CN106239856B - 用于模具合模注塑操作中的自动成像监控系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于模具合模注塑操作中的自动成像监控系统及方法，包括注塑机定模板、动模板、摄像装置、电脑、PLC控制器、报警器和注塑机控制面板，注塑机定模板上安装有定模，动模板上安装有与定模相对应进行合模操作的动模；注塑机定模板顶部安装设有与动模、定模相对应的摄像装置，电脑中具有图像对比处理模块，PLC控制器(8)与报警器(9)电通信连接。本发明实现了注塑机的全自动运行，通过对模具的成像检测能保证不会因产品未掉落合模时损坏模具，提升了运行速度，同时能减少操作工，降低生产成本。

Description

用于模具合模注塑操作中的自动成像监控系统及方法
技术领域
本发明涉及注塑机自动控制技术领域，尤其涉及一种用于模具合模注塑操作中的自动成像监控系统及方法。
背景技术
目前，现有的注塑机对模具进行注塑操作时都是使用半自动运行方式，现有模具合模注塑操作中无法对动模与定模之间的合模质量进行检测，这样在注塑机注塑后，往往产品的质量都不高。而且在注塑机注塑操作后，动模与定模分开后(即注塑完一模产品开模后)，往往需要人工对模具进行检查，确认模具上无产品后才能进行下一模工作，否则模具中的产品容易从模具中掉落，损坏模具。
现有技术方案的缺点：1.由于是人工检查，存在检查时间长短不一，造成注塑产品周期延长，速度慢，产量降低；2.每台设备均需配操作工，增加了人工成本和劳动强度；3.人工检查有时候检查不到位，造成产品从模具中掉落，损坏模具。
发明内容
针对现有技术存在的不足之处，本发明的目的在于提供一种用于模具合模注塑操作中的自动成像监控系统及方法，解决了注塑机在合模时产品在模具上未掉落的技术问题，有效地避免了合模后造成压模，甚至损坏模具的危害；同时减少了人工开模时对模具的检查时间，提高了自动化程度。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
一种用于模具合模注塑操作中的自动成像监控系统，包括注塑机定模板、动模板、摄像装置、电脑、PLC控制器、报警器和注塑机控制面板，所述注塑机定模板上安装有定模，所述动模板上安装有与定模相对应进行合模操作的动模；所述注塑机定模板顶部安装设有与动模、定模相对应的摄像装置，摄像装置用于对动模、定模合模操作过程进行实时摄像记录和图像采集；所述摄像装置与电脑电通信连接，所述摄像装置将实时摄像记录数据和采集到的图像信息传输至电脑中，所述电脑中具有图像对比处理模块，电脑中存储有动模与定模合模到位的底图数据库，底图数据库为动模与定模合模到位情况下摄像装置所采集到的图像，图像对比处理模块用于将摄像装置所采集到的图像信息与底图数据库中的图像进行对比并得出图像一致和图像不一致两种对比结果，电脑根据图像对比处理模块所得出的对比结果向PLC控制器发出对应的控制信号，PLC控制器与报警器电通信连接；当图像对比处理模块所得出的对比结果为图像一致时，电脑向PLC控制器发出对应的控制信号A，PLC控制器接收控制信号A并向注塑机控制面板发出开启信号，注塑机控制面板接收开启信号后控制注塑机向动模、定模所构成的合模内腔进行注塑操作；当图像对比处理模块所得出的对比结果为图像不一致时，电脑向PLC控制器发出对应的控制信号B，PLC控制器接收控制信号B并向注塑机控制面板发出关闭信号，注塑机控制面板接收关闭信号后控制注塑机不进行注塑操作或停止注塑操作，并且PLC控制器接收控制信号B后向报警器发出报警开启信号，报警器接收到报警开启信号后开启报警工作。
为了更好地实现本发明，所述电脑还电连接有显示器，所述显示器用于显示摄像装置所采集到的图像信息以及图像对比处理模块所得出的对比结果。
