作为水泥行业生产的核心生产设备,水泥回转窑的运转状况和各项性能指标直接影响着企业的经济效益。回转窑在正常工作情况下,筒体通过轮带将其重量全部传递给托轮支撑,轮带与托轮发生接触,并在摩擦力作用下带动托轮转动。轮带的机械破坏和空间位置的变动不仅会给企业带来巨大的经济损失,甚至可能造成严重的生产事故。在实际生产中,轮带不是在做定心的旋转运动,而是要产生一定的偏摆,轮带的摆动使得轮带中心点处于一个动态的位置,也间接反映了筒体轴线的弯曲变形。轮带的摆动给托轮施加一个冲击载荷,加快了轮带的磨损与破坏。大齿圈带动筒体转动,大齿圈的径向跳动会使整个回转窑发生振动和产生噪声,严重情况下导致大齿圈轮齿剧烈磨损或破坏。因此,对轮带偏摆和大齿圈径向跳动进行检测,不仅可以帮助设备维护者正确的判断轮带和大齿圈的工作状态,而且可以预防各种重大事故的发生。通过研读国内外水泥回转窑设备的维护现状,了解到现有的轮带偏摆和大齿圈径向跳动测量方法还存在诸多不足,因而有必要引入新的测量技术去研究一种测量精度高、操作简单、安全可靠,应用面广的新的回转窑轮带偏摆和大齿圈径向跳动测量系统。本文在分析已有的轮带偏摆和大齿圈径向跳动测量方法基础上,提出了一种全新的测量方法—机器视觉测量方法,简称照相法,并解决了照相法测量的关键技术、辅助机械结构和视觉图像数据处理软件等。其主要原理是通过相机采集被测物体的图像数据,再利用计算机、LabVIEW软件和视觉处理模块IMAQ Vision来分析、处理获取的图像数据,最后计算提取测量结果。在本文中,分别分析了轮带偏摆和大齿圈径向跳动测量的意义和各自已有的几种测量方法,通过综合比较不同测量方法的优缺点,最终分别指导轮带偏摆和大齿圈径向跳动测量原理及方法的确定。首先分别介绍了照相法测量系统的关键技术,而后,对一种新兴的测量技术—机器视觉测量技术进行了介绍。最后,使用LabVIEW软件及IMAQ Vision视觉处理包分别编写轮带偏摆和大齿圈径向跳动视觉测量系统,它能自动采集目标图像数据,并进行一定的分析处理,通过特征提取与计算功能得出测量结果,并在显示面板以多种方式实时显示出来,同时也能对测量结果进行保存。