基于相关测量技术的激光测速系统研究

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1、大连理工大学硕士学位论文基于相关测量技术的激光测速系统研究姓名：高晶申请学位级别：硕士专业：检测技术与自动化装置指导教师：张大波20081201人连理工大学硕+学位论文摘要无接触式测量是当今机械测量的一个重要课题。随着工业和科技的迅速发展，对广泛存在于工业领域的非接触测试机理和方法的认知、利用显得愈加重要。在工业生产和计量检定等领域广泛存在固体表面运动测量的要求，本课题就是研究无接触测量钢铁工业中传送带的带钢速度。本文从采用非接触式测量方法测量固体表面的运动速度出发，将二次相关测量技术运用到固体运动速度检测中，研究

2、一种基于相关测量技术的激光测速系统，以达到实时性、高精度的非接触在线测量的目的。首先，本文在详细阅读国内外有关文献的基础上，总结非接触运动测量的发展历史、现状，对其基本原理、检测方法和研究成果进行详细的论述，对目前比较成熟的非接触运动测量方法的适用条件进行分析，选择易实现、光路成本低的相关测量技术。根据相关测量技术对光路结构的要求，探讨如何设计激光发射系统和激光接收系统以及相应器件的选择标准。其次，通过对反映固体表面速度特征信号的分析，建立相关测速的数学模型，阐述相关测速原理，引出渡越时间这一重要参数。继而就渡越时

3、间的相关测量方法进行了分析比较，就一次相关算法在较高噪声强度下，无法精确测量渡越时间，提出二次相关分析算法，并用实验验证其理论的可行性。最后，通过分析、设计信号采集模块、信号的噪声处理模块(滑动平均处理、工频噪声信号处理、随机干扰信号处理)、信号的二次相关计算模块和峰值检测模块，利用NI公司的LabVIEW平台，搭建了相关测速系统，通过仿真结果，验证此系统的J下确性。关键词：相关测量技术；速度检测；无接触测量；LabVIEW人连理]：人学硕+学位论文ResearchonLaserVelocityMeasuremen

4、tSystemBasedonCorrelationMeasurementTechnologyAbstractCurrently．non-contactmeasurementiSallimportantsubjecti11mechanicalmeasurements．Withtherapiddevelopmentofindustryandtechnology,itisbecomingincreasinglyimportanttorealizeandutilizethenon—contactmeasurementpri

5、ncipleandmethod，whichiswidelyusedinindustrydomain．Therearemanyrequirementsforsolidsurfacemovementmeasurementinindustrialproduction．measurementandotherrelateddomain．Thispaperistoresearchthevelocityofsteel，ontheconveyorbelt，inironandsteelindustrywhereitusesnon—c

6、ontactmeasurementmethod．Startingwithmeasuringthevelocityofsolidsurfacemovement，usingthemethodofnon-contactmeasurement，thesecond-correlationmeasurementtechniquesaretakentodetectthesurfacemovement．Forthepurposeofbeingpreciseandreal-timeinthenon-contactmeasuremen

7、t，alaservelocitymeasurementsystembaseduponcorrelationmeasurementtechniqueisresearchedinthispaper．Firstly，thispaper，basedonreferencetodomesticandforeigndocuments，summarizesthedevelopmentofhistoryandthepresentsituation，anddiscussesitsbasicprinciple，detectionmeth

8、odandresearchachievementsindetail．Meanwhile，analyzingtheapplicationoftheconditionsformorematurenon·contactmovementmeasurement，appropriatecorrelationmeasurementtechnology，whichiSeas