劳程度都会被他们的表面粗糙度所影响。本文研制了一种适于生产现场和移动测量中的小型仪器——手持式表面粗糙度测量仪，它广泛应用于实际测量中，具有计算参数多、测量精度高、符合ISO国际标准与操作简便的特点。该仪器为接触式测量仪器，采用电感传感器为触头，为了提高电感传感器的检测灵敏度和系统信噪比，本文基于微弱信号检测原理，设计了以低失真文氏电桥正弦波振荡电路为激励信号源，以精密性相敏检波整流电路为信号处理核心的微弱信号处理电路，采用变压器对载波信号进行隔直，提高了系统的检测灵敏度，并给出了后续信号处理电路及其他硬件电路的结构框图和具体参数的分析。在数字信号的处理部分，首先介绍了粗糙度的主要技术参数以及这些参数的计算方法，并据国家相应标准的规定，确定使用高斯滤波器对数字信号进行滤波。然后说明了高斯滤波器的设计原理，并通过研究多级巴特沃思型模拟高斯逼近滤波器，设计了IIR型数字高斯逼近滤波器。最后给出了仪器测量误差测试和误差分析。此方法很好地解决了高斯滤波器设计复杂，实现困难的问题。经实验证明，该手持式表面粗糙度测量仪达到了预期的标准，测量操作简便，功能全面，测量快捷，精度稳定，携带方便，待机时间长，能测量最新国际标准的主要参数。

关键词：表面粗糙度电感传感器 DSP 高斯滤波器

基于光纤光栅匹配解调技术的温度测量方法研究

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基于光纤光栅匹配解调技术的温度测量方法研究

作者：杜佳楠哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

作为一种新型传感器,光纤光栅传感器是具有抗电磁干扰、绝缘性能好、耐腐蚀、测量范围广等优点,是目前最有前途和潜力的传感器之一;目前国内多家研究单位都对光纤光栅传感器的解调技术进行了研究,研制高精度,低成本的光纤光栅传感器波... 详细信息

作为一种新型传感器,光纤光栅传感器是具有抗电磁干扰、绝缘性能好、耐腐蚀、测量范围广等优点,是目前最有前途和潜力的传感器之一;目前国内多家研究单位都对光纤光栅传感器的解调技术进行了研究,研制高精度,低成本的光纤光栅传感器波长解调系统是光纤光栅传感研究的关键性技术。本文主要提出一种以MSP430单片机为核心处理器的光纤光栅传感解调系统,并在传统的解调方法基础上做出了改进。系统以半导体激光器作为光源,半导体激光器以其转换效率高、体积小、重量轻、可靠性高、能直接调制等特点,在科研、工业、军事、医疗等领域得到了日益广泛的应用,是一种高功率密度并具有极高量子效率的器件。研究内容主要包括:1.阐述了光纤光栅传感器的特点及国内外在这方面的研究进展,介绍了几种光纤光栅传感其解调的常用方法,并提出以半导体激光器作为光源的光纤布拉格光栅温度传感解调系统;2.对半导体激光器的特点进行分析,针对光源的特点在传统的光纤光栅解调法的基础上做出改进,改进后的解调方法能够有效的减少光源功率不稳定对测量结果产生的影响。3.设计解调系统的电路部分,包括光电信号转换及放大电路、有源低通滤波电路、MSP430F167单片机的信号采集与运算、液晶显示电路,编写解调系统单片机程序,包括AD转换部分、数据运算处理部分、液晶驱动显示部分;4.对解调系统进行了实验,并根据实际参数进行Matlab仿真,验证了本文提出方案的正确性和可行性。

关键词：光纤布拉格光栅 MSP430单片机传感器解调温度检测