一種具有脈衝定位的磁環零件視覺檢測控制系統的製作方法

2023-05-16 01:26:26 4

本實用新型涉及一種視覺檢測控制系統，具體為一種具有脈衝定位的磁環零件視覺檢測控制系統。

背景技術：

磁環零件的外觀檢測是評價磁環質量的一項重要指標，對其進行快速、準確、穩定的檢測成為了目前磁環檢測的一個必不可少的環節。磁環的缺陷主要有上下表面及內外環的缺損、麻點、裂紋、纖維、劃痕等。傳統的檢測方法主要是通過一定培訓的質檢人員通過自身的經驗觀察、量具測量、觸摸等手段來對磁環的質量進行判定。這樣的評判具有偶然性、標準不一、速度慢等特點，如果提高檢測速度則要增加工位、人力等資源。同時也不能達到自動化生產線的要求。現在已有一些磁環的檢測設備，在檢測質量穩定的情況下，速度為60pic/min，雖然比人工檢測速度要快，但是仍然較低，不能滿足大的市場需求。並且在高速檢測時，定位精度也是一個問題。

技術實現要素：

有鑑於此，本實用新型的目的在於提出一種具有脈衝定位的磁環零件視覺檢測控制系統，可以提高磁環在高速檢測過程中的定位精度，以便能夠及時成像並提高成像的清晰度，進而提高檢測效率和準確率。

本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是：一種具有脈衝定位的磁環零件視覺檢測控制系統，包括主工控機、傳送機構、工業CCD相機、光源、磁環零件OK吹料口和NG吹料口，所述傳送機構包括伺服電機帶動的玻璃轉盤和徑向機械定位機構，該徑向機械定位機構設置在靠近玻璃轉盤的入料口位置，其特徵在於：所述傳送機構還設有周向脈衝定位系統，該周向脈衝定位系統包括五個工位、伺服電機以及主工控機控制的PCI板卡，所述伺服電機具有光電編碼器，所述五個工位分別為光纖傳感器所處的零位工位、設置有工業CCD相機和光源的第一拍照檢測工位和第二拍照檢測工位、分選磁環零件的OK吹料工位和NG吹料工位，五個工位按照固定的角度圍繞玻璃轉盤分布且預設有脈衝定位值，所述PCI板卡包括數字I/O板卡和脈衝計數板卡用於採集磁環零件經過各個工位所對應的脈衝值並與預設的脈衝定位值比較，比較結果通過工控機對各工位實施控制。

進一步，所述第一拍照檢測工位設有一臺輔助工控機，第二拍照檢測工位設有五臺輔助工控機，所述工控機與輔助工控機之間通過串口連接。

進一步，所述磁環零件視覺檢測控制系統外接有聲光電報警裝置。

本實用新型的有益效果在於，由於設置了周向脈衝定位系統，所以進入傳送機構的磁環零件即便是在高速檢測的過程中也能夠很精確的到達確定的工位，以便及時成像並提高成像的清晰度，進而提高檢測效率和準確率。

附圖說明

圖1為本實用新型檢測系統結構示意圖。

圖2為本實用新型中周向脈衝定位系統中的工位分布圖。

圖中：1、主工控機，2、玻璃轉盤，3、徑向機械定位機構，4、伺服電機，5、光電編碼器，6、光纖傳感器，7、第一拍照檢測工位，8、第二拍照檢測工位，9、OK吹料工位，10、NG吹料工位，11、輔助工控機，12、PCI板卡，13、入料口，14、零件中心軌跡線。

具體實施方式

為了使本領域的技術人員更好地理解本實用新型的技術方案，下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。

如圖1和圖2所示，一種具有脈衝定位的磁環零件視覺檢測控制系統，包括主工控機1、傳送機構、工業CCD相機、光源、磁環零件OK吹料口和NG吹料口。主工控機1安裝有LabVIEW控制軟體。傳送機構包括伺服電機4帶動的玻璃轉盤2和徑向機械定位機構3。該徑向機械定位機構3設置在靠近玻璃轉盤2的入料口13位置，用於將磁環零件定位在零件中心軌跡線14上。

本實用新型的重點在於，傳送機構還設有周向脈衝定位系統。該周向脈衝定位系統包括五個工位、伺服電機4以及受主工控機1控制的PCI板卡12。伺服電機4具有光電編碼器5。五個工位則分別為光纖傳感器6所處的零位工位、第一拍照檢測工位7、第二拍照檢測工位8、磁環零件的OK吹料工位9和NG吹料工位10。五個工位按照固定的角度圍繞玻璃轉盤2分布且預設有脈衝定位值。PCI板卡12包括數字I/O板卡和脈衝計數板卡。需要說明的是光纖傳感器6的設置位置在徑向機械定位機構3與第一拍照檢測工位7之間，其作用是為了判斷是否有磁環零件經過。若有零件經過，脈衝計數板卡則對該零件進行零位標定，對應的脈衝值便為該零件檢測生命周期的起始脈衝值。零件依次經過第一拍照檢測工位7、第二拍照檢測工位8、OK吹料工位9和NG吹料工位10時，伺服電機4的光電編碼器5會分別產生對應有脈衝值。此時，脈衝計數板卡則會對脈衝值進行採集，並將採集後的脈衝值與各工位預設的脈衝定位值進行比較。若比較結果一致，則將比較結果發送給數字I/O板卡，數字I/O板卡通過主工控機1對各工位實施精確的輸入輸出控制。由於磁環零件分別到達第一拍照檢測工位7、第二拍照檢測工位8、OK吹料工位9、NG吹料工位10的角度是固定的。所以通過脈衝計數可以實現精確定位，並且在相應工位進行控制操作。

在本實用新型中，第一拍照檢測工位7設置有2臺相機和1臺輔助工控機11，當輔助工控機11將圖像處理完後將結果發送到主工控機1，主工控機1控制OK/NG吹料口動作。第二拍照檢測工位8設置有9臺相機和5臺輔助工控機11，當5臺輔助工控機11在圖像處理完後將處理結果發送到主工控機1，主工控機1將相應的數據進行處理後控制OK/NG吹料口動作。總共六臺輔助工控機11與主工控機1之間通過串口連接。在這裡需要用到多機串口通訊同步技術，具體為通過數組來進行實現的。當第一拍照檢測工位7對應的輔助工控機11向主工控機1對應的數組發來四個數時，如果第二拍照檢測工位8對應的5個輔助工控機11中最慢的已經向主工控機1對應的數組發送一個數據。則分別將6個數組中的第一個數取出作為第一個磁環的檢測結果。因此將數組的大小設為5。依此循環就可以滿足多機串口通訊過程的同步。

此外，控制系統外接有聲光報警裝置，當系統出現故障時，也可以進行報警。