一种低速重载转子偏心量图像监测装置及方法，装置由安装在被测转子回转轴上的标准圆形件、高分辨率摄像头、图像采集卡和将处理的结果输出的图像处理系统构成。方法是将标准圆形件安装在被测转子回转轴上，将高分辨率摄像头设在标准圆形件截面正前方，用高分辨率摄像头对转动中的标准圆形件进行拍摄，并通过图像采集卡对高分辨率摄像头传送的图像进行采集；通过图像处理系统将图像采集卡采集到的图像与内置无偏心位置标准件图像进行比对，计算出被测转子的偏心距和回转时的最大偏心量。其装置结构简单，方法便捷，能够实时监测并计算出转子回转过程中不同位置偏心量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种监测方法及装置，尤其是一种适用于低于500转/分的低速转子 作回转运动的低速重载转子偏心量图像监测^￡&方法。
技术介绍
回瓶动是机械设备中最为常见的一种运动方式，除了专门禾佣條o机构实现 离心振动如振动泵或实现一定的运动转换如偏心轮等机构外，大部分回转机构都对 回转孔和轴的同轴度有较高的要求，主要是把回转运动中产生的回转振动限定在一 定的范围之内，否贝娠动会产生很大的噪声，甚至会对机械设备产生破坏性影响， 尤其對氐速重载回转设备皿限度的偏心回转可能^t,重破坏和重大损失。回 转偏心的产生可能是因为设备磨损较大，也可能是安装不牢固，者阿能会引起严重 后果。因lt树回转轴要进行监测，及时发现回转轴对理想回转中心的异常偏离程度， 并给出报警以 取措施。目前常用的偏心监测装置主要采用安装在回转轴上或回转轴附近的各种传 对回转轴的it行状态i^[亍信号采集，然后采用软件对信号 进行分析，给出一定 的结果。由于采用传，采集到的信号往往含有大量的噪声等干扰信号，对后续的 处理有很大的影响，只會^在偏心量较大时给出^或报警，《歐隹给出比较准确的偏 心量数值。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中的不足，提供一种结构简单，會詢多实时监观拼 计算出转子回转过程中不同位置偏心量的低速重载转子偏心量图像监测装置及方 法。本专利技术的f腿重载转子偏心量图像监测體，包括安驗被测转子回转轴上的 标准圆形件，设在标准圆形件截面正前方的高^fJ辛率摄像头，高^f,率摄像头连接 有图像采集卡，图像采集卡上连貌将处理的结果输出的图像处縣统。戶;M的标准圆形件的直径约为50mm，厚度约为lOm; 0M的高分辨率摄像头的 分辨率为1280像素X800像素以上。本专利技术的低速重载转子偏心量图像监测方法a.将端面涂成黑色的标准圆形件安皿被测转子回转轴上；b.将高分辨率摄像头设在标准圆形件截面正 ;C.在摄像头的安装基座周围挖出深度约为0. 5米的振动隔离带；d. 用高分辨率摄像头对转动中的标准圆形件进行拍摄，并通过图像采集卡对高 分辨率摄像^(专送的图^4行采集；e. 图像处理系统将图像采集卡采集至啲图像与内置无倫lM立置标准件圆零件图 ^it行比对，计算出被测转子的偏心距和回转时的最大偏心量；f. 最大偏心距鹏设定值日报警。有益效果本专利技术的低速转子偏心量图像监测體结构简单，方^il捷，育^ 实时监测并il3S图像处理系统计算出转子回^l程中不同位置偏心量，并M显示 器实时显示偏心量，当倫。、量超过一定值的时候，M^声器给出声音报警。 附图说明图1是本专利技术的结构示意图2是本专利技术获取图,彖的原理示意如图1-标准圆形件，2-高^fjf率摄像头，3-图像采集卡，4-图像处理系统， 5—显示器，6-扬声器。 具体实施例方式下面结合附图中的实例对本专利技术作进一步描述图1所示，低速重载转子偏心量图像监测装置，主要由标准圆形件1、高^l辛 率摄像头2、图像采集卡3、图像处理系统4、显示器5和扬声器6构成，标准圆形 件1安装在被测回转轴上，标准圆形件1的菌丝勺为50跳厚度约为lOmm。高么,辛 率摄像头2设在标准圆形件1截面正的 ，高^D争率摄像头2的^fjf率为1280 像素X800像素以上。高^f摔摄像头2对回转轴端部标准圆形件1进行摄像，高 分辨率摄像头2连接图像采集卡3，图像采集卡3连接图像处理系统4，通过图像处 理系统4处理后经显示器5将结果输出，如果偏心SIM设定值，扬声器6给出声 音报警。摄像头采用固定隔离安装，即在摄像头的安装基座周围挖出0. 5米的振动 隔离带，防止回转，卜来振动影响图像采集效果，X^测结果产生影响。