基于CCD和光栅定标的钢卷尺检定平台设计

发布时间：2017-12-12 03:26

  本文关键词：基于CCD和光栅定标的钢卷尺检定平台设计

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【摘要】：本论文主要研究5m尺度的钢卷尺自动化检定平台的测量控制技术。主要工作内容包括：1、根据我国现行钢卷尺检定规程JJG4-1999制定检定平台整体设计方案,包括功能规划和结构设计。采用移动CCD、固定相机和光栅作为系统标准量,采用双轨道形式,支持三种检定模式。具体介绍了系统硬件组成和软件开发环境。2、对几种光栅细分方法进行综合分析,然后深入讨论了一种基于互补函数的光栅信号细分算法,在此基础上提出一种光栅细分测量和计数测量相结合的测量方法,大大提高了光栅测量速度,最大速度仅受限于读数头最大允许速率。构建了光栅测量系统,包括光栅信号处理电路和16bits双通道USB数据采集电路。通过仿真和实验数据显示光栅细分测量相对误差小于1‰,可以满足检定台测量不确定度为0.01mm的指标要求。3、构建检定台图像采集系统,主要包括相机选型和图像处理软件,基于LabVIEW环境开发了图像处理软件,支持自动或手动寻找目标刻线并计算刻线坐标。根据市场上常见钢卷尺尺带型制的分析和对实际采集的图像进行分析显示两种寻线模式下可以完成绝大多数类型卷尺的检定工作。4、基于LabVIEW开发人机交互软件,以辅助操作人员快速高效地完成检定工作,详细介绍了人机交互软件操作流程和各环节操作界面,并在检定结束后生成自动化报表,便于流程化工作中的文档记录和传递。
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH711.2

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本文编号：1281011