Оценка интенсивности вибрации на основе анализа изображения тестового объекта круглой формы
с вибрационным размытием 

Алексей Валерьевич Григорьев, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры конструирования и производства радиоаппаратуры, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40) , a_grigorev@mail.ru

Актуальность и цели. Вибрационный сигнал несет массу информации о состоянии и внутренней структуре как источника, так и приемника этого сигнала. Это обстоятельство создает предпосылки для качественного рывка в области контроля состояния и прогнозирования катастроф как техногенного, так и природного характера. Целью данной публикации является обоснование оценки интенсивности вибрации на основе анализа изображения тестового объекта круглой формы с вибрационным размытием. Материалы и методы. Для измерения интенсивности вибраций применялись бесконтактные методы на основе анализа изображения тестового объекта круглой формы с вибрационным размытием. Для обработки и предметного анализа видеопотоков применялись как методы структурного анализа, так и методы математической статистики. Результаты и выводы. Показано, что существует подход к измерению вибраций, не имеющий верхней предельной частоты измеряемой вибрации. При реализации этого подхода оценка параметров вибрации осуществляется на основе анализа изображения круглой метки с вибрационным размытием. Сформулирован и обоснован критерий оценки общего уровня вибрации при произвольной траектории вибрационного перемещения исследуемого элемента поверхности объекта контроля. Представлена и описана эквивалентная схема замещения реального вибрационного процесса. Представлена и описана модель формирования дизъюнктивного и конъюнктивного следов вибрационного размытия изображения круглой метки. Из принципа подобия изображения его оригиналу доказано, что эквивалентная амплитуда вибрационного перемещения прямо пропорциональна относительному вибрационному приращению площади изображения круглой метки. Приведена и обоснована схема калибровки системы измерения общего уровня вибрации на основе сравнительного анализа изображений круглой метки с вибрационным размытием и без такового при произвольном пороге бинаризации.  

Ключевые слова

вибрация, изображение, тестовый объект, круглая метка, калибровка, общий уровень вибрации, обработка, анализ, бинаризация 

 Скачать статью в формате PDF

Для цитирования:

Григорьев А. В. Оценка интенсивности вибрации на основе анализа изображения тестового объекта круглой формы с вибрационным размытием // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. 2022. № 3. С. 5–14. doi:10.21685/2072-3059-2022-3-1