塑料薄膜疵點實時檢測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、表面疵點是影響塑料薄膜品質(zhì)的主要因素。傳統(tǒng)的塑料制品生產(chǎn)流程中，疵點檢測由人工完成，這種方法存在著檢測速度有限、檢測精度不高、損害工人視力等較大弊端。構(gòu)建基于工控機的疵點圖像自動檢測系統(tǒng)，將為塑料薄膜生產(chǎn)行業(yè)提供更高的科技依托。目前大多數(shù)疵點檢測系統(tǒng)僅是單純地使用軟件方式，即利用紋理匹配等算法實現(xiàn)對帶有花紋圖案的待檢物的檢測，而這種完全依靠軟件技術(shù)的檢測手段并不適用于透明無紋理的薄膜制品。
　　 對于塑料薄膜這一類透明、無規(guī)律花

2、紋特征的產(chǎn)品，圖像采集與檢測處理過程需要結(jié)合生產(chǎn)線的運動控制技術(shù)，才能保證檢測圖像的實時性。特別是在采用線陣CCD作為圖像采集器件的系統(tǒng)中，運動模塊與采集模塊的協(xié)調(diào)性更為重要。另一方面，塑料薄膜具有待檢幅面寬、疵點小的特點，因此，系統(tǒng)構(gòu)建中需解決高分辨率和寬視場、大數(shù)據(jù)量和實時檢測之間的雙重矛盾，這對圖像采集方式和檢測處理方法提出了挑戰(zhàn)。
　　 針對待檢幅面寬、疵點檢測精度要求高的塑料薄膜生產(chǎn)線，本文設(shè)計和實現(xiàn)了一個基于PC的多

3、線陣CCD疵點實時檢測系統(tǒng)：
　　 首先，針對應(yīng)用背景構(gòu)建了基于PC的多線陣CCD塑料薄膜疵點實時檢測系統(tǒng)，并將系統(tǒng)細分為5個模塊，詳細論述了系統(tǒng)工作原理及各模塊的硬軟件組成。
　　 其次，為了解決圖像檢測的實時性、同步性等關(guān)鍵問題，重點研究了運動控制模塊和采集控制模塊的協(xié)調(diào)工作方式。在運動控制模塊中，采用柔性較大的基于PC的運動控制方法，提出了一種“步進電機+雙編碼器”的閉環(huán)控制方案，對于該模塊軟件實現(xiàn)中涉及的運動控制

4、卡函數(shù)，提出了以VC為中介的、基于LabVIEW平臺的對運動控制卡動態(tài)鏈接庫的雙重調(diào)用方法。通過在LabVIEW平臺上對運動過程的控制，得到的步進電機的實測結(jié)果證明了該控制方案較好地解決了失步所帶來的實時精度問題，實現(xiàn)了高精度脈沖輸出。在采集控制模塊中，根據(jù)線陣CCD行掃描特點，提出了一種基于運動模塊提供的觸發(fā)脈沖的多線陣CCD同步觸發(fā)方法，實現(xiàn)了多個線陣CCD縱向等比例采集；同時針對圖像數(shù)據(jù)傳輸量大的問題，在LabVIEW平臺上對一種

5、基于多緩沖區(qū)的Ring采集方案進行了研究和實現(xiàn)。
　　 最后，介紹了主要的疵點檢測方法，設(shè)計了基于LabVIEW平臺和NI Vision Module的塑料薄膜疵點檢測軟件及界面；并針對工廠網(wǎng)絡(luò)化環(huán)境，設(shè)計了基于B/S構(gòu)架和LabVIEW WEB SERVER的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測模塊，實現(xiàn)了服務(wù)器端一套測試硬件平臺的多點共享和網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)測。
　　 本文構(gòu)建的塑料薄膜疵點實時檢測系統(tǒng)對薄膜一類透明/半透明、帶狀、寬幅待檢物的高精度