一种基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法、装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及数据分析技术，揭露了一种基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法，包括：根据预设的拉力传感器、交流伺服电机和通信系统构建试验机硬件模块，并利用试验机硬件模块中的通信系统与试验机软件模块进行结合，得到拉力试验机；利用拉力试验机对目标材料进行测试处理，得到拉力测试数据集；剔除拉力测试数据集中的坏点测试数据，得到标准测试数据集，利用形心计算公式计算出所述标准测试数据集对应的目标材料的材料形心；利用凸包算法提取出目标材料的截面弦线，根据截面弦线和材料形心计算得到目标材料对应的拉力弯曲度结果。本发明专利技术还提出一种基于拉力试验机的拉力弯曲度分析装置。本发明专利技术可以解决拉力弯曲度分析的准确度较低的问题。较低的问题。较低的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法、装置


[0001]本专利技术涉及数据分析
，尤其涉及一种基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法、装置。

技术介绍

[0002]随着经济社会的发展以及对不同材料需求的快速增长，不同的材料在城市配电网或者其他部分的应用也日益广泛。但是各种各样的材料，例如电缆或者陶芯在运行过程中保证材料的良好程度是安全使用的关键，因此，有效的检测各种材料在使用前或者使用过程中的拉力弯曲度成为一个亟待解决的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法、装置，其主要目的在于解决拉力弯曲度分析的准确度较低的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供的一种基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法，包括：
[0005]根据预设的拉力传感器、交流伺服电机和通信系统构建试验机硬件模块，并利用所述试验机硬件模块中的通信系统与试验机软件模块进行结合，得到拉力试验机；
[0006]利用所述拉力试验机对预设目标材料进行测试处理，得到拉力测试数据集；
[0007]剔除所述拉力测试数据集中的坏点测试数据，得到标准测试数据集，并利用预设的形心计算公式计算出所述标准测试数据集对应的目标材料的材料形心，其中，所述预设的形心计算公式为：
[0008][0009]其中，p
f
为所述标准测试数据集对应的目标材料的材料形心，p
c
为所述参考测试子集的加权形心，L为所述标准测试数据集构成的被测曲线的周长，j表示第j个所述标准测试数据；
[0010]利用凸包算法提取出所述目标材料的截面弦线，根据所述截面弦线和所述材料形心计算得到所述目标材料对应的拉力弯曲度结果。
[0011]可选地，所述利用预设的形心计算公式计算出所述标准测试数据集对应的目标材料的材料形心，包括：
[0012]根据预设的划分原则将所述标准测试数据集划分为多组测试子集；
[0013]利用预设的极角计算公式分别计算出多组所述测试子集对应的极角值，并根据所述极角值从小到大对所述测试子集进行排序处理，得到数据排行榜；
[0014]筛选出所述数据排行榜中符合预设参考阈值的测试子集作为参考测试子集，并求得所述参考测试子集的加权形心；
[0015]根据所述形心计算公式和所述加权形心计算得到所述标准测试数据集对应的目标材料的材料形心。
[0016]可选地，所述利用预设的极角计算公式分别计算出多组所述测试子集对应的极角值之前，所述方法还包括：
[0017]利用预设的均值形心公式计算出所述测试子集的均值形心。
[0018]可选地，所述预设的均值形心公式为：
[0019][0020][0021]其中，为所述均值形心中的横向均值形心，为所述均值形心中的纵向均值形心，n为所述测试子集中的数据总数，s为多组所述测试子集的组数，x
i
为所述测试子集中的第i个横向测试数据，y
i
为所述测试子集中的第i个纵向测试数据。
[0022]可选地，所述预设的极角计算公式为：
[0023][0024]其中，θ为所述极角值，为所述均值形心中的横向均值形心，为所述均值形心中的纵向均值形心，x
i
为所述测试子集中的第i个横向测试数据，y
i
为所述测试子集中的第i个纵向测试数据，π为圆周率，arctan为反三角函数。
[0025]可选地，所述求得所述参考测试子集的加权形心，包括：
[0026]选取所述参考测试子集中的任意两个数据点，并计算所述任意两个数据点之间的欧氏距离；
[0027]将所述参考测试子集中的数据点和所述欧式距离输入至预设的加权形心计算公式中，得到所述参考测试子集的加权形心。
[0028]可选地，所述加权形心计算公式为：
[0029][0030]其中，p
c
为所述参考测试子集的加权形心，p
i
为第i个数据点，p
i+1
为第i+1个数据点，d
i
为任意两个数据点之间的欧氏距离。
[0031]可选地，所述利用凸包算法提取出所述目标材料的截面弦线，包括：
[0032]获取所述目标材料对应的材料截面数据集，并删除所述材料截面数据集中的噪声数据，得到标准截面数据集；
[0033]搜索得到所述标准截面数据集中的多个截面极值点，根据多个所述截面极值点构建得到极值点四边形；
