基于激光測距的陽極測高系統(tǒng)設計
發(fā)布時間：2021-08-10 12:06
炭素陽極高度的測量系統(tǒng)的研究,對于提高電解鋁行業(yè)生產自動化水平具有重要意義。目前基于激光測距的陽極測高系統(tǒng),采用激光測距裝置對陽極進行掃描與定位,實現陽極高度的非接觸式測量。該系統(tǒng)在測量過程中,存在著測量裝置易受被測物高溫輻射干擾測量方法依賴陽極底面平整度的問題,測量精度有限。針對以上問題,本文研究了基于激光測距的陽極測高系統(tǒng)。設計了系統(tǒng)測量裝置,改進了測量方法,以提高測量精度。在此基礎上實現了陽極高度的測量,完成了系統(tǒng)設計與測試。論文的主要研究內容和結論如下:針對一般激光測距裝置易受被測物高溫輻射影響的問題,本文采用直射式激光三角法設計了高溫激光測距裝置�；谟布䴙V波的方式,采用綠色激光光源加窄帶濾光片,濾除被測物高溫產生的紅外輻射和其他環(huán)境光的干擾。通過建立激光測距裝置的近似距離模型,對測距裝置的設計參數進行修正,提高了裝置的測量準確度。測量實驗結果表明,激光測量裝置測量高溫陽極炭塊和常溫陽極炭塊重復測量精度分別為0.5375mm和0.4853mm針對陽極傾斜、底面不平整等因素導致底面定位誤差較大的問題。本文研究了基于陽極輪廓重構的底面中心定位方法。首先,將距離數據和高度數據進行預...
【文章來源】：湖南工業(yè)大學湖南省
【文章頁數】：61 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
剛起吊的高溫舊陽極
碩士學位論文43圖5-3串口設置界面圖5-4傳感器數據采集測試界面5.2.2測高系統(tǒng)測試程序設計測高系統(tǒng)測試程序主要用于在測試現場控制硬件系統(tǒng)進行各個測量步驟，實現對傳感器數據采集，直線運動單元控制，以完成陽極高度測量數據采集與計算。系統(tǒng)軟件功能主要包括舊陽極電解槽中定位、新舊陽極掃描測量、計算新舊陽極高度差。首先從電解槽中起吊舊陽極，通過稱重傳感器觸發(fā)閾值，記錄拉繩傳感器1的數據實現舊陽極定位；然后掃描測量舊陽極，記錄起吊高度并計算底面位置的
碩士學位論文43圖5-3串口設置界面圖5-4傳感器數據采集測試界面5.2.2測高系統(tǒng)測試程序設計測高系統(tǒng)測試程序主要用于在測試現場控制硬件系統(tǒng)進行各個測量步驟，實現對傳感器數據采集，直線運動單元控制，以完成陽極高度測量數據采集與計算。系統(tǒng)軟件功能主要包括舊陽極電解槽中定位、新舊陽極掃描測量、計算新舊陽極高度差。首先從電解槽中起吊舊陽極，通過稱重傳感器觸發(fā)閾值，記錄拉繩傳感器1的數據實現舊陽極定位；然后掃描測量舊陽極，記錄起吊高度并計算底面位置的
【參考文獻】：
期刊論文
[1]管道高溫壁面輻射對激光測量天然氣含水量影響分析[J]. 孟凡斌,段卜月,李棟,王迪,呂妍. 化工學報. 2019(S2)
[2]基于激光三角法的汽車同步帶齒形輪廓參數測量[J]. 史堯臣,周宏,唐武生,李占國,趙希祿. 儀器儀表學報. 2019(06)
[3]基于激光定位與掃描的鋼包溫場測量方法[J]. 劉軍,孟憲武,次英,方江雄,侯慶明,車仲軒,楊鳳. 電子學報. 2019(05)
[4]高溫目標紅外輻射對小功率激光測量的影響[J]. 張小強,沈娜,張祥金. 電子測量技術. 2018(19)
[5]平面式大型微結構表面的螺旋掃描測量[J]. 崔玉國,劉康,惠相君,馬劍強,周鵬飛. 儀器儀表學報. 2018(09)
[6]陽極測高裝置的應用及誤差分析[J]. 尤春暉. 有色設備. 2018(01)
[7]基于激光位移傳感器的面角度測量技術研究[J]. 彭希鋒,陳爽,李海星,熊朝暉. 儀器儀表學報. 2017(11)
[8]正交調制降頻相位式激光測距[J]. 許賢澤,翁名杰,徐逢秋,白翔. 光學精密工程. 2017(08)
[9]基于最小二乘法擬合的步態(tài)曲線獲取方法研究[J]. 朱立紅,顧祖成,顧鵬,汪欣,陸世晗,莊清. 合肥工業(yè)大學學報(自然科學版). 2017(06)
[10]用于鋁電解生產的新型陽極測高系統(tǒng)[J]. 楊峰. 起重運輸機械. 2016(11)
博士論文
[1]大型熱態(tài)鍛件視覺測量中圖像處理關鍵技術研究[D]. 劉陽.大連理工大學 2018
