一种用于电能表原料加工的光滑处理检测装置的制作方法

本发明涉及电能表检测，具体来说，涉及一种用于电能表原料加工的光滑处理检测装置。

背景技术：

1、电能表是一种用于测量和记录电力消耗的设备，通常安装在家庭、商业建筑或工业设施中，用于计算电力使用量，以便进行计费或监控能源消耗。电能表的制造通常涉及多种原料，包括金属、塑料、电子元件和玻璃等。其中电能表中可能金属原料包含铜或铝等金属，是用于制造导电的连接件和电路板。

2、而电能表在加工生产时对其中金属原料的光滑加工检测时至关重要的一步，其目的是确保电能表组件质量和性能，金属原料光滑度是确保电能表中金属原料的光滑加工符合质量标准，从而保证电能表的准确性、稳定性和长期可靠性的重要步骤。现有技术中在对金属原料进行光滑处理时多采用车削、铣削、研磨、抛光等机械加工工艺，使金属表面达到所需的光滑度。

3、但是传统的机械抛光可能会在外界机械力的作用下导致金属的表面变形，产生微观裂纹和应力造成原料的损坏，且在抛光时会产生噪音或灰尘会对操作者的健康带来风险，降低了加工过程中的安全性。

4、针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、针对相关技术中的问题，本发明提出一种用于电能表原料加工的光滑处理检测装置，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

2、为此，本发明采用的具体技术方案如下：

3、一种用于电能表原料加工的光滑处理检测装置，包括两组支架，两组支架之间设置有固定架，固定架的顶端设置有吊运组件，吊运组件的底部设置有光滑处理组件，光滑处理组件的一侧设置有传输带，传输带的一侧设置有测试台，测试台与传输带的顶端设置有辅助组件，测试台的顶端设置有控制单元。

4、进一步的，为了使得能够实现对金属原料的吊运，可以快速且准确地移动金属原料，进而能够大大提高加工和检测的效率，减少人工搬运金属原料的需求，降低劳动强度，避免因手动操作引起的错误与伤害，同时保证在移动抛光完成的金属原料时可以保持高度的精确度和一致性，提高操作的安全性和便捷性，吊运组件包括安装于两组支架之间的滑轨，滑轨的顶部设置有衔接架，衔接架的顶端一侧设置有伺服电机，伺服电机的输出轴设置有滑轮一，滑轮一的外侧设置有皮带，皮带的另一端设置有滑轮二；吊运组件还包括安装于衔接架底端的四组驱动轮，且其中一组驱动轮的一侧与滑轮二连接，衔接架的顶端中部设置有衔接板，衔接板的顶端设置有液压杆一，液压杆一的一端且贯穿衔接板设置有金属抓手。

5、进一步的，为了使得能够实现利用电解抛光的技术对金属原料进行表面光滑抛光，在设定的电压下精确调节电解抛光电流，有效地改善金属表面的光滑度和光泽，减少或消除机械加工带来的微观裂纹和应力，同时在进行电解抛光时通过液压杆二驱动槽盖进行关闭形成封闭式的操作空间，实现减少刺激性气体的外泄、降低了噪音的目的，进而保障了操作员工的健康，使得抛光操作方便、提高了工作效率，光滑处理组件包括安装于两组支架之间的处理槽，处理槽的内部设置有抛光板，抛光板的中部开设有若干组喷射孔，处理槽的顶端通过合页铰接有槽盖，槽盖的底端通过衔接座设置有两组液压杆二，且液压杆二的另一端安装于处理槽的内部；处理槽的一侧设置有电解液溢流管与电解液回流管，电解液溢流管与电解液回流管外侧均设置有开关阀，电解液溢流管的底端设置有电解液存储箱，且电解液回流管的一端贯穿至电解液存储箱的内部，抛光板的底端且贯穿处理槽设置有电解液输送管，且电解液输送管的一侧与电解液存储箱连接，处理槽的另一侧设置有直流电源。

6、进一步的，为了使得能够通过分光镜划分激光器发射的光束，形成参考光与金属原料的物光，并使用半导体器件接收两组光束获取检测数据实现对电能表金属原料的光滑检测，辅助组件包括安装于传输带顶端的两组衔接杆，衔接杆的顶端设置有两组分光镜，其中一组分光镜的一侧设置有激光器；辅助组件还包括安装于测试台顶端的半导体器件，半导体器件的一侧设置有相机。

7、进一步的，控制单元用于控制光滑处理检测装置的运行和监控，并负责接收和处理相机采集到的数据利用设定的模式进行电能表原料的表面光滑度检测；

8、控制单元包括监控预警单元、数据获取单元、数据接收单元、数字图像获取单元及光滑检测单元；

9、其中，监控预警单元、数据获取单元、数据接收单元、数字图像获取单元及光滑检测单元之间依次连接；

10、监控预警单元，用于监控控制光滑处理检测装置的整体运行，实时监测更改过程中的各项参数；

11、数据获取单元，用于收集相机采集到的图像数据对金属原料表面进行记录便于后续的比对，并通过分光镜进行光束获取；

12、数据接收单元，用于利用分光镜划分激光器发射的光束，形成参考光与金属原料的物光，并使用半导体器件接收两组光束获取检测数据；

13、数字图像获取单元，用于对半导体器件接收的检测数据进行处理得到激光数字全息图，并利用衍射理论获取金属原料的激光数字全息图的再现像图；

14、光滑检测单元，用于叠加激光数字全息图与再现像图得到干涉条纹，根据干涉条纹的变化判断金属表面的光滑度，并构建金属原料与光束之间的光滑关系模型获取粗糙位置完成光滑检测。

