大口徑鋼管直徑、橢圓度測量系統(tǒng)的硬件設計.pdf

1、隨著化工、石油行業(yè)的迅猛發(fā)展，大口徑鋼管的需求量不斷增加，其端面直徑、橢圓度等參數與生產設計指標的符合情況直接影響了鋼管最終質量的優(yōu)劣。國內大部分鋼管生產廠家主要采用人工手動的測量方法，這種測量方法精度低、效率低、工人勞動強度大、信息反饋慢同時無法充分反映管端情況，如何實時在線測量鋼管的直徑、橢圓度已成為廠家們關注的首要問題。目前，國外已經研究出了大口徑鋼管在線檢測系統(tǒng)，但其價格昂貴。因此，本文提出了一種大口徑鋼管直徑、橢圓度測量系統(tǒng)，

2、該系統(tǒng)基于激光測距遍歷原理、圓周遍歷原理和最小二乘法擬合原理，鋼管固定在V型支架上，激光位移傳感器在伺服電機的帶動下繞鋼管勻速轉動，對被測鋼管進行圓周遍歷，激光位移傳感器得到的數據為極軸方向的數據，根據編碼器的輸出脈沖得到角度數據，激光位移傳感器輸出的信號經串口傳送到計算機，通過上位機數據處理軟件即可得到鋼管端面直徑、橢圓度，并將測量結果實時顯示和上傳。
　　本研究主要內容包括：⑴對國內外現有檢測方法分析后，確定以激光位移傳感器為

3、檢測元件，詳細介紹激光三角法測距遍歷原理和圓周遍歷直徑、橢圓度測量原理。⑵數據采集模塊實現鋼管端面等角度數據采集。運動控制模塊中尋找零位運動控制法不僅解決了伺服電機與旋轉機構旋轉不同步的問題，同時還確保激光位移傳感器采集數據的準確性；噴標模塊主要用于標記最大最小直徑位置和周長超標。數據上傳模塊主要由測量數據上傳至Microsoft SQL server2008數據庫和FTP上傳鋼管端面輪廓描點圖組成。⑶實驗結果表明，本系統(tǒng)的測量精度達到