[發(fā)明專(zhuān)利]三針測(cè)量數(shù)據(jù)的處理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310468863.7
• 申請(qǐng)日: 2013-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103499325A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李琳;周宇濤;項(xiàng)陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安航空動(dòng)力控制科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01B21/10
• 分類(lèi)號(hào): G01B21/10
• 代理公司: 西安智邦專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 姚敏杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種測(cè)量數(shù)據(jù)的處理方法，具體涉及一種三針測(cè)量數(shù)據(jù)的處理方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的三針測(cè)量沒(méi)有專(zhuān)用的測(cè)試儀器和統(tǒng)一的測(cè)試方式，而檢規(guī)僅就檢定方式和數(shù)據(jù)處理方式作出了大致的規(guī)定，導(dǎo)致各單位采用的檢定儀器和檢定方式?jīng)]有一個(gè)比較固定的方式，比較常見(jiàn)的幾種方式有使用測(cè)長(zhǎng)機(jī)按照?qǐng)A柱直徑來(lái)測(cè)量三針，或者使用測(cè)微儀配合量塊檢定三針，這兩種方式都沒(méi)有考慮到三針的特殊性，既三針作為一種輔助測(cè)量工具，其使用比較頻繁，磨損和扭曲的情況比較普遍，按照傳統(tǒng)的方式進(jìn)行檢定，均做出了三針的扭曲和磨損不存在假設(shè)，以標(biāo)準(zhǔn)圓柱的模型對(duì)其開(kāi)展檢定，導(dǎo)致其測(cè)量結(jié)果誤差較大，重復(fù)性不佳，在對(duì)含有誤差的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)及計(jì)算時(shí)，往往都是人工操作，在效率低下的情況下還會(huì)因?yàn)槁┯洝㈠e(cuò)記等因素使測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性進(jìn)一步下降，嚴(yán)重影響了測(cè)量工作的開(kāi)展。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種自動(dòng)化程度高以及數(shù)據(jù)處理可靠的三針測(cè)量數(shù)據(jù)的處理方法。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：本發(fā)明提供了一種三針測(cè)量數(shù)據(jù)的處理方法，其特殊之處在于：所述三針測(cè)量數(shù)據(jù)的處理方法包括以下步驟：

1）獲取長(zhǎng)度計(jì)實(shí)際測(cè)量得到的待檢三針的直徑長(zhǎng)度數(shù)值；

2）對(duì)步驟1）所得到的直徑長(zhǎng)度數(shù)值進(jìn)行濾波處理；

3）將濾波處理后的直徑長(zhǎng)度數(shù)值進(jìn)行修正；

4）根據(jù)三針校準(zhǔn)規(guī)范對(duì)修正后的直徑長(zhǎng)度數(shù)值進(jìn)行整合及匯總；

5）將經(jīng)步驟4）所得到的數(shù)據(jù)打包輸出。

上述步驟2）中濾波處理方式是采用最小二乘法對(duì)步驟1）所采集得到的直徑長(zhǎng)度數(shù)值進(jìn)行濾波。

上述步驟3）的具體實(shí)現(xiàn)方式是：

3.1）在實(shí)驗(yàn)條件下，建立選用不同金屬時(shí)該金屬在多個(gè)溫度點(diǎn)下的長(zhǎng)度變化曲線，并將該曲線定義為溫度－長(zhǎng)度曲線；

3.2）獲取待檢三針在待檢時(shí)的環(huán)境溫度以及待檢三針?biāo)鶎俨牧希?/p>

3.3）將步驟3.2）所得到的待檢三針在待檢時(shí)的環(huán)境溫度以及待檢三針?biāo)鶎俨牧嫌迷诓襟E3.1）中所得到的溫度－長(zhǎng)度曲線中，得到待檢三針在該環(huán)境溫度下的直徑修正數(shù)據(jù)；

