液壓油缸內(nèi)壁參數(shù)測量數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)
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3．2 數(shù)據(jù)處理
用4個電感位移傳感器測量油缸內(nèi)壁的參數(shù)，其根本原理是通過把測量截面的4個傳感器所測得的位移變化量，轉(zhuǎn)化為其所在坐標(biāo)平面內(nèi)的坐標(biāo)值，然后通過這4個坐標(biāo)值，利用最小二乘擬合，擬合出此油缸被測量截面的實(shí)際圓心位置坐標(biāo)和油缸直徑。該測量過程的關(guān)鍵點(diǎn)在于將電感位移傳感器所測量的變化轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的坐標(biāo)值的變化。在理想的情況下，夾具上所安裝傳感器的軸線正交，軸線的交點(diǎn)和標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)的中心重合，以此相交軸線為坐標(biāo)軸、相交點(diǎn)為原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系，那這4個位移傳感器所測得轉(zhuǎn)化的坐標(biāo)則分別為(x1，y1)，(x2，y2)，(x3，y3)，(x4，y4)。
3．2．1 最小二乘擬合原理
假設(shè)所測量截面為XY，4個位移傳感器所測量轉(zhuǎn)化后的位置坐標(biāo)分別為P1(x1，y1)，P2(x2，y2)，P3(x3，y3)，P4(x4，y4)此4點(diǎn)均在所擬合的圓上，理想圓方程為
。若(x0，y0)不是足夠小，會帶來線性誤差，這時需以求得的圓心坐標(biāo)(x0，y0)為新坐標(biāo)的原點(diǎn)，對測量數(shù)據(jù)點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)平移后在進(jìn)行最小二乘擬合，直到求得坐標(biāo)(x0，y0)為足夠小。本測量系統(tǒng)的擬合圓心坐標(biāo)(x0，y0)足夠小，所以測量坐標(biāo)不用進(jìn)行坐標(biāo)變換。
3．2．2 誤差處理
系統(tǒng)的測量誤差主要包括溫度變化引起的測量裝置變形誤差，傳感器精度誤差，傳感器安裝誤差等，由于測量環(huán)境可以進(jìn)行恒溫控制和所選傳感器為高精度傳感器，所以上述前兩項(xiàng)誤差可以忽略不計，但傳感器的安裝誤差應(yīng)該予以消除。傳感器的安裝誤差可分3個方面：
(1)坐標(biāo)系原點(diǎn)偏心誤差，即安裝位移傳感器的正交軸線的交點(diǎn)和被測件的中心有一點(diǎn)偏差。
(2)位移傳感器安裝軸線非正交引起的坐標(biāo)位置誤差。
(3)位移傳感器安裝軸線非正交和理想坐標(biāo)系原點(diǎn)偏心誤差在測量時所帶來的誤差。
由上述擬合方法，經(jīng)所編寫的軟件進(jìn)行實(shí)時數(shù)據(jù)處理，即可快速地得到油缸的直線度、圓柱度和油缸半徑。圖3為測量系統(tǒng)的軟件界面。本文引用地址：http://www.104case.com/article/193331.htm
4 結(jié)束語
介紹了的液壓油缸內(nèi)徑參數(shù)檢測的數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)，測量精度高、效率高，可用于在線檢測的環(huán)境中，通過測量出液壓油缸內(nèi)壁的直徑、直線度、圓柱度等參數(shù)，可快速地檢驗(yàn)其產(chǎn)品是否符合出廠精度要求，具有很強(qiáng)的實(shí)用性，該系統(tǒng)可在產(chǎn)品的深孔參數(shù)檢測領(lǐng)域內(nèi)進(jìn)行推廣。
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