[0034]删除所述极值点四边形内部的数据点，并采用预设的扫描算法扫描得到所述目标材料的凸包；
[0035]识别所述凸包中的多个凸包点，并将多个凸包点中距离最大的两个凸包点进行连线处理，得到所述目标材料的截面弦线。
[0036]可选地，所述根据所述截面弦线和所述材料形心计算得到所述目标材料对应的拉力弯曲度结果，包括：
[0037]将所述材料形心至预设材料根截面之间连线直线的距离作为第一弯曲值；
[0038]将所述截面弦线与预设参考弦线之间的角度差作为第二弯曲值；
[0039]当所述第一弯曲值与所述第二弯曲值均满足评估条件时，将所述拉力弯曲度结果输出为弯曲度强度为高等强度；
[0040]当所述第一弯曲值或者所述第二弯曲值满足评估条件时，将所述拉力弯曲度结果输出为中等强度；
[0041]当所述第一弯曲值与所述第二弯曲值均不满足评估条件时，将所述拉力弯曲度结果输出为低等强度。
[0042]为了解决上述问题，本专利技术还提供一种基于拉力试验机的拉力弯曲度分析装置，所述装置包括：
[0043]模块结合模块，用于根据预设的拉力传感器、交流伺服电机和通信系统构建试验机硬件模块，并利用所述试验机硬件模块中的通信系统与试验机软件模块进行结合，得到拉力试验机；
[0044]数据测试模块，用于利用所述拉力试验机对预设目标材料进行测试处理，得到拉力测试数据集；
[0045]形心计算模块，用于剔除所述拉力测试数据集中的坏点测试数据，得到标准测试数据集，并利用预设的形心计算公式计算出所述标准测试数据集对应的目标材料的材料形心；
[0046]结果生成模块，用于利用凸包算法提取出所述目标材料的截面弦线，根据所述截面弦线和所述材料形心计算得到所述目标材料对应的拉力弯曲度结果。
[0047]本专利技术实施例中，通过构建拉力试验机并利用所述拉力试验机对预设目标材料进行测试处理，得到拉力测试数据集，提高了数据获取的效率，并剔除所述拉力测试数据集中的坏点测试数据，得到标准测试数据集，保证保准测试数据集中数据的准确性。利用预设的形心计算公式计算出所述标准测试数据集对应的目标材料的材料形心，并利用凸包算法提取出所述目标材料的截面弦线，根据所述截面弦线和所述材料形心计算得到所述目标材料对应的拉力弯曲度结果，使得得到的拉力弯曲度结果更加准确。因此本专利技术提出的基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法、装置、电子设备及计算机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法，其特征在于，所述方法包括：根据预设的拉力传感器、交流伺服电机和通信系统构建试验机硬件模块，并利用所述试验机硬件模块中的通信系统与试验机软件模块进行结合，得到拉力试验机；利用所述拉力试验机对预设目标材料进行测试处理，得到拉力测试数据集；剔除所述拉力测试数据集中的坏点测试数据，得到标准测试数据集，并利用预设的形心计算公式计算出所述标准测试数据集对应的目标材料的材料形心，其中，所述预设的形心计算公式为：其中，p
f
为所述标准测试数据集对应的目标材料的材料形心，p
c
为所述参考测试子集的加权形心，L为所述标准测试数据集构成的被测曲线的周长，j表示第j个所述标准测试数据；利用凸包算法提取出所述目标材料的截面弦线，根据所述截面弦线和所述材料形心计算得到所述目标材料对应的拉力弯曲度结果。2.如权利要求1所述的基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法，其特征在于，所述利用预设的形心计算公式计算出所述标准测试数据集对应的目标材料的材料形心，包括：根据预设的划分原则将所述标准测试数据集划分为多组测试子集；利用预设的极角计算公式分别计算出多组所述测试子集对应的极角值，并根据所述极角值从小到大对所述测试子集进行排序处理，得到数据排行榜；筛选出所述数据排行榜中符合预设参考阈值的测试子集作为参考测试子集，并求得所述参考测试子集的加权形心；根据所述形心计算公式和所述加权形心计算得到所述标准测试数据集对应的目标材料的材料形心。3.如权利要求2所述的基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法，其特征在于，所述利用预设的极角计算公式分别计算出多组所述测试子集对应的极角值之前，所述方法还包括：利用预设的均值形心公式计算出所述测试子集的均值形心。4.如权利要求3所述的基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法，其特征在于，所述预设的均值形心公式为：的均值形心公式为：其中，为所述均值形心中的横向均值形心，为所述均值形心中的纵向均值形心，n为所述测试子集中的数据总数，s为多组所述测试子集的组数，x
i
为所述测试子集中的第i个横向测试数据，y
i
为所述测试子集中的第i个纵向测试数据。5.如权利要求1所述的基于拉力试验机的拉力弯曲度分析方法，其特征在于，所述预设的极角计算公式为：
其中，θ为所述极角值，为所述均值形心中的横向均值形心，为所述均值形心中的纵向均值形心，x
i
为所述测试子集中的第i个横向测试数据，y
i
为所述测试子集中的第i个纵向测试数据，π为圆周率，arctan为反三角函数。6.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄初期，邓维，
申请(专利权)人：东莞市赛测试验设备有限公司，
类型：发明
国别省市：