文档介绍:武汉理工大学
硕士学位论文
钢丝绳断丝检测系统设计
姓名:郑明山
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:熊和金
20050601
摘要由于钢丝绳在各种工业设施中应用非常广泛,它的检测技术的改进很久以来一直受到科学家的重视。钢丝绳无损检测技术的发展已经有曜笥业睦史。但是钢丝绳材料随着科学技术的发展交得越来越复杂,因此检测也变得越来越难。现今的各种检测技术都不同程度的存在缺陷。本论文首先介绍了钢丝绳的基本知识,包括钢丝绳的组成材料和钢丝绳检测的标准=幼呕毓肆烁髦旨觳饧际酰⑾晗阜治隽嗽擞米罟惴旱牡绱偶测方法:由于钢丝绳绝大多数采用导磁性能良好的高碳钢制成,均适合用电磁检测法进行检测,但是这种检测方法仍然存在着一定的缺陷,文章对这种方法的不足进行了总结。最后在归纳前人的基础上,研究了倍受关注的检测方法:射线检测方法。论文阐述了物理光学和金属探伤的基础知识,接着在此基础上设计了线检测系统进行钢丝绳的成像。在成像的硬件设计中,为了使系统具有较高的灵敏度,骷ρ≡竦驼斩取⒋笫期迳疃取⑸僦土舻绾珊透咦R破德实腃器件,在条件许可的情况下,考虑对骷兄评洌梢源蟠蠼档桶档缌噪声影响,提高相机的信噪比。论文选择了俄罗斯生产的制冷最后进行钢丝绳图像的识别是文章的重点部分,灰色系统理论自创立以来长期应用于国民经济各种领域,这些领域一般都是由一维状态变量来描述的,而在由二维状态变量描述的领域如图像处理中,灰色理论的应用却很少见。作者研究了全新的灰色理论图像处理方法,利用萆珊虶P停设计出一套滤波算法和基于灰色关联的边缘检测算法,并分析了基于获靶理论的设备故障模式识别。通过以上分析和应用表明,利用灰色理论对设备进行图像处理、采用灰靶理论对设备进行故障模式识别是切实可行的,由此将功能强大的灰色系统运用到图像处理中,并成功利用实现了基于灰色系统的图像滤波和图像边缘检测的仿真。关键词:钢丝绳,检测,湎撸上瘢枷翊恚疑低常珿武汉理工大学硕士学位论文
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第滦髀论文研究的目的和意义钢丝绳作为物料搬运设备中的关键部件广泛应用于工矿和交通,尤其是矿山提升、舰船码头及旅游索道等各个领域。在钢丝绳使用过程中,其完好程度直接关系到人身及设备安全,所以它的安全性是非常重要的,因此准确可靠地实时监视牵引钢丝绳断丝状况和承载能力具有十分重要的经济和社会效益。钢丝绳损坏的重要原因是由于疲劳和磨损而导致出现断丝,断丝和局部锈蚀造成金属断面积的突变,称为“局部损伤”,而大面积的锈蚀和磨损造成金属面积的“较均匀”的变化,称为“断面损失”。由于“局部损伤”和“断面损失”的表现不同,其检测方法也就不同。世界各国均以钢丝绳的断丝情况作为钢丝绳报废标准的主要指标。为了预防事故的发生,很多国家早就针对钢丝绳的使用问题制订了相应的行业安全规程和国家检测标准。但是,近几十年来因钢丝绳破断而造成的事故仍然时有发生,例如:年前苏联第比利斯登山索道钢丝绳断裂,造成人伤亡:年月贵州马岭河客运索道特大事故,一次死亡人,伤人,是目前一国内客运索道最严重的一起事故;年武昌造船厂一大型浮吊船因系泊钢丝绳断裂而失控,下漂撞至武汉长江大桥哦眨造成大桥局部损伤的长期隐患。发生这些原因主要是因为监测方法存在缺陷,监测仪器的可靠性和准确性都不高造成的。每年用于更换钢丝绳的费用非常的可观,而同时钢丝绳浪费现象非常严重。年,美录进行统计分析,结果表明,已被更换下来的钢丝绳中,%以上仅有很少甚至没有强度损耗。日本的统计结果也表明,更换的钢丝绳中,%以上其强度可达新钢丝绳的%以上,还有些能达到ァN夜捕源私泄臣蒲芯浚芯勘砻鳎喝绻忧钢丝绳状态检测和适时报废,每年至少可节约钢丝绳用量的~%,节省用于进口钢丝绳外汇的~%。从上面的论述可以看出,研制先进的钢丝绳无国内外都投入了一定的人力和物力对钢丝绳的无损检测进行了研究,努力使钢丝绳尽可能延长使用寿命,又要确保在钢丝绳发生破断之前及时的更换下损探伤检测仪器是非常必要的。武汉理工大学硕士学位论文
最早的钢丝绳无损检测可追溯到世纪初。南非人瓻..┖Ⅲ.炙可觳饧际醯睦来,希望能够最大限度的减少人民生命财产的损失,但是由于近年来,人们对钢丝绳结构型式、制造工艺和材料的深入研究,钢丝绳的结构变得越来越复杂,性能越来越好,制造工艺越来越先进,缺陷状态也表现为多样性和复杂性,增加了损伤检测的技术难度,因此到目前为止,几乎没有一种检测方法或仪器装置完全满足实际检测使用要求。但是相对而言,国内外现阶段公认的最可靠、最实用的方法是漏磁检测方法。但是这种方法依然存在一定的局限性和缺陷,因此,对钢丝绳短丝检测新技术的研究是有相当大的空间供