基于X光圖像的鋼絲繩芯輸送帶接頭抽動檢測算法研究
發(fā)布時間:2020-06-15 19:54
【摘要】:鋼絲繩芯輸送帶廣泛應用于煤炭、礦山、冶金、電力、化工等領域。一條長距離的鋼絲繩芯輸送帶是由多條輸送帶用特殊的硫化工藝連接而成,其中鋼絲繩芯輸送帶的接頭是整條輸送帶抗拉強度較低的部位,容易發(fā)生接頭抽動故障。如果不及時檢測接頭抽動情況,將會造成嚴重的斷帶事故。因此,準確、高效地檢測接頭抽動可預防事故發(fā)生。本文對鋼絲繩芯輸送帶接頭抽動故障檢測算法進行了研究,主要包括以下工作:首先,對圖像增強算法、圖像濾波算法與圖像分割算法三部分進行了深入理論研究。在理論基礎上,針對X光高速探測器采集到的鋼絲繩芯輸送帶X光圖像特點,對圖像進行了相關(guān)預處理。其次,根據(jù)鋼絲繩芯輸送帶X光圖像的特點,設計了一種基于形態(tài)學的鋼絲繩芯輸送帶接頭圖像篩選算法。利用形態(tài)學提取每張圖像中的接頭區(qū)域并通過計算此區(qū)域面積是否為0來判斷每張圖片中是否含有接頭信息,從而實現(xiàn)了對含接頭信息的鋼絲繩芯輸送帶圖像的篩選。然后在接頭圖像篩選的基礎上,設計了含接頭信息的鋼絲繩芯輸送帶圖像的拼接算法。通過實驗表明,該接頭圖像篩選以及拼接算法具有較高準確率。最后,針對惡劣工況環(huán)境下獲取的鋼絲繩芯輸送帶X光圖像,設計了一種基于Blob分析的接頭抽動檢測算法。利用Blob分析法,首先實現(xiàn)了對鋼絲繩芯輸送帶接頭X光圖像中各接頭分層區(qū)域的最小外接矩形以及各層接頭空檔區(qū)域的提取,并根據(jù)最小外接矩形以及接頭空檔區(qū)域信息分別獲取上下擬合直線以及各接頭空檔區(qū)域重心;接著在提取信息的基礎上,設計了接頭抽動距離和整體伸長量的計算算法以及接頭抽動質(zhì)量評估方法。最后對此算法進行了實驗測試,實驗證明,該算法可精確檢測接頭抽動故障,為輸送帶安全運行提供了保障。
【學位授予單位】:中國礦業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2019
【分類號】:TP391.41;TH22
【圖文】:
特征進行了介紹。首先闡述鋼絲繩芯輸送帶 X 光檢原理以及鋼絲繩芯輸送帶 X 光檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成;帶的結(jié)構(gòu)及其特點,重點對礦用鋼絲繩芯輸送帶的接最后對礦用鋼絲繩芯輸送帶 X 光圖像的特征進行了芯輸送帶 X 光圖像處理奠定基礎。絲繩芯輸送帶檢測系統(tǒng)(X-ray Detectiononveyor Belts)測原理 X 射線,是一種波長極短、能量很大的電磁波。X或者磁場時不會發(fā)生偏轉(zhuǎn),由于射線穿透物質(zhì)的能力 X 射線的波長極短,故光子的能量很大,穿透力很法是,利用高能電子去撞擊金屬,當高能電子進入。根據(jù)能量守恒定律以及電磁學理論可知,這個過程足夠大時即會產(chǎn)生 X 射線。
2 X 光鋼絲繩芯輸送帶檢測()0eμxδδII (2-4)可得:μδxδII e鋼絲繩芯輸送帶的厚度; 為輸送帶中缺陷的 光圖像中缺陷部位和正常部位亮度的差異。繩芯輸送帶 X 光圖像亮度的差異跟缺陷尺寸大,圖像中缺陷部位和正常部位亮度差異越大不同。因此在輸送帶運行過程中,利用 X 射,探測器將得到信號傳輸?shù)阶R別系統(tǒng),通過 X 光圖像進行處理分析,判別其是否出現(xiàn)故故。
本文編號:2714912
【學位授予單位】:中國礦業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2019
【分類號】:TP391.41;TH22
【圖文】:
特征進行了介紹。首先闡述鋼絲繩芯輸送帶 X 光檢原理以及鋼絲繩芯輸送帶 X 光檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成;帶的結(jié)構(gòu)及其特點,重點對礦用鋼絲繩芯輸送帶的接最后對礦用鋼絲繩芯輸送帶 X 光圖像的特征進行了芯輸送帶 X 光圖像處理奠定基礎。絲繩芯輸送帶檢測系統(tǒng)(X-ray Detectiononveyor Belts)測原理 X 射線,是一種波長極短、能量很大的電磁波。X或者磁場時不會發(fā)生偏轉(zhuǎn),由于射線穿透物質(zhì)的能力 X 射線的波長極短,故光子的能量很大,穿透力很法是,利用高能電子去撞擊金屬,當高能電子進入。根據(jù)能量守恒定律以及電磁學理論可知,這個過程足夠大時即會產(chǎn)生 X 射線。
2 X 光鋼絲繩芯輸送帶檢測()0eμxδδII (2-4)可得:μδxδII e鋼絲繩芯輸送帶的厚度; 為輸送帶中缺陷的 光圖像中缺陷部位和正常部位亮度的差異。繩芯輸送帶 X 光圖像亮度的差異跟缺陷尺寸大,圖像中缺陷部位和正常部位亮度差異越大不同。因此在輸送帶運行過程中,利用 X 射,探測器將得到信號傳輸?shù)阶R別系統(tǒng),通過 X 光圖像進行處理分析,判別其是否出現(xiàn)故故。
【參考文獻】
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本文編號:2714912
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