随着交通运输、航空航天等产业的发展,市场对大型挤压制品需求量越来越大,挤压机的发展也日趋大型化。大型挤压机由于其本体结构和工作环境的特殊性,长时间运行后会造成导轨与支撑垫之间摩擦磨损严重、挤压筒与模具及挤压轴中心不对中,再加上工作过程中剧烈振动、冲击的影响,挤压中心就会发生偏移。偏心挤压不仅直接影响挤压材的质量,加剧机体的磨损,减少机体寿命,甚至可能造成事故隐患。125MN挤压机作为我国目前最大吨位的挤压机,其挤压中心检测仍采用人工测量计算法。为实现其在线自动监测,本文进行了以下几个方面的设计和研究:1、在分析常见光电位移检测方法的基础上,融合激光技术和图像处理技术,采用分光法,设计了125MN挤压机挤压中心在线监测系统。系统具有监测距离远、监测点数多、监测范围大、监测精度高和非接触、间接监测的特点,可同时对穿孔横梁、穿孔动梁、固定横梁、活动横梁和挤压容室进行在线监测,基本实现预定目标;2、对整个系统的误差进行了理论分析和试验研究。分析了系统误差的来源和大小;建立了系统误差分析模型,为系统标定与静态误差修正提供了理论依据。设计了三个试验,分析了监测距离、干扰光源、大气湍流对检测精度的影响;3、建立了一套完整的数据处理体系。由于直接测量结果中存在有粗大误差及噪声,故对测试数据进行处理也是提高检测精度的重要手段。通过对各种数据处理方法的比较,最终确立了“分段检验法对数据的平稳性进行检验→改进的53H法对粗大误差进行剔除→7点加权移动平均法进行平滑滤波→sqtwolog准则下选用db1小波进行给定阈值消噪”的数据处理流程,大幅度提高了测量精度。