全站仪辊系平行度测量的数据处理方法

　　现代工业测量中，大多都是为了获取设备之间的空间状态和位置关系，例如设备或者设备之间的直线度、平面度、垂直度等。在所有的设备状态中，越来越多的用户尤为关注设备的平行度，因为现在大型工艺装备都是长长的流水线，流水线上辊系之间的平行度决定了工业产品的质量，设备平行度的高低直接影响了工业产品的合格率。例如在钢铁行业中的冷轧产品，如果其生产流水线上的辊系平行度不满足设计要求，就容易使钢卷起皱，直接影响产品的质量。在造纸行业中也存在同样的问题，如果设备上的辊系平行度没有满足设计要求，会使生产出的纸张粗糙且易断裂。

　　因此不论是轻工业还是重工业，大流水线辊系之间的平行度是至关重要的。设备运行一段时间后，原本良好的辊系之间的平行度会有所偏移，此时就要测量出偏移量以便进行调整，因此辊系平行度测量在现代工业测量领域内异军突起，被越来越多的生产管理人员和技术人员所关注。

　　全站仪以其灵活、速度快自动化程度高而闻名于世，是目前进行辊系平行度测量的设备，所以辊系平行度测量的方法都是围绕着全站仪进行研制和开发的，但各种方法其基本原理大同小异，这就决定了辊系测量技术的数据处理方法也是一样的，本文基于全站仪的辊系测量的方法，分析并得出了辊系测量的平行度的数据处理及计算方法。

　　1基于全站仪的辊系平行度测量方法

　　对于某条生产线，选取其中的两个辊系为测量对象，如图1所示。从图1中可看出，辊系之间的平行度其实就是它们旋转轴(法线)的平行度，但是对于具体的一个辊系，很难精确地在辊系的两端标定出旋转轴，因此无法直接测量其旋转轴来得到平行度，即使通过一定的手段和方法进行标定，也很难满足精度要求。而且，辊子的旋 转法线是其在旋转过程中虚拟的一条线，简单地以辊子两面圆的中心的连线作为辊系的旋转法线是不严谨的，这样测量的结果不能客观地反映辊子在运动过程中真实状态。

　　在辊子旋转的过程中，都有一个与旋转法线垂直的法面，如图1所示。

　　从图1可看出，可以把法线的平行关系转换为法面的平行关系，也就是旋转法面的平行度就代替了旋转法线的平行度，确定旋转法面比确定旋转法线容易的多，直接在法面任意测量3个点就可以确定该法面。在测量的过程中，任意在辊面上或者通过特殊装置确定法面的上3个或3 个以上的点，根据这些点就可以确定出该辊子旋转的法面，因此辊系的平行度测量可以通过测量辊系的旋转法面来反映出来，从而把问题进行了简化。我们把用3个点拟合旋转法面的方法称为三点法，把3个以上的点拟合旋转法面的方法称为多点法，下面给出其计算方法。