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石油管包括油井管和油气输送管两大类，在石油厂工业中占有重要的地位和作用。螺纹连接部位是油井管柱最薄弱的环节，其质量低劣将导致脱扣、泄露、粘扣等失效事故，甚至导致恶性事故，造成重大经济损失和严重后果，石油管螺纹的质量、性能和油、气井的安全可靠性和使用寿命密切相关，加强石油管螺纹的质量控制具有重要的工程意义。论文在分析石油管螺纹检测技术的现状和发展趋势的基础上，将先进的计算机控制技术和三维扫描测量技术相结合，提出了一种新的石油管螺纹自动测量方案。论文简述了所采用的石油管螺纹自动测量方法及检测装置的组成，在对以DSP(数字信号处理)为核心的多轴运动控制器和控制策略研究的基础上，构建了“PC机+运动控制器”的开放式数字控制系统。论述了扫描测头的基本控制算法——点位探测法，并在此基础上对连续扫描控制算法进行了研究，基本解决了石油管螺纹的自动测量问题。论文建立了石油管螺纹测量数学模型和评价方法，实现了螺纹中径、锥度和螺距等参数的自动测量与评价，并按照“ISO测量不确定度评定指南”进行了测量不确定度评定和验证。同时，结合大量实验数据对螺纹紧密距和中径测量的相关性进行了分析，阐明了对螺纹中径进行直接测量的必要性。本课题的研究成果对于油井管特殊螺纹检测和计量溯源也具有重要的指导意义。