CN105548209B - 一种木质铅笔板加工过程中的缺陷检测分选装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种木质铅笔板加工过程中的缺陷检测分选装置，包括PLC控制单元、皮带传动单元、第一铅笔板感应单元、铅笔板图像采集单元、铅笔板图像处理单元、第二铅笔板感应单元、分选单元和人机交互单元，所述皮带传动单元、第一铅笔板感应单元、铅笔板图像处理单元、第二铅笔板感应单元、分选单元和人机交互单元分别与所述PLC控制单元相连；所述铅笔板图像采集单元分别与所述第一铅笔板感应单元和铅笔板图像处理单元相连。本发明的缺陷检测分选装置，可替代人工分选，不但减少人工，而且大大降低人工分选中因视觉疲劳产生的漏检、错检，提高分选合格率。

Description

一种木质铅笔板加工过程中的缺陷检测分选装置

技术领域

本发明涉及运动控制技术领域，特别涉及一种木质铅笔板加工过程中的缺陷检测分选装置。

背景技术

产品质量把关一直是当下生产性企业关注的重中之重，而木质铅笔板加工过程中缺陷检测分选，基本都由人工分选完成，而人工分选中因视觉疲劳产生的漏检、错检，直接影响产品分选合格率。如何提供一种新型的，可替代人工分选并能保证分选合格率，成为本技术领域中亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种木质铅笔板加工过程中的缺陷检测分选装置，可替代人工分选，不但减少人工，而且大大降低人工分选中因视觉疲劳产生的漏检、错检，提高分选合格率。

实现上述目的的技术方案是：一种木质铅笔板加工过程中的缺陷检测分选装置，包括PLC控制单元、皮带传动单元、第一铅笔板感应单元、铅笔板图像采集单元、铅笔板图像处理单元、第二铅笔板感应单元、分选单元和人机交互单元，所述皮带传动单元、第一铅笔板感应单元、铅笔板图像处理单元、第二铅笔板感应单元、分选单元和人机交互单元分别与所述PLC控制单元相连；所述铅笔板图像采集单元分别与所述第一铅笔板感应单元和铅笔板图像处理单元相连。