15、进一步的，数字图像获取单元包括数字全息图获取模块、数字全息图处理模块、数字全息图去噪模块及再现像图获取模块；

16、其中，数字全息图获取模块、数字全息图处理模块、数字全息图去噪模块及再现像图获取模块之间依次连接；

17、数字全息图获取模块，用于利用半导体器件接收激光器的反射信号转化为电信号进行采集，并通过数字全息图算法将激光反射信号转化为数字全息图；

18、数字全息图处理模块，用于对数字全息图的强度做二维变换获取全息图的频谱，并在空间域内对频谱进行衍射传播；

19、数字全息图去噪模块，用于利用退偏器模拟退偏性能对数字全息图进行偏光振处理，降低激光反射信号的相干程度，对数字全息图进行去噪；

20、再现像图获取模块，用于使用角谱衍射传播技术将数字全息图进行逆向反射传至物平面获得金属原料的再现图像。

21、进一步的，光滑检测单元包括干涉条纹获取模块、光滑度判断模块、关系模型构建模块及粗糙位置定位模块；

22、其中，干涉条纹获取模块、光滑度判断模块、关系模型构建模块及粗糙位置定位模块依次连接；

23、干涉条纹获取模块，用于叠加数字全息图与再现图像产生干涉条纹，干涉条纹表示金属原料表面的结构差异引起的光波相位变化；

24、光滑度判断模块，用于分析干涉条纹的分布、密度和形态判断金属原料表面的光滑度；

25、关系模型构建模块，用于根据干涉条纹与金属原料的对比建立关系模型描述金属原料的表面光滑度与激光照射产生的光学响应之间的关系；

26、粗糙位置定位模块，用于利用关系模型与成像定位算法对金属原料的粗糙区域进行定位。

27、进一步的，利用关系模型与成像定位算法对金属原料的粗糙区域进行定位包括：

28、利用关系模型对金属原料的表面进行特征提取判断粗糙位置的区域范围，预测粗糙度的分布位置；

29、根据成像定位算法引入定位系数判断分布位置内的重叠面积，并利用泰勒公式对重叠面积进行位置点跳数连续化；

30、遍历全部位置点的连续化距离，估算位置点的最小均方差估计粗糙区域的位置，并利用优化算法对粗糙点进行定位求解。

31、进一步的，遍历全部位置点的连续化距离，估算位置点的最小均方差估计粗糙区域的位置，并利用优化算法对粗糙点进行定位求解包括：

32、遍历全部位置点的跳数连续化并将位置信息与初始跳数值发送至关系模型内的所有位置点，关系模型接收位置点后将其跳数值增加预设数；

33、根据跳数值增加的结果获得位置点的最小跳数，并估算位置点到原始位置信息间的距离，判断位置点的平均单跳距离；

34、利用单跳距离计算位置点的最小均方差结果，并根据方差结果估计粗糙区域的位置，利用优化算法的公式求解粗糙点的定位。

35、本发明的有益效果为：

36、1、本发明结构简单，操作便捷，通过设置辅助组件，使得能够通过分光镜划分激光器发射的光束，形成参考光与金属原料的物光，并使用半导体器件接收两组光束获取检测数据实现对电能表金属原料的光滑检测。

37、2、本发明通过设置吊运组件，使得能够实现对金属原料的吊运，可以快速且准确地移动金属原料，进而能够大大提高加工和检测的效率，减少人工搬运金属原料的需求，降低劳动强度，避免因手动操作引起的错误与伤害，同时保证在移动抛光完成的金属原料时可以保持高度的精确度和一致性，提高操作的安全性和便捷性。

38、3、本发明通过设置光滑处理组件，使得能够实现利用电解抛光的技术对金属原料进行表面光滑抛光，在设定的电压下精确调节电解抛光电流，有效地改善金属表面的光滑度和光泽，减少或消除机械加工带来的微观裂纹和应力，同时在进行电解抛光时通过液压杆二驱动槽盖进行关闭形成封闭式的操作空间，实现减少刺激性气体的外泄、降低了噪音的目的，进而保障了操作员工的健康，使得抛光操作方便、提高了工作效率。

39、4、本发明通过设置控制单元，利用激光数字全息图和衍射理论获取金属原料的再现像图，极大提高了对金属表面光滑度的检测精度，并构建金属原料与光束之间的光滑关系模型，可以更准确地获取金属表面的粗糙位置，提高了检测的全面性和可靠性。