CN111147748B - 一种用于模切机上ccd系统的信号触发系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于模切机上CCD系统的信号触发系统，包括控制器及伺服系统，其特征在于：还包括人机界面、自动比较单元、输出单元、初始化单元、转换单元、写目标值单元及自动修正单元，所述的人机界面与控制器连接，控制器与伺服系统连接，在控制器的输出端上连接初始化单元，初始化单元的输出端连接转换单元，转换单元的输出端连接写目标值单元，写目标值单元的输出端连接自动比较单元，自动比较单元的输出端连接输出单元，输出单元的输出端与CCD系统连接，CCD系统的输出端连接自动修正单元，自动修正单元的输出端连接控制器。本发明结构设计科学合理，具有成本低、工作可靠、安全性强、使用灵活、方便操作、易于实现、能够保证CCD系统正常工作的的优点。

Description

一种用于模切机上CCD系统的信号触发系统

技术领域

本发明属于模切机控制领域，涉及一种信号触发系统，特别是一种用于模切机上CCD系统的信号触发系统。

背景技术

目前模切机上CCD在线检测系统的使用率已经越来越高，CCD的工作需要外部有一个拍照的触发信号，这个信号是由模切机的控制系统根据轴位置产生的，大部分由两种方式来实现：1、模切机的控制系统不断的读取当前的轴位置，然后和目标轴位置进行比对，到达时，通过通讯的方式给CCD系统进行拍照动作；2、模切机的控制系统不断的读取当前的轴位置，然后和目标轴位置进行比对，到达时，通过普通DO输出给CCD系统进行拍照动作。这两种方式都有一个共同的缺点，即由于模切机在正常运转的时候是连续的，控制系统在读取轴位置时候要受到系统扫描周期、总线周期以及轴运行速度的影响，所以当判断到达目标位置的时候，可能实际的轴位置已经超过，并且这个偏差是一个没有规律和不固定的，没有办法通过一个固定的补偿值进行修正，所以会造成触发信号的位置不准确，导致CCD拍照抓不到预期的检测线条，尤其是对于产品尺寸比较小，且需要每片都检测的情况下，更是没有办法保证CCD系统的正常工作。

通过对公开专利文献的检索，并未发现与本专利申请相同的公开专利文献。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成本低、工作可靠、安全性强、使用灵活、方便操作、易于实现、能够保证CCD系统正常工作的用于模切机上CCD系统的信号触发系统。

本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种用于模切机上CCD系统的信号触发系统，包括控制器及伺服系统，其特征在于：还包括人机界面、自动比较单元、输出单元、初始化单元、转换单元、写目标值单元及自动修正单元，所述的人机界面与控制器连接，控制器与伺服系统连接，在控制器的输出端上连接初始化单元，初始化单元的输出端连接转换单元，转换单元的输出端连接写目标值单元，写目标值单元的输出端连接自动比较单元，自动比较单元的输出端连接输出单元，输出单元的输出端与CCD系统连接，CCD系统的输出端连接自动修正单元，自动修正单元的输出端连接控制器；

所述的初始化单元用于将当前轴位置做为基准点进行循环工作，当前的轴位置由控制器通过伺服系统实时读取；

所述的转换单元用于将工艺尺寸转换为轴位置的目标值及同步时钟数据，所述的工艺尺寸为两两切印之间的距离；

所述的写目标值单元用于把转换单元转换后的结果进行存储，输出单元独立于控制器的扫描周期工作，当到达了预设的轴位置，会自动输出一个高速的DO信号至CCD相机，瞬间相机会抓拍视觉信号；

所述的自动修正单元用于将目标轴位置的值进行调整。模切机在持续运行的过程，不管是材料的实际位置发生了相对的偏移或是刀具切痕发生偏移，控制器会通过自动修正单元将目标轴位置的值进行适当的调整，可以消除累积误差，保证模切机的连续运行过程中，依然可以输出稳定、准确的触发信号。

本发明的优点和有益效果为：

1、本用于模切机上CCD系统的信号触发系统，充分利用模切机本体的控制器以及伺服系统，在不需要额外增加过多成本的基础上，只需要增加软件模块（初始化单元、转换单元、写目标值单元、自动修正单元），就可以实现稳定、快速的DO信号给CCD系统，并且可以自动修正模切机运行过程中的任何位置偏移。

2、本发明结构设计科学合理，具有成本低、工作可靠、安全性强、使用灵活、方便操作、易于实现、能够保证CCD系统正常工作的的优点，是一种具有较高创新性的用于模切机上CCD系统的信号触发系统。

附图说明

图1为本发明的原理方框图；

图2为本发明的具体使用举例。

附图标记

1-外接电源线、2-电气控制系统、3-加热系统、4-端部支撑滑块、5-隔热挡套、6-加热外辊、7-传热铜套、8-加热内芯、9-发热器、10-传动齿轮、11-滚动轴承、12-锁紧螺母、13-调整按钮、14-加热电源线、15-温控电源线。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