进一步的技术方案是：所述注塑机定模板顶部安装有摄像装置调节支架，所述摄像装置配合安装于摄像装置调节支架顶部，所述摄像装置调节支架包括竖直高度滑杆和滑动安装于竖直高度滑杆上的高度调节滑块，所述摄像装置安装于高度调节滑块上。
作为优选，所述报警器为声音报警器或闪烁灯光报警器或声光报警器。
一种用于模具合模注塑操作中的自动成像监控方法，其方法步骤如下：
A、动模上动力连接有动力驱动机构，动力驱动机构驱动动模朝向定模进行合模运动，摄像装置对动模、定模合模操作过程进行实时摄像记录和图像采集；当动模与定模合模完毕后，摄像装置将实时摄像记录数据和采集到的图像信息传输至电脑中，所述电脑中具有图像对比处理模块，电脑中存储有动模与定模合模到位的底图数据库，底图数据库为动模与定模合模到位情况下摄像装置所采集到的图像，图像对比处理模块将摄像装置所采集到的图像信息与底图数据库中的图像进行对比并得出图像一致和图像不一致两种对比结果；
B、电脑根据图像对比处理模块所得出的对比结果向PLC控制器发出对应的控制信号，PLC控制器与报警器电通信连接；当图像对比处理模块所得出的对比结果为图像一致时，电脑向PLC控制器发出对应的控制信号A，PLC控制器接收控制信号A并向注塑机控制面板发出开启信号，注塑机控制面板接收开启信号后控制注塑机向动模、定模所构成的合模内腔进行注塑操作；当图像对比处理模块所得出的对比结果为图像不一致时，电脑向PLC控制器发出对应的控制信号B，PLC控制器接收控制信号B并向注塑机控制面板发出关闭信号，注塑机控制面板接收关闭信号后控制注塑机不进行注塑操作或停止注塑操作，并且PLC控制器接收控制信号B后向报警器发出报警开启信号，报警器接收到报警开启信号后开启报警工作；
C、当步骤B中注塑机向动模、定模所构成的合模内腔完成第一次注塑操作后，动力驱动机构驱动远离定模运动以实现开模操作，摄像装置又对动模、定模合模操作过程进行实时摄像记录和图像采集，摄像装置将实时摄像记录数据和采集到的图像信息传输至电脑中，所述电脑中具有图像对比处理模块，电脑中存储有动模与定模开模到位的底图数据库，底图数据库为动模与定模开模到位情况下摄像装置所采集到的图像，图像对比处理模块将摄像装置所采集到的图像信息与底图数据库中的图像进行对比并得出图像一致和图像不一致两种对比结果；所述电脑根据图像对比处理模块所得出的对比结果向PLC控制器发出对应的控制信号，PLC控制器与报警器电通信连接；当图像对比处理模块所得出的对比结果为图像一致时，电脑向PLC控制器发出对应的控制信号A，PLC控制器接收控制信号A并控制动力驱动机构驱动动模进行下一次合模操作；当图像对比处理模块所得出的对比结果为图像不一致时，电脑向PLC控制器发出对应的控制信号B，PLC控制器接收控制信号B并向报警器发出报警开启信号，报警器接收到报警开启信号后开启报警工作，同时PLC控制器控制动力驱动机构驱动动模停止工作。
本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
(1)本发明摄像装置检测动模与定模合模后模具整体的外表面情况，并以此判定模具合模是否到位，可以提高注塑后产品质量。本发明解决了注塑机在合模时产品在模具上未掉落的技术问题，有效地避免了合模后造成压模，甚至损坏模具的危害；同时减少了人工开模时对模具的检查时间，提高了自动化程度。
(2)本发明实现了注塑机的全自动运行，通过对模具的成像检测能保证不会因产品未掉落合模时损坏模具，提升了运行速度，同时能减少操作工，降低生产成本。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中，附图中的附图标记所对应的名称为：
