基于彩色图像PS转炉炉膛温度场的建立

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1、南昌大学硕士学位论文基于彩色图像P-S转炉炉膛温度场的建立姓名：康乐申请学位级别：硕士专业：机械电子工程指导教师：胡瑢华20090609摘要摘要铜锍吹炼过程中熔体温度检测是实现生产过程控制的关键。CCD以其高精度、高效率及高稳定性成为高温测量领域的重要研究方向。本文系统地论述了基于CCD的非接触式的双色温度检测技术，研究了双色测温原理、测温系统的构建和测温公式的实验标定方法。本文主要完成的工作如下：l、构建了基于彩色CCD的热辐射温度检测和标定系统。在分析CCD输出信号与热辐射体辐射之间的关系的基础上，通过实验研究快门和光圈两个参数对成像的影响；并验证快门和光圈对曝光量的影响是等价

2、的。2、详细论述了基于彩色CCD的双色辐射测温方法和相关系数的标定方法。在测温系统的标定研究中，发现选曝光系数与标定有关系。通过标定结果的分析，得出选择临近的双色曝光系数可以减d,N温误差。并详细分析温度检测中误差的产生的原因。3、采用了一种自动阈值分割的方法，对测温对象进行识别。然后在构建温度场模型的基础上，采用Matlab软件实现温度场的建立，并对P．S转炉炉内熔体图片进行了温度场仿真计算。关键词：P．S转炉；CCD；辐射温度测量原理；温度场ABSTRACTOnthematteconvertingprocess，temperaturedetectionisthekeytoach

3、ievethecontroltheproductionprocess．CCDwithitshigllprecisionandhighefficiencyandhi曲stabilityhasbecomeanimportantfieldofhi．ghtemperaturemeasurementresearch．Thisarticlesystematicallydiscussesthenon-contacttemperaturemeasurementbasedonCCDoftwo-colordetectiontechniquetostudytheprincipleoftwo-colort

4、emperaturemeasurement，theconstructionfortemperaturemeasurementsystemandthecalibrationformula．Inthispaper,theworkcompletedasfollows：1．constructedthethermalradiationtemperaturedetectionandcalibrationsystembasedoncolorCCD．BasedontheanalysisoftherelationshipbetweenCCDoutputsignalandthermalradiatio

5、n，experimentalstudyontheimpactofimagingofadoptionofshutterandofapertureparameters．Andverifythattheshutterandtheapertureoftheeffectsofexposureareequivalent．2．detailcolorCCD．basedtwo．colorradiationmeasurementmethodandthecalibrationmethodofthecorrelationcoefficient．Inthestudyofthecalibrationoftem

6、peraturemeasurementsystem，foundthattheexposurefactorandcalibrationofthetemperaturemeasurementarerelated．OntheanalysisoftheresultsofthecalibrationtochoosetwoneighboringcorrelationcoefficientCanreducethe豇l'orforthetemperaturemeasurement．analyzethecausesoftheerrorofthetemperaturedetection．3．using

7、anautomaticthresholdsegmentationmethodtoidentifytheobject．ThenbuildamodeloftemperaturefieldOllthebasisoftheMatlabsoftware，andusingtheestablishmentofthetemperaturefieldoftheP-Smeltpicture，achievedfurnacetemperaturefieldsimulation．KeyWord