橢圓度測量系統(tǒng)工作原理

對于橢圓度的測量可以利用直接或間接方法來測量。傳統(tǒng)的測量方法如利用長度測量工具等，測量工具本身存在誤差，再加上讀取測量結(jié)果的人為誤差，所以在測量精度上存在著明顯不足。本研究中在橢圓度測量臂上安裝的對射傳感器檢測到鋼管管端后，測量臂開始360°旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)過程中，測量臂上的激光傳感器進(jìn)行相對位置數(shù)據(jù)的實時測量，每隔0.5°采集1次相對位置數(shù)據(jù)，將測量結(jié)果傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集單元中，由數(shù)據(jù)采集單元將結(jié)果傳輸至工控機(jī)中；本研究中在橢圓度測量臂上安裝的對射傳感器檢測到鋼管管端后，測量臂開始360°旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)過程中，測量臂上的激光傳感器進(jìn)行相對位置數(shù)據(jù)的實時測量，每隔0。兩管端測量硬件和原理相同，測量臂旋轉(zhuǎn)1圈，記錄相對位置數(shù)據(jù)720次，工控機(jī)內(nèi)測量軟件將數(shù)據(jù)進(jìn)行分析編寫，得出橢圓度和周長數(shù)據(jù)值，并描繪出橢圓度測量圖形。

鋼管橢圓度測量儀功能如圖2所示。圖中工控機(jī)連接數(shù)據(jù)采集單元A和B，完成管徑數(shù)據(jù)測試和記錄；連接MES服務(wù)器，將測量結(jié)果實時上傳至MES服務(wù)器中，并將測量結(jié)果由服務(wù)器回傳至稱重測長記錄輸入功能界面；④人工測量A、B鋼管兩端距管端50mm處周長，做為A、B的參考周長。連接采控板A和B，完成測量臂的旋轉(zhuǎn)和激光傳感器觸發(fā)數(shù)據(jù)采集等控制功能。

橢圓測量儀

鋼管橢圓度測量儀經(jīng)近3年的調(diào)研、設(shè)計、制造、安裝調(diào)試和2年的現(xiàn)場試運(yùn)行，驗收后其測量精度達(dá)到了技術(shù)指標(biāo)的要求，設(shè)備功能齊全，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，滿足工廠使用精度要求，并且易于維護(hù)保養(yǎng)。

目前，設(shè)備共測鋼管26000根以上，設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)，測量精度、工作效率、運(yùn)行的穩(wěn)定性達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。工作人員熟練掌握設(shè)備操作、維護(hù)保養(yǎng)、設(shè)備換道、換道后軟件標(biāo)定等操作，滿足生產(chǎn)時測量需要。測量數(shù)據(jù)保存在MES數(shù)據(jù)庫中，可針對管線、規(guī)格、任意時間段生產(chǎn)的鋼管數(shù)據(jù)進(jìn)行實時匯總和分析。產(chǎn)品特征及技術(shù)參數(shù)測量孔徑的同時可檢測孔的圓度和橢圓度內(nèi)置式彈性體提供了連續(xù)的測力，因此消除了人為因素通用性高，在單個測頭的測量范圍內(nèi)，可以簡捷快速的調(diào)整到所需尺寸技術(shù)參數(shù)測量范圍：Ф0。

鋼管橢圓度自動測量儀在生產(chǎn)過程中無需人為干預(yù)，整個測量過程自動完成，大大減少員工的工作量，在提高測量精度的同時保證了準(zhǔn)確率和生產(chǎn)效率，節(jié)省售后服務(wù)費(fèi)用，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。

測量數(shù)據(jù)及時上傳至MES服務(wù)器，可以通過MES對批量數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存、管理和分析，及時調(diào)整生產(chǎn)工藝，提高鋼管的生產(chǎn)質(zhì)量。新的設(shè)備應(yīng)用后降低了工廠管理成本，提高了管理水平。

橢圓度是怎么測量與計算的?

要確保電纜是標(biāo)準(zhǔn)橢圓

然后量取長軸和短軸長度（就是兩個對稱軸的長度），分別是a、b

橢圓度即e=a的平方減去b的平方開根號，得到的值除以a

在0~1之間。越小越趨近圓

北京賽誠工控科技有限責(zé)任公司成立于2003年，是專業(yè)從事制管行業(yè)自動化控制產(chǎn)品設(shè)計和開發(fā)的高新技術(shù)企業(yè)。

公司重點致力于制管行業(yè)非標(biāo)準(zhǔn)成套設(shè)備的研發(fā)。目前公司主要產(chǎn)品有激光自動跟蹤系統(tǒng)、超聲波探傷系統(tǒng)、鋼管橢圓度等外觀檢測系統(tǒng)、焊縫自動修磨系統(tǒng)等。公司的產(chǎn)品已經(jīng)在多家企業(yè)中得到應(yīng)用，產(chǎn)品現(xiàn)場適用性好，使用穩(wěn)定可靠。

標(biāo)準(zhǔn)方程

高中課本在平面直角坐標(biāo)系中，用方程描述了橢圓，橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為：x^2/a^2 y^2/b^2=1

其中a>0，b>0。換道調(diào)整及測量過程1對心調(diào)整當(dāng)確定被測鋼管直徑參數(shù)后，通過操作電動升降機(jī)上升或下降，帶動回轉(zhuǎn)測量機(jī)構(gòu)上的指針指在刻度尺的相應(yīng)直徑高度位置，即確定了被測管徑的圓心（如圖7所示）。a、b中較大者為橢圓長半軸長，較短者為短半軸長（橢圓有兩條對稱軸，對稱軸被橢圓所截，有兩條線段，它們分別叫橢圓的長半軸和短半軸）當(dāng)a>b時，焦點在x軸上，焦距為2*(a^2-b^2)^0.5，準(zhǔn)線方程是x=a^2/c和x=-a^2/c

橢圓的面積是πab。橢圓可以看作圓在某方向上的拉伸，它的參數(shù)方程是：x=acosθ ， y=bsinθ