输送带接头拉伸检测方法研究

论文摘要

钢绳芯输送带具有纵向抗拉强度大和抗疲劳强度高、承受过载和连续输送能力强、运行效率高以及工作平稳可靠等优点,因而已经广泛应用于煤矿、冶金、码头、电力等部门。千里长堤毁于蚁穴。钢丝绳芯输送带接头是整条输送带中抗拉强度最低、最为薄弱的环节,输送带断裂大都发生在接头处。因此在输送带运行过程中动态检测接头距离变化可以防止重大事故发生。本文利用钢丝绳绳芯输送带接头搭接部分的灰度关系,采用差分算法对接头图片进行阈值分割。根据接头的边沿关系,去除了冗余信息。然后利用并查集算法进行连通域合并检出每条线。该算法利用树型数据结构避免了常用的二次扫描算法的重复遍历。本文根据接头图像的纹理特征提出利用灰度共生矩阵选取最佳阈值,对接头图像进行二值化,然后计算白色像素点到钢丝绳的平均距离,最后提取接头搭接部分的有效连通域。这样就能把每个接头搭接部分的有效面积检测出来。本文检测出接头部分的接头距离和接头的有效面积,这两个结构参数对于接头拉伸的在线检测提供了有利的保障。提高了钢丝绳绳芯输送带检测装置的智能化。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景与意义
• 1.2 钢绳芯输送带的检测方法
• 1.3 国外发展情况
• 1.4 国内的发展情况
• 1.5 本论文创新点以及研究方法理论
• 第2章 钢绳芯输送带检测装置
• 2.1 X射线检测原理
• 2.2 钢绳芯带输送带检测装置的设计
• 2.3 X射线源
• 2.4 线阵探测器
• 2.5 速度传感器
• 2.6 系统软件设计
• 2.7 检测装置的性能指标
• 第3章 钢绳芯输送带接头拉伸关键技术研究
• 3.1 数字图像处理基础知识
• 3.1.1 调色板
• 3.1.2 图像文件
• 3.1.3 位图
• 3.1.4 像素空间关系
• 3.1.5 图像分割
• 3.1.5.1 基于阈值的分割方法
• 3.1.5.2 基于边缘的分割方法
• 3.1.5.3 基于区域的分割方法
• 3.1.5.4 图像分割中的其他方法
• 3.1.5.5 分割方法的定量评价
• 3.1.6 连通域标记
• 3.1.6.1 影响标记速度因素
• 3.1.6.2 基于像素扫描的连通域标号法
• 3.2 基于灰度共现矩阵阈值的确定
• 3.2.1 纹理特征
• 3.2.2 灰度共现矩阵
• 3.2.3 灰度共现矩阵阈值法
• 3.3 基于并查集的连通域标号法
• 3.3.1 并查集介绍
• 3.3.2 利用并查集对连通域标号
• 第4章 钢绳芯输送带接头拉伸检测方法实现
• 4.1 钢绳芯输送带接头类型
• 4.2 基于区域增长的接头距离的测量
• 4.3 基于并查集的接头距离测量
• 4.4 接头搭接面积的测量
• 第5章 处理结果总结
• 5.1 接头距离测量
• 5.2 接头搭接面积的测量
• 5.3 总结
• 参考文献
• 致谢
• 攻读研究生学位期间发表的学术论文