【摘要】：幾何形狀不規(guī)則的儲罐稱之為異形罐,主要應(yīng)用在石油化工等大宗液體貿(mào)易結(jié)算領(lǐng)域。傳統(tǒng)的異形罐容量計量方法主要有容量比較法和幾何測量法,存在檢定時間長、工作強度大、自動化程度低等問題。課題提出一種適用于異形罐容積測量的三維掃描技術(shù),通過三維點云數(shù)據(jù),設(shè)計異形罐容積計算模型,主要解決立式罐底量和臥式罐容積快速測量問題。設(shè)計并建立一套基于容量比較法的油罐自動檢定系統(tǒng),通過實驗比較兩種方法的計量特性。論文主要研究內(nèi)容如下:(1)通過三維掃描技術(shù),獲得異形罐的三維點云數(shù)據(jù),建立散亂點云的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),提出計算不規(guī)則幾何體體積的點云投影算法。利用點云投影算法分別設(shè)計適用于立式罐底量和臥式罐容積測量的計算模型。(2)為了驗證基于三維掃描原理的異形罐容積測量方法,設(shè)計容量比較法自動檢定系統(tǒng)。選擇定容式標(biāo)準(zhǔn)金屬量器和液位開關(guān),解決了標(biāo)準(zhǔn)金屬量器定量注水問題,提高系統(tǒng)自動化程度。自主設(shè)計檢定系統(tǒng)方案和電氣控制系統(tǒng),編寫上位機和下位機軟件程序,實現(xiàn)自動檢定系統(tǒng)的智能控制。(3)通過沙堆體積測量實驗,驗證三維激光掃描技術(shù)和點云投影算法,可以實現(xiàn)對不規(guī)則幾何體體積的測量。通過容量比較法和三維激光掃描法的比對試驗,分別對立式罐底量和臥式罐容積進(jìn)行測量。根據(jù)實驗結(jié)果分析得到容量比較法自動檢定系統(tǒng)的相對擴展不確定度為0.108%(k=2),通過歸一化偏差方法評定三維激光掃描法的相對擴展不確定度為0.37%(k=2)。
【圖文】：

中國計量大學(xué)碩士學(xué)位論文封頭、計量口、計量管、人孔、進(jìn)出管線及其他附件組成。按照筒體焊接形的不同，一般分為對接式罐（見圖 1.1）或搭接式罐（見圖 1.2）；按封頭類一般有：弧形頂、半橢球頂、球缺頂、平頂、圓臺頂和圓錐頂（見圖 1.3）。

3圖 1.2 搭接式臥式罐結(jié)構(gòu)示意圖其中b0,1、b1,2、b2,3、b3,4、b4,5、b5,6為搭接寬度；L1’ 為筒體圈板寬度之和；L總’ 為臥式罐外總長
【學(xué)位授予單位】：中國計量大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TB938.3

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉謙;;罐容萬象[J];陶瓷研究;2016年06期

2 李紹斌;胡艷興;;關(guān)于鋼制立式圓筒形儲罐容積的探討[J];中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量;2013年03期

3 李金秋;李安;侯欣欣;趙翠玲;;成品油管道輸入站罐容優(yōu)化計算[J];石油工程建設(shè);2011年04期

4 王紹旭,孟薈濱,馬軍;液態(tài)石油產(chǎn)品罐容計量軟件開發(fā)與應(yīng)用[J];遼寧化工;2001年12期

5 孫娓娓;黃映雪;;儲油罐的變位識別與罐容表標(biāo)定[J];阜陽師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2012年01期

6 劉家保;張季;聶東明;;儲油罐的變位識別與罐容表標(biāo)定[J];河北北方學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年02期

7 楊永林;;求臥式罐容量及原木材積[J];電腦愛好者;1996年10期

8 劉斯琦;;儲油罐的變位罐容表標(biāo)定模型的建立與分析[J];中國儲運;2014年09期

9 馮東,董文輝,董繁榮;談?wù)劶佑驼镜毓奕莘e標(biāo)定系統(tǒng)的研制與開發(fā)[J];石油庫與加油站;2003年06期

10 許德福;王濤;王順利;;立式罐底部變形對罐容的影響分析與研究[J];石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督;2018年07期

相關(guān)會議論文 前4條

1 顏志明;;臥式罐容量測量不確定度評定與表示[A];江蘇省計量測試學(xué)術(shù)論文集[C];2007年

2 徐峰;李春輝;王池;崔驪水;;p.V.T.t法氣體流量裝置標(biāo)準(zhǔn)罐容積的測量[A];華東華南計量學(xué)術(shù)交流研討會論文集[C];2012年

3 閆彩菊;魏翠萍;;關(guān)于噴吹罐容積設(shè)計理念的探討[A];2012年全國煉鐵生產(chǎn)技術(shù)會議暨煉鐵學(xué)術(shù)年會文集（下）[C];2012年

4 張超;揚帆;屈長龍;;LNG儲罐大型化及國產(chǎn)化發(fā)展趨勢分析[A];海洋工程論文集[C];2014年

相關(guān)重要報紙文章 前4條

1 國良;青海糧食倉容減少 油料罐容增加[N];糧油市場報;2011年

2 顧飛;小罐容優(yōu)化作業(yè)日均銷量超百噸[N];中國石化報;2016年

3 江東邋陳雪梅;福建計量所成功進(jìn)行低溫超大罐容量檢測[N];中國質(zhì)量報;2007年

4 本報記者 孫維鋒;化工服務(wù)商自建人才學(xué)院[N];東莞日報;2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 張竟月;異形罐容積計量方法研究[D];中國計量大學(xué);2018年

2 耿芳;基于極坐標(biāo)法測量的臥式罐容積自動化檢定系統(tǒng)[D];北京林業(yè)大學(xué);2011年

，

本文編號：2709705