支柱结构性能自动化测试方法及系统技术方案

本公开提供一种支柱结构性能自动化测试方法及系统，所述方法包括测试传感器获取启停装置启动后对待测试设备施加受力后的第一测试信息，并将第一测试信息发送至控制器；控制器根据第一测试信息，以及与待测试设备对应的测试触发信息控制启停装置停止对待测试设备施加受力，并接收第二测试信息；控制器根据与待测试设备对应的弯矩变化和控制时间，重复控制启停装置启动与停止，直至根据所获取的多个第一测试信息、第二测试信息以及待测试设备的属性变化信息，确定待测试设备的挠度信息和弯矩信息。本公开的方法能够实现自动化测量，并且基于待测试设备设定传感器的数量与位置，全面获取确定挠度信息和弯矩信息所需的传感器信息。信息。信息。

【技术实现步骤摘要】
支柱结构性能自动化测试方法及系统


[0001]本公开涉及测试
，尤其涉及一种支柱结构性能自动化测试方法及系统。

技术介绍

[0002]对于支柱结构的传统测量方法是采取人工手动控制电动葫芦的启停，启动电动葫芦后，再通过观察张力计的读数，通过预先打印的指定张力数据表格，当张力计达到数据表格的数据时，暂停电动葫芦，然后开始用计时器计时，并通过观察被测量物体上固定的观察尺读取位移数据。
[0003]此外，受限于传感器的精度，若想要获取完整且准确的信息，则需要全覆盖式在支柱结构上设置传感器，成本较高，并且对于大型支柱结构，难以做到全覆盖式设置。
[0004]公开于本申请
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本申请的一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0005]本公开实施例提供一种支柱结构性能自动化测试方法及系统，能够至少解决现有技术测量过程中，人为读取张力计数据及控制电动葫芦启停的误差较大，在观察到读数到达规定的张力数据时，因暂停时间差，导致暂停后的实际度数往往高于实际的值，而此时的位移数据与规定张力下的位移数据存在偏差的技术问题以及设置传感器成本较高的问题。
[0006]本公开实施例的第一方面，提供一种支柱结构性能自动化测试方法，所述方法应用于支柱结构性能自动化测试系统，所述系统包括测试传感器、启停装置和控制器及配套程序，所述方法包括：所述测试传感器获取所述启停装置启动后对待测试设备施加受力后的第一测试信息，并将所述第一测试信息发送至所述控制器；所述控制器根据所述第一测试信息，以及与所述待测试设备对应的测试触发信息控制所述启停装置停止对所述待测试设备施加受力，并接收第二测试信息，其中，所述第二测试信息为所述测试传感器在所述启停装置停止对所述待测试设备施加受力后所获取的测试信息；所述控制器根据与所述待测试设备对应的弯矩变化和控制时间，重复控制所述启停装置启动与停止，直至根据所获取的多个第一测试信息、第二测试信息以及所述待测试设备的属性变化信息确定所述待测试设备的挠度信息和弯矩信息。
[0007]在一种可选的实施方式中，在所述测试传感器获取所述启停装置启动后对待测试设备施加受力后的第一测试信息之前，所述方法还包括：所述控制器基于预先获取的待测试设备的多个角度的图像信息，将每个角度的图像信息按照一阶单元进行结构化网格划分，并根据所述待测试设备的属性信息构建三维模型；
根据所述三维模型对应的边界条件，在所述三维模型的多个预设点施加固定约束；基于所述固定约束与预设的约束阈值的比较结果，确定所述测试传感器在所述待测试设备的安装位置。
[0008]在一种可选的实施方式中，基于所述固定约束与预设的约束阈值的比较结果，确定所述测试传感器在所述待测试设备的安装位置的方法包括：若所述固定约束与预设的约束阈值的比值低于第一比值，则重新选择预设点，直至固定约束与预设的约束阈值的比值高于第一比值；若所述固定约束与预设的约束阈值的比值高于第一比值，低于第二比值，则将预设点作为备选安装位置点，并将固定约束与预设的约束阈值的比值由高到低确定安装位置的优先级；若所述固定约束与预设的约束阈值的比值高于第二比值，则将预设点作为安装位置。
[0009]在一种可选的实施方式中，所述第一测试信息包括第一位移信息和第一张力信息，所述第二测试信息包括第二位移信息和第二张力信息；所述待测试设备的属性变化信息包括所述待测试设备的变形信息；根据所获取的多个第一测试信息、第二测试信息以及所述待测试设备的属性变化信息确定所述待测试设备的挠度信息和弯矩信息的方法包括：根据所述第一位移信息和所述第二位移信息，所述待测试设备的弹性惯量、惯性矩和待测试设备的三维模型对应的边界条件，以及待测试设备的应变量确定所述待测试设备的受力信息；根据所述第一张力信息和所述第二张力信息，所述待测试设备的挠度变形以及弯曲变形的适应度，确定所述待测试设备的弯矩信息。
[0010]在一种可选的实施方式中，确定所述待测试设备的受力信息的方法如下公式所示：其中，表示受力信息，表示弹性惯量，表示惯性矩，表示位移变化的次数，表示第一位移信息，表示第二位移信息，表示位移系数，表示第一位移信息和第二位移信息的中间值，表示待测试设备的三维模型对应的边界条件；确定所述待测试设备的弯矩信息的方法如下公式所示：其中，表示弯矩信息，表示挠度变形，表示弯曲变形的适应度，表示第一张力信息和第二张力信息的拟合平均值。
[0011]本公开实施例的第二方面，提供一种支柱结构性能自动化测试系统，所述系统包括测试传感器、启停装置和控制器及配套程序，所述测试传感器获取所述启停装置启动后对待测试设备施加受力后的第一测试
