椭圆度测量系统工作原理
对于椭圆度的测量可以利用直接或间接方法来测量。3喷标喷头位置调整松开安装了喷嘴装置的锁紧手柄，当测杆上刻尺标记指针位置指向被测钢管直径对应尺寸位置时，锁紧手柄，即完成测杆传感器的调整工作（如图8所示）。传统的测量方法如利用长度测量工具等，测量工具本身存在误差，再加上读取测量结果的人为误差，所以在测量精度上存在着明显不足。本研究中在椭圆度测量臂上安装的对射传感器检测到钢管管端后，测量臂开始360°旋转，在旋转过程中，测量臂上的激光传感器进行相对位置数据的实时测量，每隔0.5°采集1次相对位置数据，将测量结果传输到数据采集单元中，由数据采集单元将结果传输至工控机中；两管端测量硬件和原理相同，测量臂旋转1圈，记录相对位置数据720次，工控机内测量软件将数据进行分析编写，得出椭圆度和周长数据值，并描绘出椭圆度测量图形。
钢管椭圆度测量仪功能如图2所示。（4）夹具设计不当，或夹紧力太大，尤其是薄壁零件，珩磨后零件产生变形，造成椭圆度。图中工控机连接数据采集单元A和B，完成管径数据测试和记录；连接MES服务器，将测量结果实时上传至MES服务器中，并将测量结果由服务器回传至称重测长记录输入功能界面；连接采控板A和B，完成测量臂的旋转和激光传感器触发数据采集等控制功能。
背景技术
石油天然的气体管线有几十公里的，也有几百上千公里，这么长的管线是由多根钢管收尾焊接而成，由于各钢管的端部的形状不一，因此，在钢管对接的过程中，需要对钢管端部的椭圆度进行测量，以保证对接效果。
现有技术中，钢管椭圆度的检测方法包括使用卡尺、米尺或者手持激光测距仪检测，但是这几种方法中，检测工具的体积较大，使用较为不便，且可操作性差，如在使用卡尺检测时，体积较大的卡尺由于较重容易倾斜，造成数据测量不准确；米尺的测量精度较差；手持激光测距仪的精度虽可以满足，但是仅能测机组数据，无法测量整个圆，很难找到长轴和短轴的准确位置。例如：有一个圆柱，被截得到一个截面，下面证明它是一个椭圆（用上面的定义）：将两个半径与圆柱半径相等的半球从圆柱两端向中间挤压，它们碰到截面的时候停止，那么会得到两个公共点，显然他们是截面与球的切点。三种检测方法所用的检测工具检测效率较低，因此，能够准确、快速的检测钢管的椭圆度对本领域的技术人员来说是需要解开技术问题。
椭圆度公式
椭圆的面积公式
S=π(圆周率)×a×b(其中a,b分别是椭圆的长半轴,短半轴的长).
或S=π(圆周率)×A×B/4(其中A,B分别是椭圆的长轴,短轴的长).
椭圆的周长公式
椭圆周长没有公式，有积分式或无限项展开式。
椭圆周长(L)的计算要用到积分或无穷级数的求和。如
L = 4a * sqrt(1-e^sin^t)的(0 - pi/2)积分, 其中a为椭圆长轴,e为离心率
椭圆的离心率公式
e=c/a
椭圆的准线方程
x= -a^2/C
椭圆焦半径公式
椭圆过右焦点的半径r=a-ex
过左焦点的半径r=a ex
标准方程
高中课本在平面直角坐标系中，用方程描述了椭圆，椭圆的标准方程为：x^2/a^2 y^2/b^2=1
其中agt;0，bgt;0。椭圆度误差的测量方法很简单，可根据精度要求，选用不同的长度量仪进行测量。a、b中较大者为椭圆长半轴长，较短者为短半轴长（椭圆有两条对称轴，对称轴被椭圆所截，有两条线段，它们分别叫椭圆的长半轴和短半轴）当agt;b时，焦点在x轴上，焦距为2*(a^2-b^2)^0.5，准线方程是x=a^2/c和x=-a^2/c
椭圆的面积是πab。椭圆可以看作圆在某方向上的拉伸，它的参数方程是：x=acosθ ， y=bsinθ
北京赛诚工控科技有限责任公司成立于2003年，是***从事制管行业自动化控制产品设计和开发的高新技术企业。
公司***致力于制管行业非标准成套设备的研发。目前公司主要产品有激光自动跟踪系统、超声波探伤系统、钢管椭圆度等外观检测系统、焊缝自动修磨系统等。公司的产品已经在多家企业中得到应用，产品现场适用性好，使用稳定可靠。
