一种漆包线线盘变形的检验方法与流程

本发明属于漆包线线盘变形检验，具体为一种漆包线线盘变形的检验方法。

背景技术：

1、漆包线使用的pc600-336线盘，尺寸为595*395*276*132，多次使用后，线盘侧板存在轻度变形问题，引起内宽尺寸发生变化，而内宽尺寸的一致性又是确保排线质量的关键特性。这种变形线盘在使用时，会造成排线不均，上下排线掉层问题，客户在使用这种排线掉层的漆包线时容易发生卡线现象，导致客户生产异常中断，给客户带来停线损失。

2、但是常见的变形线盘肉眼无法识别，使用量具测量速度慢，且需要多点测量，测量准确度低，严重影响工作效率。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：为了解决上述提出的问题，提供一种漆包线线盘变形的检验方法。

2、本发明采用的技术方案如下：一种漆包线线盘变形的检验方法，所述漆包线线盘变形的检验方法包括以下步骤：

3、s1:先设置漆包线线盘图像数据采集模块，通过工业相机进行漆包线线盘图像采集，

4、s2:通过数据传输模块将采集到的数据传输到图像处理模块的内部，图像处理模块开始对其进行处理；

5、s3:先对漆包线线盘图像进行锐化滤波增强处理，，之后进行小波变换处理，

6、s4:对采集到的漆包线线盘图像跟踪数据进行图像匹配，图像匹配是指通过一定的匹配算法在两幅或多幅图像之间识别同名点，通常是在一张待匹配图像中，寻找与一张已知的模板图像相似的单个或者多个目标；匹配的过程通过计算图像的灰度、特征点等信息，来确定不同位置和角度下的相似性程度，最终确定匹配目标在待匹配图像中的位置以及相对于模板的角度；

7、s5:在步骤s3中进行了粗匹配之后得到了分区域图像跟踪参考图像与变形图像中分区检测区域的大致旋转角度；为了提高精度，必须确定两幅图像之间准确的几何关系，进而实现精度匹配；

8、s6:之后进行根据处理好的图像数据进行形变测量的数据分析，先进行传感器的封装，选用栅长3mm的丙烯酸酯涂覆光纤光栅传感器作为敏感光栅,可常温固化的dw-4聚氨酯低温胶粘剂作为封装材料；先将光栅预拉伸,然后用聚酰亚胺胶带将光栅两端粘贴固定于试样表面,再将dw-4胶均匀涂刷在光栅栅区两侧

9、s7:按照三角波线性调频形式，将经过了混频处理的待测设备发送信号与初始回波信号在不考虑混频损耗的情况下，利用低通滤波器去除高频分量，得到回波信号的单频差拍信号假设差拍信号的瞬时相位为由光纤光栅传感器检测到的相应的结构形变值为

10、

11、s8:之后对步骤s7中得到的形变数据进行保存，再对其测得的形变结果进行验证确认，将步骤s7中检测完成的线盘在检具上滚动一周可顺滑通过，无卡滞，判定合格，反之，线盘有变形，之后对检测结果进行记录存储，即可结束整个测量过程。

12、在一优选的实施方式中，所述步骤s1中，检验系统的嵌入式程序基于mdk v5平台进行开发，主频配置为168mhz，apb2时钟配置为84mhz，adc采样时钟配置为21mhz。adc采集支持多种模式，为提高速度和性能，本系统启用adc1时，采用定时+dma模式。adc1基于定时器timer2每1ms触发1次采集，配置dma2传输数据。

13、在一优选的实施方式中，所述步骤s1中，选择高转速下的成像相机为千眼狼超高速摄像机x213进行漆包线线盘图像跟踪识别采集，相机传感器类型为cmos，支持usb3.0和千兆以太网双接口，内置大容量高速内存，具有高达20gb/s的图像采集速度。

14、在一优选的实施方式中，所述步骤s2中，数据传输模块使用wirelesshart通信节点进行相关信息的传输，wirelesshart通信模块符合hart7.6协议的无线通讯规范，是组成wirelesshart现场设备的核心部分，其兼容ieee802.15.4协议的超宽带无线收发；本测量方法在使用过程中在一个区域内布置6个节点和1个网关，网关负责节点组网的细节，节点的布置既符合空间分布又能方便构建一个健壮的网状网络，传感器检测模块与wirelesshart模块结合实现超声波、温度检测并传输到上位机上，然后利用超声波检测数学模型得出泄漏等级和泄漏量；节点部署完成后，网关会和指定区域中的各个检测节点通信，完成网络的初始化和组网工作。

