本文關(guān)鍵詞：基于機(jī)器視覺的板式換熱器氣密性檢測方法研究

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【摘要】：板式換熱器是居民生活和工業(yè)生產(chǎn)中的常用設(shè)備,不合格產(chǎn)品在沖入壓力流體后,可能會因泄漏造成嚴(yán)重后果。因此,板式換熱器的氣密性檢測是一項(xiàng)十分重要的研究內(nèi)容。本文提出并研究了基于機(jī)器視覺的板式換熱器氣密性檢測方法。主要研究內(nèi)容總結(jié)如下:(1)分析了板式換熱器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及泄漏的具體原因,詳細(xì)論述了氣密性檢測的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,探討了原有氣密性檢測方法的缺陷與不足,提出了基于機(jī)器視覺的氣密性檢測方法,并對研究思路與研究內(nèi)容作了介紹。(2)簡單概述了數(shù)字圖像的概念和常用的預(yù)處理算法;對氣密性檢測的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行分析和說明,完成了實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計。(3)在圖像預(yù)處理中采用了中值濾波、閾值分割和區(qū)域填充算法得到氣泡二值圖像;結(jié)合氣泡運(yùn)動的特點(diǎn),提出以運(yùn)動檢測算法檢測氣泡;對幀間差分法和光流場法于氣泡檢測中的應(yīng)用進(jìn)行了研究;在背景差分算法的基礎(chǔ)上,結(jié)合PTV算法獲得氣泡的幾何參數(shù),排除雜質(zhì)對檢測的干擾,實(shí)驗(yàn)結(jié)果良好。(4)論述了板式換熱器氣密性檢測的定性結(jié)果與定量估計之間的聯(lián)系;利用Tasi標(biāo)定法對相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定;對氣泡二值圖像進(jìn)行分析得到氣泡的質(zhì)心坐標(biāo)、像素面積以及當(dāng)量直徑等幾何參數(shù);利用基于圖像互相關(guān)的PTV粒子測速算法,對水中運(yùn)動氣泡的速度進(jìn)行測量;結(jié)合傳統(tǒng)氣泡體積等效計算方法,利用Hough變換擬合氣泡橢圓,通過判斷橢圓上點(diǎn)到質(zhì)心坐標(biāo)的歐式距離與當(dāng)量半徑的大小關(guān)系,得到氣泡近似橢圓的三周軸長,進(jìn)而獲得氣泡體積。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文方法穩(wěn)定有效。
【學(xué)位授予單位】：中國計量學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP391.41;TK172

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