一种用于模切机上CCD系统的信号触发系统，包括控制器及伺服系统，其创新之处在于：还包括人机界面、自动比较单元、输出单元、初始化单元、转换单元、写目标值单元及自动修正单元，所述的人机界面与控制器连接，控制器与伺服系统连接，在控制器的输出端上连接初始化单元，初始化单元的输出端连接转换单元，转换单元的输出端连接写目标值单元，写目标值单元的输出端连接自动比较单元，自动比较单元的输出端连接输出单元，输出单元的输出端与CCD系统连接，CCD系统的输出端连接自动修正单元，自动修正单元的输出端连接控制器；

所述的初始化单元用于将当前轴位置做为基准点进行循环工作；

所述的转换单元用于将工艺尺寸转换为轴位置的目标值及同步时钟数据；

所述的写目标值单元用于把转换单元转换后的结果进行存储，输出单元独立于控制器的扫描周期工作，当到达了预设的轴位置，会自动输出一个高速的DO信号至CCD相机，瞬间相机会抓拍视觉信号；

所述的自动修正单元用于将目标轴位置的值进行调整。

本发明可以根据实际需要，以任意轴位置作为参考点，当轴位置运行到预期的目标值瞬间，输出单元会给出高速DO信号，触发CCD系统拍照动作，时间延迟达到微秒级，保证触发信号的快速性和准确性，即便在设备连续运行情况下，触发信号的位置相对于材料上的被检测点发生了微小的偏移，自动修正单元也会自动修正。

图二为本发明的一个实际使用例程，

图中实线部分是由圆刀在运转过程中，切割材料留下的切印，本图中只是举例，切印一、切印二、切印三、切印四为一个循环体，在材料连续过程中，始终按照这个规律执行。

根据工艺提供的数据以及图纸尺寸，在人机界面分别输入如图中所示的数据：292.61，332.65，370.74，401.45。

转换单元将以上的工艺尺寸转换为轴位置对应的同步时钟数据（式中296863是一个固定的转换系数）：

目标值1=Round（292.61*296863）=86865082

目标值2=Round（332.65*296863）+目标值1=185616558

目标值3=Round（370.74*296863）+目标值2=295675547

目标值4=Round（401.45*296863）+目标值3=414851198

控制器通过写目标值单元把以上转换后的结果按照预定的顺序写入自动比较单元。

比较单元判断写入的目标值有效后开启自动比较功能，复位比较计数器。

在设备在运行中，自动比较单元同步轴位置的脉冲信号，并判断当前脉冲值是否大于或等于寄存器中的值，如果达到了条件，则会将触发输出单元一个高速DO信号至CCD系统进行拍照；然后随着设备的运行，到达第二个目标值……至到本例中的第4个目标值，比较单元自动复位，进行第二次循环工作。这样随着设备不间断的运行，自动比较单元会周期性的运行，触发输出单元发出高速DO信号。自动比较单元及输出单元的工作均独立完成，不受控制器的扫描周期影响，所以保证了输出DO信号相对于轴位置的准确性。

在持续运行过程中，自动修正单元会持续判断相机拍照的位置是否偏离预设的位置，如果有偏离，则会及时将偏离信号传给控制器。控制器会通过初始化单元、转换单元、写目标值单元对写入值进行实时的微调。这样就保证了本系统可以自动修正内部、外部的干扰源，可以连续作业而不需要人工干预。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (1)

1.一种用于模切机上CCD系统的信号触发系统，包括控制器及伺服系统，其特征在于：还包括人机界面、自动比较单元、输出单元、初始化单元、转换单元、写目标值单元及自动修正单元，所述的人机界面与控制器连接，控制器与伺服系统连接，在控制器的输出端上连接初始化单元，初始化单元的输出端连接转换单元，转换单元的输出端连接写目标值单元，写目标值单元的输出端连接自动比较单元，自动比较单元的输出端连接输出单元，输出单元的输出端与CCD系统连接，CCD系统的输出端连接自动修正单元，自动修正单元的输出端连接控制器；

所述的初始化单元用于将当前轴位置做为基准点进行循环工作；

所述的转换单元用于将工艺尺寸转换为轴位置对应的同步时钟数据；

所述的写目标值单元用于把转换单元转换后的结果进行存储，输出单元独立于控制器的扫描周期工作，当到达了预设的轴位置，会自动输出一个高速的DO信号至CCD相机，瞬间相机会抓拍视觉信号；

所述的自动修正单元用于将目标轴位置的值进行调整，自动修正单元会持续判断相机拍照的位置是否偏离预设的位置，如果有偏离，则会及时将偏离信号传给控制器，控制器会通过初始化单元、转换单元、写目标值单元对写入值进行实时的微调。

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