基于激光跟踪仪的风电轮毂精度现场检测技术研究

发布时间：2017-10-18 18:52

  本文关键词：基于激光跟踪仪的风电轮毂精度现场检测技术研究

  更多相关文章： 风电轮毂 激光跟踪仪 检测方案 最小二乘法 Polyworks宏指令 宏脚本控制语言

【摘要】：随着地球上常规资源的日益匮乏,风能在当今能源短缺的时代扮演了重要角色。风能的产生要靠风力发电机组的有效运转。轮毂是将风力发电机组中叶片与主轴连接起来的构件,只有通过轮毂,叶片才能将其收集的风能传递给发电机,从而发出我们所需要的电能。然而风电轮毂尺寸过大,重量过重,被检测要素之间公差带形状复杂,因此基于激光跟踪仪对风电轮毂现场形位精度进一步的研究,以达到满足所需技术要求及提高风力发电效率的目的,且对提高检测效率和检测精度具有很强的应用价值。本论文是以河北省科技厅项目(14391703D)为依托,从设计与试验验证和理论设计两方面深入研究了基于激光跟踪仪的风电轮毂精度现场检测方法。设计与试验验证方面,在分析了风电轮毂检测项目的基础之上,结合激光跟踪仪的系统组成、工作原理、测量原理及精度影响等特点,研究制定出了一套切实可行的检测方案,包括检测要素的采集、几何要素的构造、坐标系的建立与对齐、多设备多位置管理等。通过分析风电轮毂的结构特点,对企业调研后以基本参数为基准完成了风电轮毂的三维造型并利用3D打印技术实现了实体造型,之后结合检测方案利用激光跟踪仪完成了实体模型的检测试验验证,同时以检测流程为基础,以宏脚本控制语言为编程语言,完成了模块化编程,实现了Polyworks宏指令对风电轮毂精度现场检测方法的控制与导向;理论设计方面,以最小二乘法为评定原理对采集要素进行了重构,完成了几何要素的拟合与构造,以理论值为评定标准,完成了检测项目的数据处理。通过对风电轮毂实体模型的检测试验,实践证明基于激光跟踪仪的风电轮毂精度现场检测方案是可行的,降低了对检测人员技术要求的同时,对于提高检测效率和精度及自动检测方面具有重要意义。
【关键词】：风电轮毂 激光跟踪仪 检测方案 最小二乘法 Polyworks宏指令 宏脚本控制语言
【学位授予单位】：河北科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM315
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 绪论10-14
• 1.1 课题提出的背景和意义10-12
• 1.1.1 课题提出的背景10-11
• 1.1.2 课题研究的目的和意义11-12
• 1.2 国内外研究现状12-13
• 1.3 课题主要研究工作13-14
• 第2章 Lecia AT901激光跟踪仪14-20
• 2.1 Lecia AT901激光跟踪仪系统组成14-15
• 2.1.1 激光跟踪仪硬件系统14-15
• 2.1.2 激光跟踪仪软件系统15
• 2.2 工作原理15-16
• 2.3 测量原理16-17
• 2.3.1 绝对干涉仪中的激光干涉仪测量原理17
• 2.3.2 绝对干涉测中的绝对测距仪测量原理17
• 2.4 影响测量精度的误差因素17-19
• 2.4.1 系统误差17-19
• 2.4.2 环境误差19
• 2.5 本章小结19-20
• 第3章 风电轮毂检测方案20-36
• 3.1 风电轮毂结构特点20-22
• 3.2 风电轮毂检测项目22-24
• 3.3 检测要素的采样24-26
• 3.4 几何要素的构造26-30
• 3.4.1 平面的构造27-28
• 3.4.2 圆的构造28-30
• 3.5 测量方法30-31
• 3.6 坐标系的建立31-33
• 3.6.1 坐标系的功能31-32
• 3.6.2 坐标系的建立方法32-33
• 3.7 多设备多位置管理33-34
• 3.7.1 转站原理33
• 3.7.2 转站的方式33-34
• 3.7.3 风电轮毂布站34
• 3.8 检测方案流程图34-35
• 3.9 本章小结35-36
• 第4章 整体式风电轮毂实体造型36-44
• 4.1 风电轮毂建模信息调研36-37
• 4.2 UG环境下实现整体式风电轮毂三维造型37-42
• 4.2.1 UG软件简介37
• 4.2.2 UG建立三维风电轮毂模型总体思路37-38
• 4.2.3 UG三维建模38-42
• 4.3 3D打印实体造型42-43
• 4.4 本章小结43-44
• 第5章 测量试验与数据处理44-70
• 5.1 测量试验44-47
• 5.1.1 定义参考44-45
• 5.1.2 坐标系的建立45-46
• 5.1.3 坐标系的对齐46-47
• 5.1.4 数据采集47
• 5.1.5 转站47
• 5.2 数据处理47-68
• 5.2.1 直径的数据处理48-52
• 5.2.2 角度的数据处理52-55
• 5.2.3 距离的数据处理55-63
• 5.2.4 形位精度数据处理63-68
• 5.3 本章小结68-70
• 第6章 宏指令制导的自动测量方法70-80
• 6.1 Polyworks宏脚本70-71
• 6.2 创建基本宏脚本71-72
• 6.3 宏脚本控制语言72-74
• 6.3.1 编写宏脚本的一般规则73
• 6.3.2 宏脚本控制语言命令73-74
• 6.4 模块化编程74-79
• 6.5 本章小结79-80
• 结论80-82
• 参考文献82-86
• 攻读硕士学位期间所发表的论文86-88
• 致谢88

