专利名称：用于大型预应力钢丝缠绕机机架应变的测量方法
技术领域：
本发明涉及应变测量方法，具体是一种用于大型预应力钢丝缠绕机机架应变的测量方法。
背景技术：
目前，测量大型预应力钢丝缠绕压机机架的应变采用贴片法，在需要测量应变的位置贴应变片，通过应变片测量得到的数据来计算压机的应变。由于大型压机机架体积庞大，贴片点多，工程难度大，而且贴片测量的数据受环境影响也比较大，容易产生误差，给测量带来很多不便利的条件。
发明内容
本发明旨在解决上述应变测量方法存在的问题，而提供一种利用数字图像处理技术计算应变量，省却贴应变片的大工作量，并可提高测量精度的用于大型预应力钢丝缠绕机机架应变的测量方法。
本发明解决所述问题采用的技术方案是一种用于大型预应力钢丝缠绕机机架应变的测量方法，按下述步骤进行a、对要测量的区域进行表面处理，使其符合测量要求；b、在测量区域内安装显微镜的镜头固定及移动装置，并将镜头安装在该装置上，调整镜头角度及位置，达到测量需要的标准，将镜头接口与计算机接口用光纤连接好；C、开启显微镜，调整镜头状态及焦距，直到计算机能较好显示出测量区域的显微图像， 存储显微图像；d、关闭显微镜，并拆除镜头和镜头固定及移动装置，将测量区域保护起来，避免杂物污染表面或锈蚀；e、将取得图像输入到计算机内，利用数字图像处理软件对图像进行处理，得到该图像的边缘信息；f、压机机架应变改变后，依照步骤a至e再次得到该区域的显微图像，并对图像进行处理，得到图像边缘信息；g、比较两次测量得到的图像边缘，计算出图像边缘的位移，从而计算出该区域的应变。
所述显微镜是高倍率光学CXD成像显微镜。
所述镜头固定及移动装置由安装固定支架、装配在该安装固定支架上的上下平移机构、装配在该上下平移机构上的左右平移机构和装配在该左右平移机构上的前后平移机构组成，显微镜的镜头及调焦装置安装在该前后平移机构上。
所述数字图像处理软件是MATLAB软件。
与现有技术相比，本发明的突出效果是解决了传统应变片法测量应变存在的工作量大、贴片难度高、计算数据易受干扰而不准确的问题，数字图像处理技术保证了测量精度。
图1为本发明实施例测量方法示意图。
图2为本发明实施例镜头固定及移动装置结构示意图。
图中压机机架1，镜头固定及移动装置2，显微镜3，测量区域4，光纤5，计算机6， 安装固定支架7，上下平移机构8，左右平移机构9，前后平移机构10，镜头11，调焦装置12。
具体实施例方式以下结合实施例进一步阐述本发明，目的仅在于更好地理解本发明内容。因此，所举之例并不限制本发明的保护范围。
参见图1、图2，一种用于大型预应力钢丝缠绕机机架应变的测量方法，按下述步骤进行第一步，首先对压机机架1上的测量区域4进行一下表面处理，使该区域达到理想的测量效果。
第二步，在测量区域4内安装镜头固定及移动装置2，该镜头固定及移动装置2由安装固定支架7、装配在该安装固定支架7上的上下平移机构8、装配在该上下平移机构8 上的左右平移机构9和装配在该左右平移机构9上的前后平移机构10组成。显微镜3是高倍率光学CXD成像显微镜，其镜头11及调焦装置12安装在该前后平移机构10上。镜头 11安装好后调整镜头11的角度及位置，使其达到测量需要的标准。然后将镜头11的接口与计算机6的接口用光纤5连接。
第三步，开启显微镜3，调整镜头11状态及焦距，直到计算机6能较好显示出测量区域4的显微图像，存储显微图像。
第四步，关闭显微镜3，并拆除镜头11和镜头固定及移动装置2，将测量区域4保护起来，避免杂物污染表面或锈蚀。
第五步，将取得图像输入到计算机6内，利用数字图像处理技术，通过一定的算法，使用MATLAB软件对图像进行处理，得到该图像的边缘信息。
第六步，压机机架应变改变后，依照以上步骤再次得到该区域的显微图像，并做算法处理得到图像边缘信息。
第七步，比较两次测量得到的图像，计算出图像边缘的位移。从而计算出该区域的应变。
第八步，如需再次测量时，按照第一到第六步进行。
权利要求
1.一种用于大型预应力钢丝缠绕机机架应变的测量方法，按下述步骤进行a、对要测量的区域进行表面处理，使其符合测量要求；b、在测量区域内安装显微镜的镜头固定及移动装置，并将镜头安装在该装置上，调整镜头角度及位置，达到测量需要的标准，将镜头接口与计算机接口用光纤连接好；C、开启显微镜，调整镜头状态及焦距，直到计算机能较好显示出测量区域的显微图像， 存储显微图像；d、关闭显微镜，并拆除镜头和镜头固定及移动装置，将测量区域保护起来，避免杂物污染表面或锈蚀；e、将取得图像输入到计算机内，利用数字图像处理软件对图像进行处理，得到该图像的边缘信息；f、压机机架应变改变后，依照步骤a至e再次得到该区域的显微图像，并对图像进行处理，得到图像边缘信息；g、比较两次测量得到的图像边缘，计算出图像边缘的位移，从而计算出该区域的应变。
2.如权利要求1所述的用于大型预应力钢丝缠绕机机架应变的测量方法，其特征在于，所述显微镜是高倍率光学CCD成像显微镜。
3.如权利要求1所述的用于大型预应力钢丝缠绕机机架应变的测量方法，其特征在于，所述镜头固定及移动装置由安装固定支架、装配在该安装固定支架上的上下平移机构、 装配在该上下平移机构上的左右平移机构和装配在该左右平移机构上的前后平移机构组成，显微镜的镜头及调焦装置安装在该前后平移机构上。
4.如权利要求1所述的用于大型预应力钢丝缠绕机机架应变的测量方法，其特征在于，所述数字图像处理软件是MATLAB软件。
全文摘要
本发明涉及应变测量方法，具体是一种用于大型预应力钢丝缠绕机机架应变的测量方法。其步骤是将压机机架需要测量应变的区域进行表面处理以达到理想的测量效果，再将镜头定位及移动装置安装在该区域内；安装显微镜，将镜头接口与计算机接口用光纤连接；提取显微图像后存储，通过数字图像处理软件计算出图像的边缘并记录数据；压机机架应变改变后，再次在该区域内取得显微图像的边缘并记录数据；比较两次得到的图像边缘，计算出边缘的位移从而计算出应变。解决了传统应变片法测量应变存在的工作量大、贴片难度高、计算数据易受干扰而不准确的问题，数字图像处理技术保证了测量精度。
文档编号G01B11/16GK102506742SQ201110373109
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月22日 优先权日2011年11月22日
发明者丁宁, 万以明, 刘永前, 孙富 申请人:中冶京唐(唐山)精密锻造有限公司, 中国二十二冶集团有限公司