[实用新型]立式机组轴系轴线直线度检测装置

说明书

技术领域

本实用新型属于直线度测量技术领域，涉及一种直线度的测量装置，具体涉及一种立式机组轴系轴线直线度检测装置。

背景技术

在水电机组安装过程中，有一个非常重要的环节就是盘车，通过盘车我们可以检查机组转动部分安装完后或大修完后，机组转动部分的轴线是否是自由垂直的，检查机组各转动部件摆度、同心度、定转子空气间隙及机组轴线垂直度。而在水力发电机组轴线盘车检查时，使用的常规方法就是在所要测量的部位用百分表监视各转动部分摆度，在测量机组轴线垂直度时仍使用非常传统的方法，即钢琴线重锤耳机测量法。这些测盘方法虽然简单，但精度不足，数据处理能力低。

目前，传统的水轮机直线度测量方法已不能满足高精度、自动化测量的需要，而且，随着微电子技术、光电技术和计算机技术发展，研究新型水电机组轴线直线度检测方法已成为必要。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种立式机组轴系轴线直线度检测装置，解决了现有技术中存在的精度低、自动化测量程度低的问题。

本实用新型所采用的技术方案是，一种立式机组轴系轴线直线度检测装置，包括安装在水轮机组转轴上的安装座，安装座上安装有CCD器件，在CCD器件的光照区设置有基准测量垂线，CCD器件与图像处理电路连接，图像处理电路与状态控制电路连接，CCD器件和状态控制电路同时与驱动电路连接，状态控制电路与单片机双向连接，单片机与计数器双向连接，单片机通过串口通信电路与上位机连接。

CCD器件选用TCD141ARC线阵CCD。

单片机选用AT89C51。

图象处理电路包括信号的求和放大、低通滤波、二值化处理、A/D转换器依次连接。

串口通信电路选用RS-232。

上位机选用PC机。

本实用新型的有益效果是具有非接触、测量速度快、精度适中的特点，是解决大型轴系物体直线度测量的有效手段。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的图像处理电路的流程图；

图3是图2实施例的求和放大电路示意图；

图4是图2实施例的信号的低通滤波电路示意图；

图5是图2实施例的二值化电路示意图。

图中，1、安装座，2、基准测量垂线，3、CCD器件，4、图像处理电路，5、状态控制电路，6、单片机，7、串口通信电路，8、计数器，9、驱动电路，10、上位机，11、水轮机组转轴，12、A/D转换器，13、求和放大电路，14、低通滤波电路，15、二值化电路。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

CCD器件即电荷耦合器件，是以电荷为信号的载体，不同于大多数以电流或电压为信号载体的器件。CCD器件的基本功能是电荷的存储和电荷的转移。因此，CCD器件的基本工作过程主要是信号电荷的产生、存储、转移和检测。CCD传感器是系统的核心，其性能的优劣直接影响系统的功能和使用效果，CCD的像素数从128位到5000位已构成一个系列，可以根据工作视场、距离、物方分辨率、测量精度的不同选择不同型号的CCD器件，除了像素数量、尺寸分辨率外，还有CCD器件的光谱灵敏度、光谱特性、时钟频率、动态范围等问题。

CCD器件有线型和面型两大类。两者都需要用光学成像系统将景物图像成像在CCD的像敏面上。像敏面将入射到每个像敏单元上的光照度分布信号(EX，Y)转变为少数载流子密度分布信号(NX，Y)，存储在像敏单元(MOS电容)中。然后，在通过驱动脉冲的驱动，使其从CCD的移位寄存器中转移出来，形成时序的视频信号。