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王彦喜;闵俊;刘刚;;激光跟踪仪在飞机型架装配中的应用[J];航空制造技术;2010年19期

2 王勇;;激光跟踪仪在工装检测中的应用[J];工业计量;2010年06期

3 石章虎;兰勇;陈伦;蒋华明;姚定;;基于数字化装配的激光跟踪仪测量应用研究[J];航空制造技术;2011年09期

4 ;本刊资讯[J];航空精密制造技术;2011年04期

5 倪思方;;激光跟踪仪校准中的测量不确定度评估[J];工业计量;2012年S1期

6 杜福洲;王怀;;激光跟踪仪现场测点不确定度建模及试验分析[J];制造业自动化;2013年03期

7 张春富,张军,唐文彦,卢红根;激光跟踪仪在大尺寸工件几何参数测量中的应用[J];工具技术;2002年05期

8 张曦;陈五一;;激光跟踪仪测量曲面的测量不确定度研究[J];计量学报;2006年02期

9 马腾武;马强;杨红果;常迎梅;赵俊伟;;基于隐藏特征测量的激光跟踪仪探头及其测量误差分析[J];工具技术;2006年11期

10 于成浩;柯明;赵振堂;;激光跟踪仪测量精度的评定[J];测绘工程;2006年06期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 周维虎;崔惠绒;丁金滨;吴世祥;邹晓坤;;基于激光跟踪仪的天基望远镜安装测量技术[A];高精度几何量光电测量与校准技术研讨会论文集[C];2008年

2 杨振;贺磊;;利用激光跟踪仪建立高精度微型测边网[A];高精度几何量光电测量与校准技术研讨会论文集[C];2008年

3 闫勇刚;欧阳健飞;杨红果;夏飞;;激光跟踪仪校准技术及在机床检测中的应用[A];高精度几何量光电测量与校准技术研讨会论文集[C];2008年

4 孙明;杨广双;;激光跟踪仪在复合材料制造中的应用[A];第17届全国复合材料学术会议（复合材料制造技术与设备分论坛）论文集[C];2012年

5 周艳;王彦双;张冬雪;;激光跟踪仪在主轴箱体检测上的应用[A];第四届十三省区市机械工程学会科技论坛暨2008海南机械科技论坛论文集[C];2008年

6 李杰;吴时彬;伍凡;匡龙;曹学东;;大口径光学镜研磨阶段面形检测技术研究[A];2009年先进光学技术及其应用研讨会论文集（上册）[C];2009年

7 张冠宇;李广云;李宗春;冯其强;;激光跟踪仪在定位筋安装检测中的应用[A];全国工程测量2012技术研讨交流会论文集[C];2012年

8 杨振;李丛;李鑫;王彤;;基于激光跟踪仪的车载移动测量系统POS定位检校[A];全国工程测量2012技术研讨交流会论文集[C];2012年

9 李广云;陈继华;;LTD500激光跟踪测量系统基准距离校准方法及精度分析[A];2000年全国测绘仪器综合学术年会论文集[C];2000年

10 杨凡;;激光跟踪仪坐标测量精度分析[A];全国工程测量2012技术研讨交流会论文集[C];2012年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 金涨军;飞机装配中大尺寸测量场的建立与优化技术[D];浙江大学;2016年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 张逸飞;激光跟踪仪快速跟踪测量关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

2 颜丙聪;基于激光跟踪仪的某型号产品总装精测技术研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

3 屈亚伟;基于激光跟踪仪的飞机位姿测量方法研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

4 杨宝旒;激光跟踪仪转站热变形误差补偿研究[D];浙江大学;2015年

5 白海龙;基于POE方法的工业机器人运动学标定研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

6 卞伟;基于激光跟踪仪的风电轮毂精度现场检测技术研究[D];河北科技大学;2015年

7 周培松;激光跟踪仪多路数据同步实时采集系统设计[D];合肥工业大学;2014年

8 张三福;基于激光跟踪仪的精密控制网建立及其精度分析研究[D];兰州交通大学;2014年

9 金正琪;提高激光跟踪仪转站测量精度的技术研究[D];浙江大学;2013年

10 李万红;激光跟踪仪高精度测角误差补偿技术研究[D];合肥工业大学;2014年

，

本文编号：1056564