信息，并将所述第一测试信息发送至所述控制器；所述控制器根据所述第一测试信息，以及与所述待测试设备对应的测试触发信息控制所述启停装置停止对所述待测试设备施加受力，并接收第二测试信息，其中，所述第二测试信息为所述测试传感器在所述启停装置停止对所述待测试设备施加受力后所获取的测试信息；所述控制器根据与所述待测试设备对应的弯矩变化和控制时间，重复控制所述启停装置启动与停止，直至根据所获取的多个第一测试信息、第二测试信息以及所述待测试设备的属性变化信息确定所述待测试设备的挠度信息和弯矩信息。
[0012]在一种可选的实施方式中，所述控制器还用于：基于预先获取的待测试设备的多个角度的图像信息，将每个角度的图像信息按照一阶单元进行结构化网格划分，并根据所述待测试设备的属性信息构建三维模型；根据所述三维模型对应的边界条件，在所述三维模型的多个预设点施加固定约束；基于所述固定约束与预设的约束阈值的比较结果，确定所述测试传感器在所述待测试设备的安装位置。
[0013]在一种可选的实施方式中，所述控制器还用于：若所述固定约束与预设的约束阈值的比值低于第一比值，则重新选择预设点，直至固定约束与预设的约束阈值的比值高于第一比值；若所述固定约束与预设的约束阈值的比值高于第一比值，低于第二比值，则将预设点作为备选安装位置点，并将固定约束与预设的约束阈值的比值由高到低确定安装位置的优先级；若所述固定约束与预设的约束阈值的比值高于第二比值，则将预设点作为安装位置。
[0014]在一种可选的实施方式中，所述第一测试信息包括第一位移信息和第一张力信息，所述第二测试信息包括第二位移信息和第二张力信息；所述待测试设备的属性变化信息包括所述待测试设备的变形信息；所述控制器还用于：根据所述第一位移信息和所述第二位移信息，所述待测试设备的弹性惯量、惯性矩和待测试设备的三维模型对应的边界条件，以及待测试设备的应变量确定所述待测试设备的受力信息；根据所述第一张力信息和所述第二张力信息，所述待测试设备的挠度变形以及弯曲变形的适应度，确定所述待测试设备的弯矩信息。
[0015]在一种可选的实施方式中，确定所述待测试设备的受力信息的方法如下公式所示：其中，表示受力信息，表示弹性惯量，表示惯性矩，表示位移变化的次数，表示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种支柱结构性能自动化测试方法，其特征在于，所述方法应用于支柱结构性能自动化测试系统，所述系统包括测试传感器、启停装置和控制器及配套程序，所述方法包括：所述测试传感器获取所述启停装置启动后对待测试设备施加受力后的第一测试信息，并将所述第一测试信息发送至所述控制器；所述控制器根据所述第一测试信息，以及与所述待测试设备对应的测试触发信息控制所述启停装置停止对所述待测试设备施加受力，并接收第二测试信息，其中，所述第二测试信息为所述测试传感器在所述启停装置停止对所述待测试设备施加受力后所获取的测试信息；所述控制器根据与所述待测试设备对应的弯矩变化和控制时间，重复控制所述启停装置启动与停止，直至根据所获取的多个第一测试信息、第二测试信息以及所述待测试设备的属性变化信息确定所述待测试设备的挠度信息和弯矩信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述测试传感器获取所述启停装置启动后对待测试设备施加受力后的第一测试信息之前，所述方法还包括：所述控制器基于预先获取的待测试设备的多个角度的图像信息，将每个角度的图像信息按照一阶单元进行结构化网格划分，并根据所述待测试设备的属性信息构建三维模型；根据所述三维模型对应的边界条件，在所述三维模型的多个预设点施加固定约束；基于所述固定约束与预设的约束阈值的比较结果，确定所述测试传感器在所述待测试设备的安装位置。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述固定约束与预设的约束阈值的比较结果，确定所述测试传感器在所述待测试设备的安装位置的方法包括：若所述固定约束与预设的约束阈值的比值低于第一比值，则重新选择预设点，直至固定约束与预设的约束阈值的比值高于第一比值；若所述固定约束与预设的约束阈值的比值高于第一比值，低于第二比值，则将预设点作为备选安装位置点，并将固定约束与预设的约束阈值的比值由高到低确定安装位置的优先级；若所述固定约束与预设的约束阈值的比值高于第二比值，则将预设点作为安装位置。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一测试信息包括第一位移信息和第一张力信息，所述第二测试信息包括第二位移信息和第二张力信息；所述待测试设备的属性变化信息包括所述待测试设备的变形信息；根据所获取的多个第一测试信息、第二测试信息以及所述待测试设备的属性变化信息确定所述待测试设备的挠度信息和弯矩信息的方法包括：根据所述第一位移信息和所述第二位移信息，所述待测试设备的弹性惯量、惯性矩和待测试设备的三维模型对应的边界条件，以及待测试设备的应变量确定所述待测试设备的受力信息；根据所述第一张力信息和所述第二张力信息，所述待测试设备的挠度变形以及弯曲变形的适应度，确定所述待测试设备的弯矩信息。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，确定所述待测试设备的受力信息的方法如下公式所示：
其中，表示受力信息，表示弹性惯量，表示惯性矩，表示位移变化的次数，表示第一位移信息，表示第二位移信息，表示位移系数，表示第一位移信息和第二位移信息的中间值，表示待测试设备的三维模型对应的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王兵，张旭升，沈华，张宏武，崔莹，徐伟超，郭成，
申请(专利权)人：中铁电气工业有限公司中铁宝鸡轨道电气设备检测有限公司，
类型：发明
国别省市：