[2]基于CCD的長軸類高溫大鍛件三維尺寸測量的研究[D]. 李哲林.華南理工大學 2013
碩士論文
[1]鋁電解多功能機組撈渣機構平挖作業(yè)的實現與仿真研究[D]. 宋燾.湖南工業(yè)大學 2016
[2]脈沖式激光測距系統(tǒng)研究[D]. 蔡紅霞.西安工業(yè)大學 2014
[3]預焙炭陽極焙燒爐改進及工藝優(yōu)化研究[D]. 武巖鵬.中南大學 2012
[4]激光三角測量光學系統(tǒng)設計及性能分析[D]. 盧鳳凰.西南交通大學 2011
本文編號：3334032
【文章來源】：湖南工業(yè)大學湖南省
【文章頁數】：61 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
剛起吊的高溫舊陽極
碩士學位論文43圖5-3串口設置界面圖5-4傳感器數據采集測試界面5.2.2測高系統(tǒng)測試程序設計測高系統(tǒng)測試程序主要用于在測試現場控制硬件系統(tǒng)進行各個測量步驟，實現對傳感器數據采集，直線運動單元控制，以完成陽極高度測量數據采集與計算。系統(tǒng)軟件功能主要包括舊陽極電解槽中定位、新舊陽極掃描測量、計算新舊陽極高度差。首先從電解槽中起吊舊陽極，通過稱重傳感器觸發(fā)閾值，記錄拉繩傳感器1的數據實現舊陽極定位；然后掃描測量舊陽極，記錄起吊高度并計算底面位置的
碩士學位論文43圖5-3串口設置界面圖5-4傳感器數據采集測試界面5.2.2測高系統(tǒng)測試程序設計測高系統(tǒng)測試程序主要用于在測試現場控制硬件系統(tǒng)進行各個測量步驟，實現對傳感器數據采集，直線運動單元控制，以完成陽極高度測量數據采集與計算。系統(tǒng)軟件功能主要包括舊陽極電解槽中定位、新舊陽極掃描測量、計算新舊陽極高度差。首先從電解槽中起吊舊陽極，通過稱重傳感器觸發(fā)閾值，記錄拉繩傳感器1的數據實現舊陽極定位；然后掃描測量舊陽極，記錄起吊高度并計算底面位置的
【參考文獻】：
期刊論文
[1]管道高溫壁面輻射對激光測量天然氣含水量影響分析[J]. 孟凡斌,段卜月,李棟,王迪,呂妍. 化工學報. 2019(S2)
[2]基于激光三角法的汽車同步帶齒形輪廓參數測量[J]. 史堯臣,周宏,唐武生,李占國,趙希祿. 儀器儀表學報. 2019(06)
[3]基于激光定位與掃描的鋼包溫場測量方法[J]. 劉軍,孟憲武,次英,方江雄,侯慶明,車仲軒,楊鳳. 電子學報. 2019(05)
[4]高溫目標紅外輻射對小功率激光測量的影響[J]. 張小強,沈娜,張祥金. 電子測量技術. 2018(19)
[5]平面式大型微結構表面的螺旋掃描測量[J]. 崔玉國,劉康,惠相君,馬劍強,周鵬飛. 儀器儀表學報. 2018(09)
[6]陽極測高裝置的應用及誤差分析[J]. 尤春暉. 有色設備. 2018(01)
[7]基于激光位移傳感器的面角度測量技術研究[J]. 彭希鋒,陳爽,李海星,熊朝暉. 儀器儀表學報. 2017(11)
[8]正交調制降頻相位式激光測距[J]. 許賢澤,翁名杰,徐逢秋,白翔. 光學精密工程. 2017(08)
[9]基于最小二乘法擬合的步態(tài)曲線獲取方法研究[J]. 朱立紅,顧祖成,顧鵬,汪欣,陸世晗,莊清. 合肥工業(yè)大學學報(自然科學版). 2017(06)
[10]用于鋁電解生產的新型陽極測高系統(tǒng)[J]. 楊峰. 起重運輸機械. 2016(11)
博士論文
[1]大型熱態(tài)鍛件視覺測量中圖像處理關鍵技術研究[D]. 劉陽.大連理工大學 2018
[2]基于CCD的長軸類高溫大鍛件三維尺寸測量的研究[D]. 李哲林.華南理工大學 2013
碩士論文
[1]鋁電解多功能機組撈渣機構平挖作業(yè)的實現與仿真研究[D]. 宋燾.湖南工業(yè)大學 2016
[2]脈沖式激光測距系統(tǒng)研究[D]. 蔡紅霞.西安工業(yè)大學 2014
[3]預焙炭陽極焙燒爐改進及工藝優(yōu)化研究[D]. 武巖鵬.中南大學 2012
[4]激光三角測量光學系統(tǒng)設計及性能分析[D]. 盧鳳凰.西南交通大學 2011
本文編號：3334032
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