1－注塑机定模板,2－定模,3－动模板,4－动模,5－摄像装置，51－摄像采集区域范围,6－电脑,7－显示器,8－PLC控制器,9－报警器,10－注塑机控制面板,11－摄像装置调节支架。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明：
实施例
如图1所示，一种用于模具合模注塑操作中的自动成像监控系统，包括注塑机定模板1、动模板3、摄像装置5、电脑6、PLC控制器8、报警器9和注塑机控制面板10，注塑机定模板1上安装有定模2，动模板3上安装有与定模2相对应进行合模操作的动模4；注塑机定模板1顶部安装设有与动模4、定模2相对应的摄像装置5，摄像装置5用于对动模4、定模2合模操作过程进行实时摄像记录和图像采集；摄像装置5与电脑6电通信连接，摄像装置5将实时摄像记录数据和采集到的图像信息传输至电脑6中，电脑6中具有图像对比处理模块，电脑6中存储有动模4与定模2合模到位的底图数据库，底图数据库为动模4与定模2合模到位情况下摄像装置5所采集到的图像，图像对比处理模块用于将摄像装置5所采集到的图像信息与底图数据库中的图像进行对比并得出图像一致和图像不一致两种对比结果，电脑6根据图像对比处理模块所得出的对比结果向PLC控制器8发出对应的控制信号，PLC控制器8与报警器9电通信连接；当图像对比处理模块所得出的对比结果为图像一致时，电脑6向PLC控制器8发出对应的控制信号A，PLC控制器8接收控制信号A并向注塑机控制面板10发出开启信号，注塑机控制面板10接收开启信号后控制注塑机向动模4、定模2所构成的合模内腔进行注塑操作；当图像对比处理模块所得出的对比结果为图像不一致时，电脑6向PLC控制器8发出对应的控制信号B，PLC控制器8接收控制信号B并向注塑机控制面板10发出关闭信号，注塑机控制面板10接收关闭信号后控制注塑机不进行注塑操作或停止注塑操作，并且PLC控制器8接收控制信号B后向报警器9发出报警开启信号，报警器9接收到报警开启信号后开启报警工作。
电脑6还电连接有显示器7，显示器7用于显示摄像装置5所采集到的图像信息以及图像对比处理模块所得出的对比结果。
注塑机定模板1顶部安装有摄像装置调节支架11，摄像装置5配合安装于摄像装置调节支架11顶部，摄像装置调节支架11包括竖直高度滑杆和滑动安装于竖直高度滑杆上的高度调节滑块，摄像装置5安装于高度调节滑块上。
摄像装置5的摄像采集区域范围51覆盖了动模4、定模2合模和开模操作过程中的动模4模腔情况以及动模4、定模2合模后的模具外表面情况。
报警器9为声音报警器或闪烁灯光报警器或声光报警器。
一种用于模具合模注塑操作中的自动成像监控方法，其方法步骤如下：
A、动模4上动力连接有动力驱动机构，动力驱动机构驱动动模4朝向定模2进行合模运动，摄像装置5对动模4、定模2合模操作过程进行实时摄像记录和图像采集；当动模4与定模2合模完毕后，摄像装置5将实时摄像记录数据和采集到的图像信息传输至电脑6中，电脑6中具有图像对比处理模块，电脑6中存储有动模4与定模2合模到位的底图数据库，底图数据库为动模4与定模2合模到位情况下摄像装置5所采集到的图像，图像对比处理模块将摄像装置5所采集到的图像信息与底图数据库中的图像进行对比并得出图像一致和图像不一致两种对比结果；
B、电脑6根据图像对比处理模块所得出的对比结果向PLC控制器8发出对应的控制信号，PLC控制器8与报警器9电通信连接；当图像对比处理模块所得出的对比结果为图像一致时，电脑6向PLC控制器8发出对应的控制信号A，PLC控制器8接收控制信号A并向注塑机控制面板10发出开启信号，注塑机控制面板10接收开启信号后控制注塑机向动模4、定模2所构成的合模内腔进行注塑操作；当图像对比处理模块所得出的对比结果为图像不一致时，电脑6向PLC控制器8发出对应的控制信号B，PLC控制器8接收控制信号B并向注塑机控制面板10发出关闭信号，注塑机控制面板10接收关闭信号后控制注塑机不进行注塑操作或停止注塑操作，并且PLC控制器8接收控制信号B后向报警器9发出报警开启信号，报警器9接收到报警开启信号后开启报警工作；