上述的一种木质铅笔板加工过程中的缺陷检测分选装置，其中，所述PLC控制单元，用于接收、处理I/O信号，同步机械动作；

所述皮带传动单元，与所述PLC控制单元相连接，用于传动皮带，调节传动速度；

所述第一铅笔板感应单元，与所述PLC控制单元相连接，用于感应铅笔板到位，反馈信号；

所述铅笔板图像采集单元，分别与所述铅笔板感应单元和铅笔板图像处理单元相连接，用于接收反馈信号，采集图像信息，传输图像信息；

所述铅笔板图像处理单元，与所述PLC控制单元相连接，用于接收、处理、显示图像信息，反馈信号给所述PLC控制单元；

所述第二铅笔板感应单元，与所述PLC控制单元相连接，用于感应铅笔板到位，反馈信号；

所述分选单元，与所述PLC控制单元相连接，用于自动剔除不良品；

所述人机交互单元，与所述PLC控制单元相连接，用于人工设定参数，点动、手动机械动作。

上述的一种木质铅笔板加工过程中的缺陷检测分选装置，其中，所述PLC控制单元包括PLC控制器；

所述皮带传动单元包括电位器、变频器、电机和皮带，所述电位器、变频器、电机和皮带依次相连，所述变频器与所述PLC控制器相连；

所述第一铅笔板感应单元包括第一位置传感器，所述第一位置传感器与所述PLC控制器相连；

所述铅笔板图像采集单元包括线阵CCD图像传感器、上光源和下光源，所述线阵CCD图像传感器与所述第一位置传感器相连，所述上光源和下光源一上一下地对称设置；

所述铅笔板图像处理单元包括PC控制器和显示器，所述PC控制器分别与所述线阵CCD图像传感器、PLC控制器和显示器相连；

所述第二铅笔板感应单元包括第二位置传感器，所述第二位置传感器与所述PLC控制器相连；

所述分选单元包括无杆气缸和两个电磁阀，所述两个电磁阀分别与所述无杆气缸相连，所述两个电磁阀分别与所述PLC控制器相连；

所述人机交互单元包括人机界面，所述人机界面与所述PLC控制器相连。

本发明的木质铅笔板加工过程中的缺陷检测分选装置，包括PLC控制单元，用于连接通讯各单元，接收、处理I/O信号，同步机械动作；皮带传动单元，与PLC控制单元相连接，用于传动皮带，传动速度调节；第一铅笔板感应单元，与PLC控制单元相连接，用于感应铅笔板到位，反馈信号；铅笔板图像采集单元，与第一铅笔板感应单元和铅笔板图像处理单元相连接，用于接收反馈信号，采集图像信息，传输图像信息；铅笔板图像处理单元，与PLC控制单元相连接通讯，用于接收、处理、显示图像信息，反馈信号给PLC控制单元；第二铅笔板感应单元，与PLC控制单元相连接，用于感应铅笔板到位，反馈信号；分选单元，与PLC控制单元相连接，用于自动剔除不良品；人机交互单元，与PLC控制单元相连接，用于人工设定参数，点动、手动机械动作；采用本发明的技术方案，可替代人工分选，不但减少人工，而且大大降低人工分选中因视觉疲劳产生的漏检、错检，提高分选合格率。

附图说明

图1为本发明的木质铅笔板加工过程中的缺陷检测分选装置的结构框图。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对其具体实施方式进行详细地说明：

请参阅图1，本发明的最佳实施例，一种木质铅笔板加工过程中的缺陷检测分选装置，包括PLC控制单元1、皮带传动单元2、第一铅笔板感应单元3、铅笔板图像采集单元4、铅笔板图像处理单元5、第二铅笔板感应单元6、分选单元7和人机交互单元8，皮带传动单元2、第一铅笔板感应单元3、铅笔板图像处理单元5、第二铅笔板感应单元6、分选单元7和人机交互单元8分别与PLC控制单元1相连；铅笔板图像采集单元4分别与第一铅笔板感应单元3和铅笔板图像处理单元5相连。

PLC控制单元1，用于接收、处理I/O信号，同步机械动作；皮带传动单元2，与PLC控制单元1相连接，用于传动皮带，调节传动速度；第一铅笔板感应单元3，与PLC控制单元1相连接，用于感应铅笔板到位，反馈信号；铅笔板图像采集单元4，分别与铅笔板感应单元3和铅笔板图像处理单元5相连接，用于接收反馈信号，采集图像信息，传输图像信息；铅笔板图像处理单元5，与PLC控制单元1相连接，用于接收、处理、显示图像信息，反馈信号给PLC控制单元1；第二铅笔板感应单元6，与PLC控制单元1相连接，用于感应铅笔板到位，反馈信号；分选单元7，与PLC控制单元1相连接，用于自动剔除不良品；人机交互单元8，与PLC控制单元1相连接，用于人工设定参数，点动、手动机械动作。

PLC控制单元1包括PLC控制器11。

皮带传动单元2包括电位器24、变频器21、电机22和皮带23，电位器24、变频器21、电机22和皮带23依次相连，变频器21与PLC控制器11相连；变频器21通讯于PLC控制器11，接收PLC控制器11发出正转信号、启动信号或停止信号，设置外部模拟量控制，通过手动调节电位器24，控制电机22的转速，同步皮带23的传动速度。

第一铅笔板感应单元3包括第一位置传感器31，第一位置传感器31与PLC控制器11相连；第一位置传感器31，通讯于PLC控制器11，感应皮带上的铅笔板100传动到位信号，并将该感应信号反馈给PLC控制器11，第一位置传感器31通讯于铅笔板图像采集单元4，同步将感应信号反馈给线阵CCD图像传感器41，该感应信号触发线阵CCD图像传感器41扫描。

铅笔板图像采集单元4包括线阵CCD图像传感器41、上光源42和下光源43，线阵CCD图像传感器41与第一位置传感器31相连，上光源42和下光源43一上一下地对称设置；线阵CCD图像传感器41通讯于第一位置传感器31，接收第一位置传感器31发出的感应信号，该感应信号触发线阵CCD图像传感器41扫描，上光源42覆盖皮带上的铅笔板100区域，线阵CCD图像传感器扫描处于上光源42覆盖的铅笔板区域，下光源43对称于上光源42；上光源42与下光源43交集区域会改变光源颜色；将此图像信息传输给铅笔板图像处理单元5的PC控制器51。

