炭素阳极高度的测量系统的研究,对于提高电解铝行业生产自动化水平具有重要意义。目前基于激光测距的阳极测高系统,采用激光测距装置对阳极进行扫描与定位,实现阳极高度的非接触式测量。该系统在测量过程中,存在着测量装置易受被测物高温辐射干扰测量方法依赖阳极底面平整度的问题,测量精度有限。针对以上问题,本文研究了基于激光测距的阳极测高系统。设计了系统测量装置,改进了测量方法,以提高测量精度。在此基础上实现了阳极高度的测量,完成了系统设计与测试。论文的主要研究内容和结论如下:针对一般激光测距装置易受被测物高温辐射影响的问题,本文采用直射式激光三角法设计了高温激光测距装置。基于硬件滤波的方式,采用绿色激光光源加窄带滤光片,滤除被测物高温产生的红外辐射和其他环境光的干扰。通过建立激光测距装置的近似距离模型,对测距装置的设计参数进行修正,提高了装置的测量准确度。测量实验结果表明,激光测量装置测量高温阳极炭块和常温阳极炭块重复测量精度分别为0.5375mm和0.4853mm针对阳极倾斜、底面不平整等因素导致底面定位误差较大的问题。本文研究了基于阳极轮廓重构的底面中心定位方法。首先,将距离数据和高度数据进行预处理,经过数据融合与坐标转换,实现阳极的轮廓重构;然后提取杆件数据,拟合杆件侧面方程,间接计算阳极轴线位置;基于阳极轴线位置提取底面数据,计算底面中心位置。测量实验表明,该方法对高温阳极测量重复精度为1.9mm最后设计了硬件系统和软件模块,实现了基于激光测距的阳极测高系统,并用于工业现场实际测试。实验结果表明,该系统较好的实现基本测量功能与计算功能,测量误差为±10.8mm