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在线图像可视铁谱LED阵列反射光源设计与实现 被引量:7
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作者 李博 冯松 毛军红 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期29-34,共6页
针对在线图像可视铁谱(on—line visual ferrograph,OLVF)反射光源亮度低、照明不均匀影响铁谱成像质量的问题,提出了一种用于oLVF探头的LED阵列反射光源。该反射光源为圆环形LED阵列结构,由8颗0.1W小功率LED组成。基于照明均匀... 针对在线图像可视铁谱(on—line visual ferrograph,OLVF)反射光源亮度低、照明不均匀影响铁谱成像质量的问题,提出了一种用于oLVF探头的LED阵列反射光源。该反射光源为圆环形LED阵列结构,由8颗0.1W小功率LED组成。基于照明均匀性理论与仿真分析,确定了反射光源结构参数、安装高度及均匀照明区域大小;利用TracePro仿真计算了光源在磨粒沉积区域的照度均匀性。实验结果表明:圆环形LED阵列反射光源的照明均匀性较好,磨粒沉积区域的辐照度分布为130~150w/m2,其光通量为56.64lm,显色指数为82.6,色温为6376K,功率为0.3361W,符合OLVF的低功耗、高亮度、均匀性照明等要求,铁谱成像质量得到了提高,有利于磨粒形貌观测与视觉特征信息提取。 展开更多
关键词 LED阵列 反射光源 均匀照明 在线图像可视铁谱
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在线图像可视铁谱成像系统的像面照度均匀性 被引量:4
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作者 李博 冯松 毛军红 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期2347-2356,共10页
为了定量评价在线图像可视铁谱(OLVF)成像系统的像面照度均匀性,建立了一种像面照度模型。以像方参数及放大倍率表征物方视场,将物方视场区域离散化,采用朗伯余弦理论建立入瞳模式的像面照度模型,实现了像面照度的计算与均匀性评价。... 为了定量评价在线图像可视铁谱(OLVF)成像系统的像面照度均匀性,建立了一种像面照度模型。以像方参数及放大倍率表征物方视场,将物方视场区域离散化,采用朗伯余弦理论建立入瞳模式的像面照度模型,实现了像面照度的计算与均匀性评价。利用Matlab进行了物面照度仿真分析,确定了OLVF成像系统环形阵列光源的发光二极管(LED)数量,基于像面照度分析确定了最佳成像焦距和放大倍率。计算了油腔通油情况下成像系统中的光能量损耗以及磨粒沉积面的照度分布,建立了油液吸光系数与CCD像面轴上像点照度的关系。结果显示:LED发光强度已知时,仿真计算的像面不均匀度约为5.60%,实际测试的像面不均匀度为8%-9%,满足不均匀度≤10%的要求。开展了磨粒铁谱图像采集实验,结果表明:图像中磨粒清晰可辨,便于图像分割与视觉特征提取。提出的模型可定量描述OLVF成像系统的像面照度,可作为优化系统结构,提高系统成像性能的依据。 展开更多
关键词 在线图像可视铁谱 成像系统 发光二极管 像面照度均匀性 像面照度模型 像面均匀性评价
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发动机台架试验在线图像可视铁谱磨损监测系统研究与开发 被引量:2
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作者 王超 武彬 +1 位作者 毛军红 谢友柏 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期107-112,共6页
在线图像可视铁谱(on-line visual ferrography,OLVF)是一种获得润滑油磨粒在线铁谱的技术,为实现发动机台架试验的实时磨损监测,应用OLVF模块开发了发动机台架试验在线磨损监测硬件系统,并在Windows XPE系统下采用Visual C#语言开发了... 在线图像可视铁谱(on-line visual ferrography,OLVF)是一种获得润滑油磨粒在线铁谱的技术,为实现发动机台架试验的实时磨损监测,应用OLVF模块开发了发动机台架试验在线磨损监测硬件系统,并在Windows XPE系统下采用Visual C#语言开发了监测软件。实现了OLVF模块流道图像的实时检测,并利用基于磨粒谱片的磨粒百分遮光面积指数(index of particle covered area,IPCA)绘制磨损趋势曲线。将系统应用于某型号柴油机台架进行了实机试验,试验结果表明:在线磨损监测硬件系统能够稳定可靠工作,使无效数据比例仅为0.3%;并在发动机拉缸前捕获到大片磨粒(IPCA=912),及时发现异常磨损信号,实现了发动机台架试验的磨损实时监测和故障早期预警。 展开更多
关键词 内燃机 发动机 台架试验 在线图像可视铁谱 磨损 在线监测
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全视场在线图像可视铁谱磨粒显微成像特性分析 被引量:3
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作者 李博 吕浩文 +2 位作者 吴伟 郑杰 席寅虎 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期26-35,共10页
为了评估全视场在线图像可视铁谱磨粒显微成像特性,提出了一种反射光显微成像模型。首先,基于朗伯余弦与小角度散射理论建立了全视场(OLVF)的反射光辐照度模型,实现了磨粒显微成像清晰度定量评价。然后,仿真计算磨粒显微成像的反差透视... 为了评估全视场在线图像可视铁谱磨粒显微成像特性,提出了一种反射光显微成像模型。首先,基于朗伯余弦与小角度散射理论建立了全视场(OLVF)的反射光辐照度模型,实现了磨粒显微成像清晰度定量评价。然后,仿真计算磨粒显微成像的反差透视比,确定了最优光学倍率和适用于全视场OLVF探测的油液衰减系数范围,明确了光学参数对磨粒显微成像质量的影响规律。结果显示:光学倍率为2.0×且油液衰减系数≤2.0条件下,磨粒沉积于物方视场的主光轴附近,全视场OLVF可获得最佳磨粒显微成像清晰度。最后,开展了磨粒显微成像实验测试,结果表明:全视场OLVF能够从油液衰减系数小于2.0的在用液压油和齿轮油中获取反射光谱片图像,并提取磨粒视觉信息进行磨损在线监测。 展开更多
关键词 全视场在线图像可视铁谱 显微成像 油液 光散射 磨粒 反射光
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