非接触式位移测量仪的研制

该文通过研究非接触式测距离的方法,探寻非接触式测量距离的实现手段,剖析三角形原理及其应用,研究实现非接触式位移的测量,介绍了仪器的主要部件功能及制作方法,具有性能稳定,结构简单,操作简单,携带方便等特点。     

基于数字图像相关理论的非接触式结构位移测量方法

为实现结构的位移及挠度测量,开展了基于数字图像相关算法的亚像素位移测量研究.采用改进初值的亚像素算法确定待测结构目标位置的基于像素的位移,利用相机标定方法将基于像素的位移转换为工程单位.在数字图像处理技术的基础上对编写的程序进行数值仿真试验,位移计算结果与理论值吻合良好,验证了该程序测量精度的可靠性.搭建视觉位移测量系统,为了验证该系统的有效性,对钢框架结构模型开展了视觉测量系统和激光位移计的对比试验;研究了相机与待测结构之间的距离对视觉测量系统精度的影响.利用该系统测量消防通道桥梁的跨中挠度,结果表明,视觉测量系统具备非接触、低成本和便于实施远距离测量等优势,可实现以毫米级精度进行结构位移测量.该测量方法在工程结构变形测量中具有较好的应用前景.     

基于数字图像相关理论的非接触式 结构位移测量方法

为实现结构的位移及挠度测量,开展了基于数字图像相关算法的亚像素位移测量研究.采用改进初值的亚像素算法确定待测结构目标位置的基于像素的位移,利用相机标定方法将基于像素的位移转换为工程单位.在数字图像处理技术的基础上对编写的程序进行数值仿真试验,位移计算结果与理论值吻合良好,验证了该程序测量精度的可靠性.搭建视觉位移测量系统,为了验证该系统的有效性,对钢框架结构模型开展了视觉测量系统和激光位移计的对比试验;研究了相机与待测结构之间的距离对视觉测量系统精度的影响.利用该系统测量消防通道桥梁的跨中挠度,结果表明,视觉测量系统具备非接触、低成本和便于实施远距离测量等优势,可实现以毫米级精度进行结构位移测量.该测量方法在工程结构变形测量中具有较好的应用前景.     

线性激光位移传感器的结构优化设计

根据被测物体的表面反射模型,采用光线追踪法对用于自由曲面数字化的线性激光位移传感器进行了计算机仿真,利用复合形法进行了传感器结构参数优化,使用单片球面透镜替代非球面透镜获得了较好的线性关系。实验表明,采用该方法可以缩小传感的结构尺寸、提高精度,降低成本。     

物体面内位移测量中的两次傅立叶变换法

两次傅立叶变换法是一种利用两次快速傅立叶变换及频率域滤波进行相关运算以提取物体变形信息的算法.通过采取快速傅立叶变换以及优化滤波减弱了图像噪声对相关波峰的影响,能快速、准确、实时的对相关点进行定位.     

非接触式激光转角传感器

本文介绍的激光转角传感器,首次将激光多卜勒原理应用于转角非接触测量。推导出以脉冲数表示转体转角值的公式。对传感器的若干理论问题作了详细分析。给出了用该传感器在滚齿机上测量的数据并对传感器的改进作了进一步探讨。     

散斑照相法测量面内位移的数字显示

叙述了一种散斑照相法测量面内位移的数字显示方法,采用实时测量,用ＣＣＤ记录散斑图样,离散化的数据送入计算机,计算机的数字显示可产生较好的条纹图样和位移测量值,给出悬臂梁微小位移的实验结果,实验结果证实了这种方法的有效性。     

非接触式测量高温的传感器设计

本文给出了一种非接触式测量高温的传感器的设计，并推导了被测物体温度与检测器输出的光电流之间的关系     

非接触式霍尔位移传感器的研制及应用

介绍了一种利用霍尔效应实现位移测量的新型传感器，实验研究表明：在３ｍｍ的量程范围内精度可以达到０．０１ｍｍ，应用这种传感器，可以实现钢管，钢棒，钢丝绳等细长构件的直径动态连续测量。     

非接触式霍尔位移传感器的研制及应用

介绍了一种利用霍尔效应实现位移测量的新型传感器，实验研究表明：在3mm的量程范围内精度可以达到0．01mm．应用这种传感器，可以实现钢管、钢棒、钢丝绳等细长构件的直径动态连续测量．     