本专利技术的低速重载转子偏心量图像监测方法，为了便于对图^4行处理和计算， 采用专门加工的高精度标准圆形件1，将其驗回转轴上，端面涂黑，荆呆持标准 圆形件1和回转轴同轴，这样ffiS行测量时，只要测量标准圆形件1的回转偏心即 可得到回转轴的偷L、。 a嫌像头2安装在标准圆^^牛l的正前方，为保证摄像头 拍摄时鈔卜界影响最小，在安，像头的基座周围挖出约0.5米深约0.1米宽的沟， 用来隔离被测设备和外来振动。用高6，摔摄像头2对转动中的标准圆形件1进行拍摄，并M31图像采集卡3对高^^率摄像头2传送的图j魏行采集，采集图像个 数根据现场实际需要确定，如每隔30 it^集一幅图像，回转一周共采集12幅图像; 每隔60度采集一幅图像，回转一周共采集6幅图像；采集的图像越多，计算结果越准确。通过图像处S^统4的软件模i规采集至啲标准圆图j織行处理，计算出每一个圆的圆心坐标(x。,，几,)，再计算每个圆心坐标到无偏心回转中心(x。,;K。)的距离即偏心距e 。",J。,)至U(x。 J。)的距离e的计算方法先对图ftit行去除噪声处理，得妾U质量^i子的图像，然后转换为被图像，对 图亍魏^i^彖检测，得到完整的单像素圆形纖二值图像。在图像中遍历一^f像素点，记录下針点的坐标且只记录一次，同时统计轉像素的个数，利用质心法计算出^h圆的中心坐标(^,:^。,)。图2中的虚线圆为无偏心时的标准圆形劐牛ii^意图像，Oc。j。)为其圆心；圆心坐标采用质心方法计算如下<formula>formula see original document page 5</formula>"是无偏心回转的标准圆零件图ft^上的像素个数。实线圆为偏心回转时某一位置的标准圆开^^件ii^彖图像，(x 。,，>;。,)为其圆心。在摄像头安装好之后，拍驟巨离相同，因此摄像头的标定也相同，相同的像素距离表示的实际距离也相同。利用质心法确定该^S标准圆零件的圆心，计算方法如下<formula>formula see original document page 5</formula>(x"力)为该^S标准圆边缘像素坐标，像素共附个。计算Oc。 J。)和"W。,)的欧氏距离即可以得到軒在该<體时的偏心距，如图2 中6所示<formula>formula see original document page 5</formula> (像素)将像素单位根据摄像机标定再转换为公制单位(就)。对不同位置的偷0图^iS行相同的处理，计算出多个偏心距，其中的最大值就 魏回转不平衡影响最大的因素，当该偏心距最大fl!M设定值时，图像处理系统4舰扬声器6體。权利要求1.一种低速重载转子偏心量图像监测装置，其特征在于它包括安装在被测转子回转轴上的标准圆形件(1)，设在标准圆形件(1)截面正前方的高分辨率摄像头(2)，高分辨率摄像头(2)连接有图像采集卡(3)，图像采集卡(3)上连接有计算其信息的图像处理系统(4)，经图像处理系统(4)处理的结果通过与其相连的显示器(5)、扬声器(6)输出并报警。2. 根据权利要求1戶腿的低速重辦子偏心量图像监测體，其特征在于所 述的标准圆形件(1)的直径约为50nm，厚度约为10mm。3. 根据权利要求1戶服的低速重i^ 偏心量图像监测體，其特征在于所 述的高分辨率摄像头(2)的分辨率为1280像素X800像素以上。4. 一种如权利要求1戶诚驢的低速本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低速重载转子偏心量图像监测装置，其特征在于：它包括安装在被测转子回转轴上的标准圆形件（１），设在标准圆形件（１）截面正前方的高分辨率摄像头（２），高分辨率摄像头（２）连接有图像采集卡（３），图像采集卡（３）上连接有计算其信息的图像处理系统（４），经图像处理系统（４）处理的结果通过与其相连的显示器（５）、扬声器（６）输出并报警。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈跃，张建化，张宏艳，朱雷平，张清，
申请(专利权)人：徐州工程学院，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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