本文關(guān)鍵詞：大型壓力容器封頭幾何形狀檢測技術(shù)研究

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【摘要】：基于大型壓力容器不同尺寸封頭滿足快速、高效、高精度檢測的需求,主要針對封頭的內(nèi)表面幾何尺寸進行測量與管控,在對前人探索的基礎(chǔ)上,總結(jié)經(jīng)驗與優(yōu)勢,設(shè)計了一種用激光測距技術(shù)對封頭內(nèi)表面進行二維回轉(zhuǎn)掃描的通用便捷式檢測儀。 封頭激光檢測儀主要采用激光測距原理,再加之步進電機、計算機技術(shù)輔助并控制,實現(xiàn)掃描擬合曲線與標準曲線之間的誤差測量。根據(jù)本檢測系統(tǒng)的特點,基于相位激光測距原理,設(shè)計并加工檢測裝置,配置相應(yīng)設(shè)備形成一個完整的測量系統(tǒng)。以Visual Basic6.0為開發(fā)工具,對測量系統(tǒng)進行MFC界面的創(chuàng)建,激光傳感器和步進電機以兩個不同的串口分別與電腦外設(shè)連接,利用計算機技術(shù)完成對激光測距儀掃描點數(shù)據(jù)通信、無線模塊數(shù)據(jù)通信、掃描電機的驅(qū)動與定位、激光器的開啟及信息的傳輸、掃描點云數(shù)據(jù)擬合等功能,完成封頭通用激光檢測儀機械結(jié)構(gòu)與軟件結(jié)構(gòu)的整體布局。 1.本論文主要目的是利用激光檢測儀實現(xiàn)封頭二維平面內(nèi)物體表面形狀的測量,根據(jù)測量系統(tǒng)讀數(shù)為距離和角度關(guān)系將其控制在極坐標平面內(nèi),實現(xiàn)極坐標與XY二維直角坐標系的轉(zhuǎn)換,對各掃描點云數(shù)據(jù)進行最小二乘擬合計算,求取相應(yīng)特征數(shù)據(jù)平均值和標準差,從而實現(xiàn)大尺寸二維形貌擬合。 2.主要論述了系統(tǒng)的設(shè)計思路、組成和總體結(jié)構(gòu),對封頭內(nèi)表面幾何形狀的檢測方法、系統(tǒng)檢測原理進行了理論分析和可行性評估,以及建立相應(yīng)的數(shù)學模型并分析。 3.對激光檢測系統(tǒng)在測量和運算過程中的誤差進行研究,如測量延遲時間、不同反射率材料、激光掃描中心一致性等因素對激光測距的誤差影響進行相應(yīng)的分析處理。 4.針對激光傳感器測量系統(tǒng)、三腳架結(jié)構(gòu)設(shè)計、電機伺服控制、光電編碼器、無線模塊數(shù)據(jù)通信等原理與技術(shù)作了詳細的介紹。其中,利用PRO/E三維軟件模擬實現(xiàn)主體機械系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局以及各零部件的設(shè)計；同時以Visual Basic6.0為開發(fā)工具建立MFC界面,對激光傳感器無線模塊實現(xiàn)串口通信和伺服系統(tǒng)控制等,解決并初步完成不同尺寸封頭內(nèi)表面幾何形狀偏差的非接觸式檢測。 5.通過對內(nèi)徑大小為800mm拘封頭進行試驗,對實驗所得的結(jié)果進行分析完善,同時,也是對激光封頭檢測裝置精度和可行性進行驗證。
【學位授予單位】：浙江工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TH49;TP274

【參考文獻】

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本文編號：1199157