【摘要】：環(huán)形冷卻機(jī)是燒結(jié)工藝中的冷卻用承載,是鋼鐵冶金的重要設(shè)備之一。環(huán)冷機(jī)粗獷的工況使得臺車車輪的軸承容易變形和磨損,導(dǎo)致車輪從車軸脫落,嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率,威脅人員安全。因此研究車輪狀態(tài)預(yù)警機(jī)制并實(shí)現(xiàn)自動化監(jiān)測具有重要的意義。軸承失效的過程中,車輪在鐵軌上由純滾動變成滑動,轉(zhuǎn)速降低。利用這一特征,針對臺車車輪的轉(zhuǎn)速測量進(jìn)行研究。論文的主要工作包括:1.根據(jù)技術(shù)指標(biāo)和系統(tǒng)需求設(shè)計總體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。攝像機(jī)和傳感器在線采集數(shù)據(jù),下位機(jī)PLC協(xié)調(diào)控制,中心服務(wù)器實(shí)現(xiàn)圖像的實(shí)時處理和報警機(jī)制。2.基于張正友法對相機(jī)進(jìn)行分步標(biāo)定,消除畸變并擴(kuò)展對滾動車輪的采樣范圍;應(yīng)用改進(jìn)的直方圖均衡和霍夫直線檢測,排除光照變化和投影的影響;提出一種自適應(yīng)閾值的Canny算法,并應(yīng)用到霍夫圓變換中,提取車輪的旋轉(zhuǎn)區(qū)域。3.提出一種基于圖像特征匹配的轉(zhuǎn)速測量方法。應(yīng)用ORB算法對連續(xù)兩幀中車輪上的標(biāo)志物進(jìn)行特征匹配,對篩選后的匹配點(diǎn)對估計仿射變換矩陣,獲得滾動的瞬時轉(zhuǎn)速和瞬時速度,并以此判斷車輪的滾動/滑動狀態(tài)。當(dāng)滑動量超過閾值時觸發(fā)報警�；谳喞崛『湍０娣ㄌ崛『妥R別的車輪序號,以準(zhǔn)確地記錄車輪的狀態(tài),實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)報警。4.基于速度積分和光電開關(guān)的掉輪檢測。利用光電開關(guān)檢測車輪信號,根據(jù)臺車的行進(jìn)速度預(yù)測車輪到達(dá)時刻,通過冗余機(jī)制檢測掉輪故障�；谏鲜鏊惴ê退枷�,研發(fā)基于機(jī)器視覺的環(huán)冷機(jī)臺車車輪狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對車輪狀態(tài)的在線檢測、故障預(yù)測與故障跟蹤。本系統(tǒng)在寶鋼煉鐵廠4#燒結(jié)機(jī)上成功驗證。瞬時轉(zhuǎn)速檢測耗時在300ms以內(nèi),誤差小于5%,平均轉(zhuǎn)速誤差小于2%,綜合故障檢出率達(dá)99.5%。
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TP391.41;TF31
【圖文】：

量熔融體及固化反應(yīng)使散狀物料粘結(jié)成塊狀燒結(jié)礦。燒結(jié)的流程包括配料、一次逡逑混合、二次混合、點(diǎn)火燒結(jié)、除塵與抽風(fēng)、軋碎與冷卻［２］。典型的燒結(jié)工藝流程如逡逑圖１．１所示。逡逑ｉ邋梓轉(zhuǎn)石邋ｉ邐？邐Ｈｉ逡逑震高！邋Ｉ邋ｇ邐｜邋Ｉ邋拋sE逡逑｜埃坫生料逡逑ｍｎ邋N＾逡逑ＩＩ邐熱隹空氣逡逑［ｊ邋櫝邐ｎ，邐＾邐麟機(jī)邐＿ａ逡逑□邋［ＦＩ邐Ｖ邐…＇NB邐ｓ逡逑１１１邐ｏｏｔｏｉ＾ｎ逡逑＋邋粉＾

本文編號：2792038