非接触式测量高温的传感器设计

本文给出了一种非接触式测量高温的传感器的设计，并推导了被测物体测量与检测器输出的光电流之间的关系。     

电磁轴承用非接触式位移传感器的研究

分析了电涡流位移传感器在电磁轴承应用方面的特点及存在的不足,讨论了非接触式差动电感位移传顺的性能和特点,如灵敏度,线性度,及其在电磁轴承系统中应用的可能性提出了一种轴向应用的设计实例。结果表明非接触式差动电感位移传感在电磁轴承系统中有广泛的应用前景。     

非接触式在线动态扭矩测量装置的设计

介绍了一种非接触式多工况在线动态扭矩测量装置。此装置利用装在转轴上2个截面的反射装置反射检测介质来传递转动轴上的信息，然后通过积分得到2个截面的相对转角，再通过控制系统进行扭矩的测量、结果的处理及数据的输出，可达到智能化的动态测量。     

一种简单实用的光学非接触外径测量方法

提出一种简单实用的光学非接触外径测量方法;主要仪器设备只需一台Ｈｅ－Ｎｅ激光器、一台测长仪（如阿贝比长仪）及一块数字万用表,该方法具有装置简单,操作方便,测量速度快、重复性好,定位精度高等特点,对φ１０￣φ２００ｍｍ的一系列标准塞规及轴承外环的测量结果表明其定位精度优于２μｍ。     

表面波的非接触式产生与接收

给出一种表面波非接触式产生与接收新方法。理论上分析了利用脉冲激光照射试件表面产生表面波的机理；给出了共焦Ｆａｂｒｙ－Ｐｅｒｏｔ干涉仪超声探测系统及其工作原理；利用红宝石脉冲激光器产生表面波，共焦Ｆａｂｒｙ－Ｐｅｒｏｔ干涉仪超声探测系统接收表面波，实现了表面波的非接触式产生与记录，同时，将该技术成功地用于表面微小开口缺陷的非接触检测。结果表明，该方法对于表面缺陷的检测是行之有效的。     

利用线阵CCD非接触测量物体振动的实验

通过实验使学生进一步掌握CCD的基本工作原理、用CCD测量物体位置和物体振动的基本方法。     

单目CCD离面位移测量

以针孔成像原理为基础,利用结构表面的离面位移与所成图像中散斑颗粒的应变的线性对应关系,通过计算散斑应变场的方法来计算结构表面的离面位移场,对其理论进行数字模拟分析.数字模拟结果表明,该方法可进行离面位移场测量,测量精度高,与理论相符.还用该方法进行了离面位移试验,试验结果及分析表明,噪音对该方法的影响很小,离面位移测量精度为毫米,可应用于土木工程结构试验中.     

采用普通摄像机的斜拉索振动位移非接触测量方法

大幅度非线性的斜拉索振动的发生难于预测,不利于测试仪器的现场布置,因此手机、DV等普通摄像机对于拉索振动的测试更加方便实用。为了及时准确地测量斜拉索振动,将视频采集和数据分析分开,利用普通摄像机进行了斜拉索非接触式振动位移测试方法的研究和测试系统的开发。所开发的斜拉索振动位移测试系统既可以实现单标识点的位移测试,也可以实现多标识点和无标识点的振动位移测试。通过室内模型试验结果验证了测试方法的正确性和测试结果的精确性,同时进行实桥的现场测试并验证了采用普通摄像机进行实桥测试方法的可靠性,测试结果满足实桥斜拉索动位移测量要求。     

活塞外圆的非接触式在线检测技术

根据激光干涉原理,提出采用激光测位仪作为主要测试仪器对活塞裙部的纵向中凸型线和交椭圆横截面进行测量.用回归分析的方法对活塞横截面的测量数据进行处理,用5点2次中心滑动平均的方法对活塞的中凸型线进行处理.所提出的非接触式在线检测方法对活塞加工过程中的实时误差补偿具有重要意义.     

用线性调频半导体激光实现位移的非接触精密测量

提出一种应用半导体激光器的调频特性实现非接触测量的方法，可应用于小位移精密测量，也可应用于可转化为小位移的形状的精密测量。对于软材料的测量有重要意义，为了克服半导体激光波长变化、空气温度、气压、湿度及空气成份变化对测量稳定性的影响，设计了一种差动光学系统，满意地解决了这个问题，使测量方法达到了实用化。