[发明专利]低温绝缘超导电缆径向分析系统及方法

说明书

本发明涉及一种低温绝缘超导电缆径向分析系统，包括：定向切割设备，用于采用与待检测的低温绝缘超导电缆的走向方向垂直的切割方向截取待检测的低温绝缘超导电缆的一段，所述低温为液氮温区；分布判断设备，用于在接收到的末次处理图像中识别第一参考像素和第二参考像素之间最短曲线经过的像素的数量以作为间距像素数量，以在所述间距像素数量小于等于设定数量限量时，发出径向等距信号。本发明还涉及一种低温绝缘超导电缆径向分析方法。本发明的低温绝缘超导电缆径向分析系统及方法结构简单、方便实用。由于采用了基于针对性的视觉定位机制，从而实现了对当前检验批次的低温绝缘超导电缆的内部各层部件的布局均匀程度的有效判断。

技术领域

本发明涉及超导电缆领域，尤其涉及一种低温绝缘超导电缆径向分析系统及方法。

背景技术

按绝缘方式不同，超导电缆可分为常温绝缘超导电缆和低温绝缘超导电缆。常温绝缘超导电缆的电绝缘层是处在电缆低温容器外的常温区，它可以采用常规电缆的电绝缘材料和技术，低温绝缘超导电缆的电绝缘层是直接包裹在导体上，并与导体一起处在低温区，这样电缆尺寸将更紧凑。为了防止电缆载流时产生磁场对周围环境的影响，通常在绝缘层外还加有屏蔽层。

超导电缆主要由电缆本体、终端以及低温制冷装置组成。超导电缆本体包括电缆芯、电绝缘和低温容器，电缆芯是由超导体组成，它装在维持电缆芯所需低温的低温容器管中，低温容器管两端与终端相连。电缆芯的超导带在终端通过电流引线与外部电源或负载相联接。对低温绝缘超导电缆，电绝缘包在导体层外侧，与导体层同处低温环境中。

当前，对于低温绝缘超导电缆而言，其内部由外到内依次由低温容器层、绝缘层和导体层构成，所述低温为液氮温区，低温容器层、绝缘层和导体层各层分布的均匀程度直接决定了低温绝缘超导电缆的传导质量，然而，当前的人工随机检测模式明显无法满足高精度的检测要求。

发明内容

为了解决现有技术中的技术问题，本发明提供了一种低温绝缘超导电缆径向分析系统及方法，能够基于针对性的视觉定位机制对当前检验批次的低温绝缘超导电缆的内部各层部件的布局均匀程度进行高精度判断，从而在在减少检验人力的同时，保证检测结果的可靠性。

为此，本发明至少需要具备以下几处关键的发明点：

(1)基于待检测的低温绝缘超导电缆中各层部件的不同颜色成像特征对待检测的低温绝缘超导电缆中各层部件进行视觉检测和视觉定位，以获得绝缘层和导体层各自分布区域的中心位置的像素以分别作为第一参考像素和第二参考像素；

(2)识别第一参考像素和第二参考像素之间最短曲线经过的像素的数量以作为间距像素数量，并在识别到的间距像素数量小于等于设定数量限量时，发出判断低温绝缘超导电缆径向分布均匀的径向等距信号。

根据本发明的一方面，提供了一种低温绝缘超导电缆径向分析系统，所述系统包括：

定向切割设备，用于采用与待检测的低温绝缘超导电缆的走向方向垂直的切割方向截取待检测的低温绝缘超导电缆的一段，所述待检测的低温绝缘超导电缆由外到内依次由低温容器层、绝缘层和导体层构成，所述低温为液氮温区；

截面采集机构，与所述定向切割设备连接，用于在所述定向切割设备完成一次切割动作后，对截取的一段低温绝缘超导电缆的截面执行图像信号采集动作，以获得对应的超导截面图像；

初次处理设备，与所述截面采集机构连接，用于对接收到的超导截面图像执行仿射变换处理，以获得对应的初次处理图像；

二次处理设备，与所述初次处理设备连接，用于对接收到的初次处理图像执行引导滤波处理，以获得对应的二次处理图像；

末次处理设备，与所述二次处理设备连接，用于对接收到的二次处理图像执行基于空域微分法的图像内容锐化处理，以获得对应的末次处理图像；