水泥回转窑是水泥生产中的核心设备,它长期在重载、高温的情况下工作。作为关键性的设备,回转窑正常运转对水泥生产有着重要意义。回转窑的窑内砌有一层耐火砖,用于隔热作用。窑在长期的生产过程中,其耐火砖由于不断受到原料的磨损而变薄,或者由于窑中心线的不平直而使筒体受到应力作用使耐火砖发生脱落的现象而引发“红窑”事故,如不及时发现,会筒体会被烧穿引发更大的生产事故。如果发生此类事故,水泥厂家需要停窑做相关的修复工作,这对水泥厂会带来重大经济损失,因此,保证回转窑的正常运作,对于生产厂商的生产状况、经济效益和生产成本是非常重要的,具有重大的经济意义。要防止此类事故,我们需要一套能够检测筒体变形的仪器,即椭圆度测量仪,通过此仪器可以测量筒体变形量,并计算椭圆度大小,根据椭圆度大小我们可以判断筒体刚度情况及其内部耐火砖是否变薄而发生脱落现象。以便提醒水泥厂决定采取相应的修理措施,提高回转窑的运转效率和检修质量标准。本文研究分析了回转窑产生椭圆度的原因以及国内外的回转窑筒体椭圆度的测量方法,经过分析对比,提出了新的筒体椭圆度测量方法以及新的数据处理手段,并设计出了筒体椭圆度测量仪,该椭圆仪已得到良好应用。在论文中,文章对筒体椭圆度的测量原理,计算公式做了详细的介绍与推理。之后,文章就对椭圆度仪器设计部分进行了详细的介绍,包括仪器的机械结构的设计,仪器接口电路的设计及上位机软件的编写。在我们自主设计的仪器中,采用无线通信方式将传感器采集的数据发送到电脑中。采用这种设计,我们可以直接在现场采集数据,并实时显示筒体变形曲线和计算椭圆度大小。在软件设计部分,我们采用NI公司的LabVIEW编程软件,该软件编程方便快捷,并且具有良好的人机交换界面,我们可以方便直观地看到我们的测量结果及筒体变形曲线。国外由于其技术垄断,其椭圆度测量仪在中国还未得到推广使用。因此我们设计出国内首款电子式椭圆度测量仪,它打破国外椭圆度测量仪的技术垄断,并且相对国外仪器成本低廉,能够为绝大多数中国水泥企业服务,其作为产品也具有良好的市场竞争力。