基于机器视觉检测对中控制装置的设计方法

摘要

本发明涉及基于机器视觉检测对中控制装置的设计方法，行扫描传感器感应宽幅长带状表面，结果输出给图像采集模块；LED线形光源产生汇聚线形光辐射到被检测物体，将表面状况送给行扫描传感器；图像采集模块对行扫描传感器的输入信号进行底层处理转换；PCIe总线图像传输模块为图像采集模块的两路数据提供点对点独立带宽总线通道；机器视觉边部自动定位软件对带料边部进行定位跟踪，计算带材中心偏差量；数字控制器根据接口模块传入的信号确定数字控制器的参数，控制量信号输出给接口模块；接口模块输入机列系统的信号给数字控制器，将结果输出给液压伺服系统；液压伺服系统，根据接口模块输出的控制信号调节负载运动速度；液压泵站，提供压力源。

主权项

基于机器视觉检测对中控制装置，其特征在于：所述装置包括第一行扫描传感器(1)、第二行扫描传感器(2)、LED线形光源(3)、图像采集模块(4)、PCIe总线图像传输模块(5)、机器视觉边部自动定位软件(6)、数字控制器(7)、接口模块(8)、液压伺服系统(9)及液压泵站(10)，所述LED线形光源(3)与第一行扫描传感器(1)和第二行扫描传感器(2)相连接，所述第一行扫描传感器(1)和第二行扫描传感器(2)接入图像采集模块(4)，所述图像采集模块(4)连接PCIe总线图像传输模块(5)，所述PCIe总线图像传输模块(5)通过机器视觉边部自动定位软件(6)与数字控制器(7)通信连接，所述接口模块(8)接入数字控制器(7)，所述接口模块(8)还与液压伺服系统(9)连接，所述液压泵站(10)与液压伺服系统(9)油路连接；所述第一行扫描传感器(1)、第二行扫描传感器(2)，快速感应宽幅长带状表面，感应的结果以线形图像的形式输出给图像采集模块(4)；所述LED线形光源(3)，产生汇聚线形光辐射到被检测物体，通过反射将被检测物体的表面状况送给第一行扫描传感器(1)和第二行扫描传感器(2)；所述图像采集模块(4)，对第一行扫描传感器(1)和第二行扫描传感器(2)的输入信号进行底层处理和转换，同时根据需要将行信号合并成合适大小的图像信号；所述PCIe总线图像传输模块(5)，为图像采集模块(4)的两路数据提供点对点独立带宽总线通道；所述机器视觉边部自动定位软件(6)，通过图像处理算法对带料边部进行定位和跟踪，根据两个边部信号计算出带材实际中心位置，与轧制中心线比较计算出当前带材中心偏差量；所述数字控制器(7)，根据接口模块(8)传入的机列系统的速度、张力、卷径、料宽以及数字量控制信号确定数字控制器(7)的参数，并根据机器视觉边部自动定位软件(6)输入的带材中心线位置偏差信号和控制器参数计算控制量信号输出给接口模块(8)；所述接口模块(8)，输入机列系统的速度、张力、卷径、料宽以及数字量控制信号送给数字控制器(7)，同时将数字控制器(7)的计算结果输出给液压伺服系统(9)；所述液压伺服系统(9)，根据接口模块(8)输出的控制信号调节负载运动速度的大小和方向；所述液压泵站(10)，为液压伺服系统(9)提供压力源。