125MN挤压机挤压中心在线监测系统设计与监测精度分析.pdf

摘要 随着交通运输、航空航天等产业的发展，市场对大型挤压制品需 求量越来越大，挤压机的发展也日趋大型化。大型挤压机由于其本体 结构和工作环境的特殊性，长时间运行后会造成导轨与支撑垫之间摩 擦磨损严重、挤压筒与模具及挤压轴中心不对中，再加上工作过程中 剧烈振动、冲击的影响，挤压中心就会发生偏移。偏心挤压不仅直接 影响挤压材的质量，加剧机体的磨损，减少机体寿命，甚至可能造成 事故隐患。 125MN挤压机作为我国目前最大吨位的挤压机，其挤压中心检 测仍采用人工测量计算法。为实现其在线自动监测，本文进行了以下 几个方面的设计和研究： l、在分析常见光电位移检测方法的基础上，融合激光技术和图 像处理技术，采用分光法，设计了125MN挤压机挤压中心在线监测 系统。系统具有监测距离远、监测点数多、监测范围大、监测精度高 和非接触、间接监测的特点，可同时对穿孔横梁、穿孔动梁、固定横 梁、活动横梁和挤压容室进行在线监测，基本实现预定目标； 2、对整个系统的误差进行了理论分析和试验研究。分析了系统 误差的来源和大小；建立了系统误差分析模型，为系统标定与静态误 差修正提供了理论依据。设计了三个试验，分析了监测距离、干扰光 源、大气湍流对检测精度的影响； 3、建立了一套完整的数据处理体系。由于直接测量结果中存在 有粗大误差及噪声，故对测试数据进行处理也是提高检测精度的重要 手段。通过对各种数据处理方法的比较，最终确立了“分段检验法对 数据的平稳性进行检验一改进的53H法对粗大误差进行剔除一7点加 权移动平均法进行平滑滤波--．．sqtwolog准则下选用dbl小波进行给定 阈值消噪的数据处理流程，大幅度提高了测量精度。 关键词：挤压中心，在线检测，激光，图像处理，数据处理，误差分 析，小波分析 ABSTRACT Withthe of andother development transportation，aerospace marketdemandfor extrusion increased industries，the large products to andextruderstendedbe and ofthe rapidly largerlarger．Because and railrubbed structure lead environment，the special working against the cushionandtheextrusion the supportingbadly canister,thedie，and extrusionshaftwouldoutof ifthe extrudershad alignment large—scale workedfora withthe shakeand longtime．Togetherexquisite impact the extrusioncenter this duringworkingperiod，the