Введение
Глава 1 Анализ существующих методов и средств поверки как части автоматизированного производства щитовых электроизмерительных приборов 18
1.1 Общая характеристика комплексно-автоматизированного производства щитовых электроизмерительных приборов 18
1.2 Определение требований к методам и средствам автоматизации поверки 27
1.3 Анализ существующих средств автоматизации поверки щитовых электроизмерительных приборов 31
1.3.1 Средства задания образцовых значений сигналов 31
1.3.2 Средства считывания показаний 34
1.4 Определение технических требований к устройству оптического считывания показаний 56
1.5. Результаты и выводы 64
Глава 2 Разработка имитационной модели системы автоматизации поверки измерительных приборов 68
2.1 Назначение модели системы автоматизации поверки 68
2.2 Описание системы автоматизации поверки как объекта моделирования 72
2.3 Проверка модели системы автоматизации поверки 97
2.4 Результаты и выводы 108
Глава 3 Автоматизация определения показаний щитовых электро измерительных приборов с плоской шкалой 111
3.1 Задача алгоритмического определения показаний в системе ав томатизации поверки 1 11
3.2 Разработка технологии и алгоритмов предварительной обработ ки изображений 117
3.2.1 Анализ изображений 117
3.2.2 Сегментация изображений 122
3.2.3 Контрастирование изображений 129
3.2.4 Бинаризация изображений 132
3.2.5 Фильтрация изображений 135
3.2.6 Вектор параметров технологии предварительной обра-ботки 140
3.3 Разработка технологии и алгоритмов определения показаний 142
приборов с плоской шкалой
3.3.1 Общая технология определения показаний 142
3.3.2 Поиск и определение координат крайних отметок 148
3.3.3 Вычисление координат центра шкалы 150
3.3.4 Определение траекторий поиска отметок шкалы и стрелки 152
3.3.5 Поиск и определение угловых положений отметок шкалы и стрелки 154
3.3.6 Определение показания и погрешности поверяемого прибора 156
3.3.7 Вектор параметров технологии определения показаний 157
3.4 Анализ погрешностей определения показаний приборов с пло ской шкалой и разработка алгоритмов их коррекции 158
3.4.1 Погрешности, возникающие при получении оцифрованно го изображения с показаниями прибора с плоской шкалой 159
3.4.2. Погрешности, обусловленные алгоритмами определения показаний прибора с плоской шкалой 170
3.5 Результаты и выводы 180
Глава 4 Автоматизация определения показании щитовых электроиз мерительных приборов профильного типа 184
4.1 Особенности приборов профильного типа как объектов автоматизации поверки 184
4.2 Разработка технологии и алгоритмов предварительной обработки изображений с показаниями профильных приборов 190
4.3 Алгоритм определения показаний профильных приборов 197
4.4 Анализ погрешностей определения показаний профильных приборов и разработка алгоритмов их коррекции 200
4.4.1 Погрешности, возникающие при получении оцифрованно- . го изображения с показаниями профильного прибора 200
4.4.2 Погрешности, обусловленные алгоритмами определения показаний профильного прибора 205
4.5 Результаты и выводы 207
Глава 5 Способы автоматизации поверки щитовых электроизмери тельных приборов в динамическом режиме 209
5.1 Динамический режим работы щитовых электроизмерительных приборов 209
5.2 Метод определения динамических характеристик щитового электроизмерительного прибора 217
5.3 Способ автоматизации поверки с расчетным исключением динамической погрешности 228
5.4 Оптическое считывание показаний при поверке в динамическом режиме 235
5.5 Способ автоматизации поверки с использованием интерполяции показаний 242
5.6 Результаты и выводы 254
Глава 6 Разработка и исследование обучающихся систем автоматиза ции поверки 256
6.1 Задачи обучения в системе автоматизации поверки 256
6.2 Метод автоматизации поверки с использованием искусственных нейронных сетей 261
6.3 Проверка работоспособности метода автоматизации поверки с использованием искусственных нейронных сетей 267
6.4 Методика формирования обучающей выборки 282
6.5 Результаты и выводы 285
Глава 7 Автоматизация контроля и поверки щитовых приборов с цифровой индикацией показаний 287
7.1 Определение режимов оптического считывания показаний приборов с цифровой индикацией 287
7.2 Предварительная обработка изображений цифровых индикаторов 293
7.3 Алгоритм определения показаний приборов с цифровой индикацией 298
7.4 Определение показаний приборов с цифровой индикацией с ис- 300
пользованием искусственных нейронных сетей
7.5 Результаты и выводы 306
Глава 8 Реализация и использование систем автоматизации поверки щитовых электроизмерительных приборов 308
8.1 Реализация системы автоматизации поверки 308
8.2 Метрологическая аттестация системы автоматизации поверки 320
8.3 Автоматическая настройка системы автоматизации поверки на тип поверяемого прибора 331
8.4 Результаты и выводы 338
Заключение 340
Список литературы 346
Приложения 368