15、在一优选的实施方式中，所述步骤s3中，锐化滤波增强处理包括以下步骤：

16、(1)原始图像进行模糊处理，以平滑掉图像中的低频分量，常用的高斯模糊滤波器；

17、(2)将原始图像减去模糊后的图像，得到高频分量，即边缘信息，此步通过差分算子高通滤波器实现；

18、(3)将得到的高频分量和原始图像进行加权合成，以得到增强后的图像，加权合成使用的公式如下式所示：

19、tp＝to+k*th；

20、式中，tp表示原始图像，th表示高频分量，k为调节参数，通常取值1～2。

21、在一优选的实施方式中，所述步骤s3中，进行小波变换的基本步骤如下：(1)将原始信号分解为多个不同尺度的小波基函数；这里的“尺度”指的是小波函数的时间或空间分辨率，通常采用二分法进行递归分解；(2)对每个尺度上的小波基函数进行变换，得到小波系数；小波系数反映了原始信号在该尺度上的频率特征和时域特征；(3)选择保留某些尺度和小波系数，进行压缩和降噪等处理；然后将小波系数进行逆变换，得到重构后的信号。

22、在一优选的实施方式中，所述步骤s4中，在进行粗匹配时，首先要进行感兴趣子区(regionofinterest，roi)的选择，以便缩小计算范围，在更有特征的区域进行计算。

23、在一优选的实施方式中，所述步骤s5中，在进行精角度匹配时，本文构造了图像金字塔，将原始图像作为最顶层图像，因为每个金字塔层级的图像大小都比上一级小，为了将图像信息传递到下一层级并且保持精度，需要进行插值操作，在进行图像处理时，实验平台获取到的图像宽度与高度一般都是2的整数倍，而选用双线性插值建立下层金字塔时，插值计算会考虑每个像素周围4个最近的像素的值，并按照距离和权重来计算新的像素值；它的算法基于一个假设，即图像的亮度和颜色在小范围内是连续变化的；因此，对于给定的像素网格上的点，双线性插值会在水平和垂直方向上分别进行线性插值，从而计算出新的像素值；此时，该插值算法就等效于2×2的均值滤波器；而2×2的均值滤波器不会对图像进行频域滤波，因为它的频率响应是平坦的(即为常数)，对所有的频率成分的信号都具有相同的作用，因此不会引入额外的谐波分量或者其他的失真，其他较大的滤波器都存在频率响应的问题。

24、在一优选的实施方式中，所述步骤s7中，验证光纤光栅传感器结构振动与形变跟踪分析方法的准确性，利用安装在两条滑轨上的两块合金快作为振动目标，以模拟多点同步振动测试场景，其中两滑块间隔约为30cm，通过编程分别控制两个滑台以不同的振动形式做往返运动，之后对数据进行记录分析，即可得到光纤光栅传感器的准确性。

25、在一优选的实施方式中，所述步骤s8中，对检测结果进行记录存储时通过定时器触发adc1采集传感器信号，数据每秒存储1次，通过sdio方式存储在tf/sd卡中，可支持储存卡容量高达256gb。记录存储模块通过usb实现上位机pc对信号数据的拷贝。ins提供设备运行姿态、里程等重要数据，其接口通过串口2经过max490esa芯片转换为rs422接口，具备抗干扰能力强、传输距离远、适应环境条件更苛刻的特点。系统的程序下载与调试接口采用了swd方式，相比常规调试接口，节约io资源。系统拥有2个指示灯，led2常亮标识系统供电正常，led1常亮标识系统处于运行模式。

26、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

27、1、本发明中，采用高精度数字摄影测量法获取漆包线线盘的形变数据，结合光纤光栅传感网络测量应变和温度场，实现了漆包线线盘位移形变测量，设备热变形测量精度达0.02mm；数字摄影和光纤光栅组合测量方法能够实现多参数高精度测量，可用于光机结构在设备热变形的合理预测，在空间光学遥感器具有应用前景，从而提升了本方法在测量漆包线线盘过程中的整体精度。

28、2、本发明中，之后对线盘进行形变验证，线盘在检具上滚动一周可顺滑通过，无卡滞，判定合格，反之，线盘有变形。通过设计一种检验线盘内宽一致性的检具，以便快速识别线盘是否变形，提高线盘检测效率，同时确保快速识别线盘内宽的一致性。