C、当步骤B中注塑机向动模4、定模2所构成的合模内腔完成第一次注塑操作后，动力驱动机构驱动远离定模2运动以实现开模操作，摄像装置5又对动模4、定模2合模操作过程进行实时摄像记录和图像采集，摄像装置5将实时摄像记录数据和采集到的图像信息传输至电脑6中，电脑6中具有图像对比处理模块，电脑6中存储有动模4与定模2开模到位的底图数据库，底图数据库为动模4与定模2开模到位情况下摄像装置5所采集到的图像，图像对比处理模块将摄像装置5所采集到的图像信息与底图数据库中的图像进行对比并得出图像一致和图像不一致两种对比结果；电脑6根据图像对比处理模块所得出的对比结果向PLC控制器8发出对应的控制信号，PLC控制器8与报警器9电通信连接；当图像对比处理模块所得出的对比结果为图像一致时，电脑6向PLC控制器8发出对应的控制信号A，PLC控制器8接收控制信号A并控制动力驱动机构驱动动模4进行下一次合模操作；当图像对比处理模块所得出的对比结果为图像不一致时，电脑6向PLC控制器8发出对应的控制信号B，PLC控制器8接收控制信号B并向报警器9发出报警开启信号，报警器9接收到报警开启信号后开启报警工作，同时PLC控制器8控制动力驱动机构驱动动模4停止工作。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于模具合模注塑操作中的自动成像监控系统，其特征在于：包括注塑机定模板(1)、动模板(3)、摄像装置(5)、电脑(6)、PLC控制器(8)、报警器(9)和注塑机控制面板(10)，所述注塑机定模板(1)上安装有定模(2)，所述动模板(3)上安装有与定模(2)相对应进行合模操作的动模(4)；所述注塑机定模板(1)顶部安装设有与动模(4)、定模(2)相对应的摄像装置(5)，摄像装置(5)用于对动模(4)、定模(2)合模操作过程进行实时摄像记录和图像采集；所述摄像装置(5)与电脑(6)电通信连接，所述摄像装置(5)将实时摄像记录数据和采集到的图像信息传输至电脑(6)中，所述电脑(6)中具有图像对比处理模块，电脑(6)中存储有动模(4)与定模(2)合模到位的底图数据库，底图数据库为动模(4)与定模(2)合模到位情况下摄像装置(5)所采集到的图像，图像对比处理模块用于将摄像装置(5)所采集到的图像信息与底图数据库中的图像进行对比并得出图像一致和图像不一致两种对比结果，电脑(6)根据图像对比处理模块所得出的对比结果向PLC控制器(8)发出对应的控制信号，PLC控制器(8)与报警器(9)电通信连接；当图像对比处理模块所得出的对比结果为图像一致时，电脑(6)向PLC控制器(8)发出对应的控制信号A，PLC控制器(8)接收控制信号A并向注塑机控制面板(10)发出开启信号，注塑机控制面板(10)接收开启信号后控制注塑机向动模(4)、定模(2)所构成的合模内腔进行注塑操作；当图像对比处理模块所得出的对比结果为图像不一致时，电脑(6)向PLC控制器(8)发出对应的控制信号B，PLC控制器(8)接收控制信号B并向注塑机控制面板(10)发出关闭信号，注塑机控制面板(10)接收关闭信号后控制注塑机不进行注塑操作或停止注塑操作，并且PLC控制器(8)接收控制信号B后向报警器(9)发出报警开启信号，报警器(9)接收到报警开启信号后开启报警工作。
2.按照权利要求1所述的用于模具合模注塑操作中的自动成像监控系统，其特征在于：所述电脑(6)还电连接有显示器(7)，所述显示器(7)用于显示摄像装置(5)所采集到的图像信息以及图像对比处理模块所得出的对比结果。