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

本發(fā)明所提供的三針測(cè)量數(shù)據(jù)的處理方法，是在輔助完成三針的直徑測(cè)量后自動(dòng)讀取長(zhǎng)度計(jì)測(cè)量值，通過(guò)外置的溫濕度傳感器獲取實(shí)時(shí)的溫濕度數(shù)據(jù)后，按照通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取的溫度～長(zhǎng)度曲線結(jié)合不同的被測(cè)金屬對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)修正，并對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)修正和處理，直至最后得出準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。本發(fā)明的核心是通過(guò)新型的夾具，大幅降低測(cè)量不確定度，并利用計(jì)算機(jī)替代繁瑣易錯(cuò)的人工操作和計(jì)算，在短時(shí)間內(nèi)自動(dòng)的完成數(shù)據(jù)的采集和計(jì)算過(guò)程，并輸出判定結(jié)果，大幅提高三針檢定自動(dòng)化程度及測(cè)量精度，提高三針的檢定效率及數(shù)據(jù)計(jì)算的準(zhǔn)確性，減小測(cè)量過(guò)程中環(huán)境因素造成的不確定度，減小由于三針磨損和扭曲造成的測(cè)量誤差，提高原始記錄及證書(shū)的保存和出具速度及準(zhǔn)信性。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供了一種三針測(cè)量數(shù)據(jù)的處理方法，該方法包括以下步驟：

1）獲取長(zhǎng)度計(jì)實(shí)際測(cè)量得到的待檢三針的直徑長(zhǎng)度數(shù)值；按照測(cè)量要求，對(duì)三針同一位置和不同位置分別測(cè)量多次，將結(jié)果以高斯濾波去除雜波后引入計(jì)算公式中；

其中，長(zhǎng)度計(jì)實(shí)際測(cè)量的具體方式是：

由長(zhǎng)度計(jì)單次測(cè)量待檢三針在同一位置的直徑長(zhǎng)度數(shù)值；

由長(zhǎng)度計(jì)多次測(cè)量待檢三針在同一位置的直徑長(zhǎng)度數(shù)值；

由長(zhǎng)度計(jì)單次測(cè)量待檢三針在不同位置的直徑長(zhǎng)度數(shù)值；

由長(zhǎng)度計(jì)多次測(cè)量待檢三針在不同位置的直徑長(zhǎng)度數(shù)值。

2）為了獲得準(zhǔn)確的讀數(shù)，對(duì)步驟1）所得到的直徑長(zhǎng)度數(shù)值進(jìn)行濾波處理；并對(duì)原始記錄進(jìn)行記錄備查；濾波采用最小二乘法進(jìn)行。

3）將濾波處理后的直徑長(zhǎng)度數(shù)值進(jìn)行修正；從而得到更加接近真值的測(cè)量結(jié)果：

3.1）在實(shí)驗(yàn)條件下，建立選用不同金屬時(shí)該金屬在不同溫度下的長(zhǎng)度變化曲線，并將該曲線定義為溫度－長(zhǎng)度曲線；

3.2）獲取待檢三針在待檢時(shí)的環(huán)境溫度以及待檢三針?biāo)鶎俨牧希?/p>

3.3）將步驟3.2）所得到的待檢三針在待檢時(shí)的環(huán)境溫度以及待檢三針?biāo)鶎俨牧嫌迷诓襟E3.1）中所得到的溫度－長(zhǎng)度曲線中，得到待檢三針在該環(huán)境溫度下的理論直徑；

4）根據(jù)三針校準(zhǔn)規(guī)范對(duì)修正后的直徑長(zhǎng)度數(shù)值進(jìn)行整合及匯總；其具體計(jì)算方式遵照檢定規(guī)程。

5）將經(jīng)步驟4）所得到的數(shù)據(jù)打包輸出，最終的數(shù)據(jù)輸出是一次三針測(cè)量過(guò)程的全部數(shù)據(jù)的匯總和計(jì)算結(jié)果。

本發(fā)明核心通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行完全控制，讀取控制盒返回的長(zhǎng)度數(shù)據(jù)，將測(cè)頭位移通過(guò)光柵尺轉(zhuǎn)換為電平信號(hào)，通過(guò)外置的溫濕度傳感器獲取實(shí)時(shí)的溫濕度數(shù)據(jù)后，按照通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取的溫度－長(zhǎng)度曲線結(jié)合不同的被測(cè)金屬對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)修正，之后作為可用數(shù)據(jù)接收，最后通過(guò)硬件接口轉(zhuǎn)換為海德漢公司專(zhuān)利的endat格式數(shù)據(jù)返回，最后得到所需的測(cè)量結(jié)果。