铅笔板图像处理单元5包括PC控制器51和显示器52，PC控制器51分别与线阵CCD图像传感器41、PLC控制器11和显示器52相连；PC控制器51通讯于铅笔板图像采集单元4，接收线阵CCD图像传感器41所传输的图像信息，通过提取图像轮廓端点，计算轮廓端点的距离的绝对值，其绝对值的数值与所设置数值最大值与最小值进行比较，若在数值范围内则判断结果为良品，判断信号输出为“1”；若在数值范围外则判断结果为不良品，判断信号输出为“0”；通过分析图像信息，若图像中不存在上光源42与下光源43交集区域，可判断铅笔板不存在裂缝为良品，判断信号输出为“1”；若存在上光源42与下光源43交集区域则判断结果为不良品，判断信号输出为“0”；将两组判断结果与门逻辑，最终判断信号反馈给PLC控制器11，PC控制器51连接显示器52，图像信息、数据信息与判断结果显示于显示器52上。

第二铅笔板感应单元6包括第二位置传感器61，第二位置传感器61与PLC控制器11相连；第二位置传感器61通讯于PLC控制器11，感应皮带上的铅笔板100传动到位信号，将感应信号反馈给PLC控制器11。

分选单元7包括无杆气缸71和两个电磁阀72，两个电磁阀72分别与无杆气缸71相连，两个电磁阀72分别与PLC控制器11相连；电磁阀72通讯于PLC控制器11，接收PLC控制器11发出的I/O信号，控制无杆气缸71动作，普通气缸往复一次完成一次剔除动作，无杆气缸72只需单程动作可完成一次剔除动作，节约剔除时间。

人机交互单元8包括人机界面81，人机界面81与PLC控制器11相连。人机界面81通讯于PLC控制器11，用于人工设定参数，点动、手动机械动作。

第一铅笔板感应单元3的第一位置传感器31，感应前一块铅笔板信号与感应后一块铅笔板信号之间的时间差，必须大于铅笔板图像处理单元5的图像分析与结果判断的时间，满足所述分选单元7的无杆气缸71剔除程序。

综上所述，本发明的木质铅笔板加工过程中的缺陷检测分选装置，可替代人工分选，不但减少人工，而且大大降低人工分选中因视觉疲劳产生的漏检、错检，提高分选合格率。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (1)

1.一种木质铅笔板加工过程中的缺陷检测分选装置，其特征在于，包括PLC控制单元、皮带传动单元、第一铅笔板感应单元、铅笔板图像采集单元、铅笔板图像处理单元、第二铅笔板感应单元、分选单元和人机交互单元，所述皮带传动单元、第一铅笔板感应单元、铅笔板图像处理单元、第二铅笔板感应单元、分选单元和人机交互单元分别与所述PLC控制单元相连；所述铅笔板图像采集单元分别与所述第一铅笔板感应单元和铅笔板图像处理单元相连，

所述PLC控制单元，用于接收、处理I/O信号，同步机械动作；

所述皮带传动单元，与所述PLC控制单元相连接，用于传动皮带，调节传动速度；

所述第一铅笔板感应单元，与所述PLC控制单元相连接，用于感应铅笔板到位，反馈信号；

所述铅笔板图像采集单元，分别与所述铅笔板感应单元和铅笔板图像处理单元相连接，用于接收反馈信号，采集图像信息，传输图像信息；

所述铅笔板图像处理单元，与所述PLC控制单元相连接，用于接收、处理、显示图像信息，反馈信号给所述PLC控制单元；

所述第二铅笔板感应单元，与所述PLC控制单元相连接，用于感应铅笔板到位，反馈信号；

所述分选单元，与所述PLC控制单元相连接，用于自动剔除不良品；

所述人机交互单元，与所述PLC控制单元相连接，用于人工设定参数，点动、手动机械动作，

所述PLC控制单元包括PLC控制器；

所述皮带传动单元包括电位器、变频器、电机和皮带，所述电位器、变频器、电机和皮带依次相连，所述变频器与所述PLC控制器相连；

所述第一铅笔板感应单元包括第一位置传感器，所述第一位置传感器与所述PLC控制器相连；

所述铅笔板图像采集单元包括线阵CCD图像传感器、上光源和下光源，所述线阵CCD图像传感器与所述第一位置传感器相连，所述上光源和下光源一上一下地对称设置，上光源与下光源交集区域会改变光源颜色；

所述铅笔板图像处理单元包括PC控制器和显示器，所述PC控制器分别与所述线阵CCD图像传感器、PLC控制器和显示器相连；

所述第二铅笔板感应单元包括第二位置传感器，所述第二位置传感器与所述PLC控制器相连；

所述分选单元包括无杆气缸和两个电磁阀，所述两个电磁阀分别与所述无杆气缸相连，所述两个电磁阀分别与所述PLC控制器相连；

所述人机交互单元包括人机界面，所述人机界面与所述PLC控制器相连。