摘要：在干式变压器高压线圈的浇注过程中，内外模具的同心度和垂直度偏差较大会导致线圈结构不对称，影响电气参数一致性，甚至引发局部过热、电场畸变等问题。为此提出了一种干变线圈模具同心度与垂直度检测及调整算法，该算法利用高精度激光位移传感器获取模具与三维框架的相对位置，并通过测得的位置信息计算同心度与垂直度。随后采用梯度下降算法优化计算，精准求解同心度与垂直度偏差。计算完成后，单片机生成调节指令，并通过步进电机驱动推杆调整模具位置，使其达到所需精度。系统实时显示检测数据，并结合闭环反馈控制，提高调整精度和稳定性。此外，该系统能够自动记录检测数据，支持多次测量数据的趋势分析，以优化调整策略。实验结果表明，该算法运行稳定，调整精度高，同心度误差控制在2mm以内，垂直度误差小于1.5°。该方法相较于粒子群优化算法与遗传算法计算效率更高，同心度偏差为20mm的条件下优化时间仅需11.2s，适用于实时检测与在线调整，可有效提升干变线圈的制造精度和一致性，并减少人工干预，提高生产的自动化程度。
文章目录
0 引 言
1 干变线圈模具参数检测系统设计
1.1 检测系统模型
1.2 参数检测与调整过程
2 基于梯度下降法的检测系统算法设计
2.1 同心度优化算法设计
2.2 垂直度解算算法设计
2.3 梯度下降法适用性分析
3 检测系统平台软硬件设计
3.1 位移传感器模块
3.2 数据处理模块
3.3 电机控制模块
3.4 显示面板
3.5 电源管理模块
3.6 检测系统工作流程
4 系统测试
5 结 论