3.按照权利要求1或2所述的用于模具合模注塑操作中的自动成像监控系统，其特征在于：所述注塑机定模板(1)顶部安装有摄像装置调节支架(11)，所述摄像装置(5)配合安装于摄像装置调节支架(11)顶部，所述摄像装置调节支架(11)包括竖直高度滑杆和滑动安装于竖直高度滑杆上的高度调节滑块，所述摄像装置(5)安装于高度调节滑块上。
4.按照权利要求1所述的用于模具合模注塑操作中的自动成像监控系统，其特征在于：所述报警器(9)为声音报警器或闪烁灯光报警器或声光报警器。
5.一种用于模具合模注塑操作中的自动成像监控方法，其特征在于：其方法步骤如下：
A、动模(4)上动力连接有动力驱动机构，动力驱动机构驱动动模(4)朝向定模(2)进行合模运动，摄像装置(5)对动模(4)、定模(2)合模操作过程进行实时摄像记录和图像采集；当动模(4)与定模(2)合模完毕后，摄像装置(5)将实时摄像记录数据和采集到的图像信息传输至电脑(6)中，所述电脑(6)中具有图像对比处理模块，电脑(6)中存储有动模(4)与定模(2)合模到位的底图数据库，底图数据库为动模(4)与定模(2)合模到位情况下摄像装置(5)所采集到的图像，图像对比处理模块将摄像装置(5)所采集到的图像信息与底图数据库中的图像进行对比并得出图像一致和图像不一致两种对比结果；
B、电脑(6)根据图像对比处理模块所得出的对比结果向PLC控制器(8)发出对应的控制信号，PLC控制器(8)与报警器(9)电通信连接；当图像对比处理模块所得出的对比结果为图像一致时，电脑(6)向PLC控制器(8)发出对应的控制信号A，PLC控制器(8)接收控制信号A并向注塑机控制面板(10)发出开启信号，注塑机控制面板(10)接收开启信号后控制注塑机向动模(4)、定模(2)所构成的合模内腔进行注塑操作；当图像对比处理模块所得出的对比结果为图像不一致时，电脑(6)向PLC控制器(8)发出对应的控制信号B，PLC控制器(8)接收控制信号B并向注塑机控制面板(10)发出关闭信号，注塑机控制面板(10)接收关闭信号后控制注塑机不进行注塑操作或停止注塑操作，并且PLC控制器(8)接收控制信号B后向报警器(9)发出报警开启信号，报警器(9)接收到报警开启信号后开启报警工作；
C、当步骤B中注塑机向动模(4)、定模(2)所构成的合模内腔完成第一次注塑操作后，动力驱动机构驱动远离定模(2)运动以实现开模操作，摄像装置(5)又对动模(4)、定模(2)合模操作过程进行实时摄像记录和图像采集，摄像装置(5)将实时摄像记录数据和采集到的图像信息传输至电脑(6)中，所述电脑(6)中具有图像对比处理模块，电脑(6)中存储有动模(4)与定模(2)开模到位的底图数据库，底图数据库为动模(4)与定模(2)开模到位情况下摄像装置(5)所采集到的图像，图像对比处理模块将摄像装置(5)所采集到的图像信息与底图数据库中的图像进行对比并得出图像一致和图像不一致两种对比结果；所述电脑(6)根据图像对比处理模块所得出的对比结果向PLC控制器(8)发出对应的控制信号，PLC控制器(8)与报警器(9)电通信连接；当图像对比处理模块所得出的对比结果为图像一致时，电脑(6)向PLC控制器(8)发出对应的控制信号A，PLC控制器(8)接收控制信号A并控制动力驱动机构驱动动模(4)进行下一次合模操作；当图像对比处理模块所得出的对比结果为图像不一致时，电脑(6)向PLC控制器(8)发出对应的控制信号B，PLC控制器(8)接收控制信号B并向报警器(9)发出报警开启信号，报警器(9)接收到报警开启信号后开启报警工作，同时PLC控制器(8)控制动力驱动机构驱动动模(4)停止工作。
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