基于 CCD 和小波变换的数粒机控制系统设计

目的针对数粒机高速、高精度的控制要求,利用TMS320F2812型DSP与线阵CCD、ARM9微型控制器及其他硬件设备相结合,设计基于图像处理的数粒机控制系统。方法首先介绍了数粒机的机械结构和工作原理,然后对药粒CCD检测计数系统进行了全面设计,最后采用基于小波变换的图像边缘检测算法对药粒的形状和尺寸进行检测,设计了基于DSP和小波变换的药粒图像边缘检测系统,以判断是否有药粒通过检测通道。结果该控制系统运行稳定,可以用于直径在0.32 mm以上各种规格、形状的颗粒状药品的检测计数,工作速度达3000~8000粒/分钟。结论基于小波变换的图像边缘检测算法避免了噪声和伪边缘的出现,实现了数粒机的精确计数,计数精度达到99.99%,受粉尘影响小,在实际生产中取得了明显的应用成效。     

基于Faster R-CNN改进的数粒机系统

目的解决目前数粒机只能计数不能同时分拣残损药粒的问题。方法设计以Faster R-CNN深度神经网络为核心的药粒数粒机系统。在原有的数粒机基础之上,更换CCD线阵相机为面阵相机,以满足图像采集的需求,进一步使用图像分割和多线程技术加快图像处理速度。最终通过训练好的Faster R-CNN网络检测出目标并分拣。结果经过测试集的验证,正常药粒识别率达到了95.47%,残损药粒识别率达到了97.94%,单幅图像处理达到了65 ms的实时速度。结论该方法在传统的计数基础上很好地融合了先进的深度学习技术,实现了目标的自动分拣。     

基于DSP的定量包装控制系统设计

目的为提高定量称量包装机的包装速度和包装精度,设计一种高精度的称量包装控制系统。方法介绍定量称量包装机的机械结构以及工作原理,在此基础上设计一种以触摸屏和基于DSP为核心的定量称量包装控制系统,并详细论述基于DSP和触摸屏的硬件结构。在硬件结构的基础上,开发与之配套的定量称量包装的控制系统软件。结果称量包装的最大相对误差不超过±0.6%。结论该控制系统提高了定量称量包装机的精度、可靠性和可操作性。     

高速注肩机自动控制系统的设计

以新型全自动十工位注肩机为例,硬件上设计了连续运转的工作台和具有独立功能的工位,通过软件对工位信号进行处理,从而控制工作台及工位的动作,实现注肩机的全自动运行;通过现场总线实现控制部件与执行部件之间的通讯,接线简洁明了,并且各执行部件之间互不干扰,保证了系统在高生产效率情况下的可靠性.     

高速激光雕刻机嵌入式控制系统开发

以ARM9和FPGA作为核心处理器,并以Windows CE.NET 5.0作为开发平台,采用了多线程技术实现各功能模块的并发处理,研制了一种基于嵌入式平台的高速激光雕刻控制系统.为实现能量补偿,设计了调节电路来调节激光器输出功率的大小.针对高速激光雕刻的特点,着重分析了一种改进型S曲线加减速控制方法,并将其应用于系统设计中.系统已经用于某类激光雕刻机,实现了高速高精度雕刻.     

全自动面粉包装生产线控制系统设计

目的为了提高面粉的包装效率和质量,在半自动生产线硬件平台基础上,进行全自动面粉包装生产线控制系统的设计与调试,实现包装过程的全自动控制、上位机集中监控、远程诊断和网络化管理,提高企业生产效率,降低工人劳动强度。方法根据面粉包装生产线的工艺流程,并结合企业对生产过程、包装生产线远程集中管理的要求,搭建基于PLC、触摸屏、远程上位机的全自动面粉包装生产线智能控制管理系统。控制系统核心采用欧姆龙CJ2M系列PLC,结合以太网模块、输入输出模块,通过盘柜上的维纶MT6070iH触摸屏对整个包装生产线的运行状态进行就地监测与控制,通过组态王软件KingView 6.52,完成远程上位机搭建,从而对面粉包装生产的运行过程进行远程监控和集中管理。结果实践证明,全自动面粉包装机应用PLC技术以及上位机远程管理监控系统相较于传统手动或者半自动包装方式,该系统具有稳定性强、成本低以及系统灵活等优点,极大地提高了面粉包装效率和企业智能化生产管理水平。结论控制系统搭建调试后,实现了就地、远程对面粉全自动包装生产过程的控制、监控以及管理。     

基于ARM的纸护角定长剪切控制系统设计

目的设计基于ARM的飞刀式纸护角定长剪切控制系统。方法提出一种飞剪式新型纸护角定长剪切控制方案,由1台伺服电机带动偏心轮运转,使切刀在1个圆周运动轨迹内完成同步跟踪,并对纸护角剪切;嵌入式控制器以ARM9 S3C2416为CPU的工业触摸屏,以集成输入输出口(I/O端口)实现纸护角定长剪切的高精度控制;软件由触摸屏人机交互界面和底层驱动程序构成,实现产品参数设置、运行状态监视和伺服报警显示等。结果设计的基于ARM的飞剪式定长剪切控制系统满足控制要求,实现了对不同进料速度和不同厚度的纸护角进行定长(剪切长度可设定)剪切。结论系统的实时性好、自动化程度高、性能稳定、人机交互性好和可靠性高,可广泛适用于多种纸护角的定长剪切。     

触摸屏控制系统的研究与实现

文章主要阐述了嵌入式触摸屏控制系统工作原理以及对图像的处理方法，通过实例论述了如何设计和编写模块化的驱动程序，并解释驱动程序的关键代码，最后归纳了开发嵌入式触摸屏控制系统驱动程序的核心思想。     

瓦楞纸板高速捆结机控制系统设计

目的针对瓦楞纸板生产企业后端打包生产线上人工打包成本高、工人劳动强度大、工作环境恶劣等问题,建立一套高速、多规格、自动化的瓦楞纸板捆扎生产线控制系统。方法系统采用台达SV2系列PLC作为中枢控制器,台达DOP-B系列触摸屏作为人机交互界面,通过各个机构相互协调控制实现瓦楞纸板片高速、自动捆扎。结果该套控制系统可对瓦楞纸板片长、宽自动识别,同时具有自动分垛、分料、整理等功能,捆扎效率为每分钟10～12个。结论经过实际测试表明,该套控制系统具有良好的可靠性和稳定性,满足瓦楞纸板企业生产中高速、多规格捆扎的要求。     

基于ARM9 和自适应模糊PID 算法的蜂窝纸板飞剪控制系统

针对现代印刷包装工业对蜂窝纸板剪切机高实时性和高精度的控制要求,研发了基于ARM9 S3C2416和工业触摸屏的蜂窝纸板飞剪控制系统。采用了自适应模糊PID 控制算法对伺服跟踪飞剪过程进行严格控制,明显提高了其动态响应性能及定长剪切的精度,使控制系统具有结构小、可靠性高、抗干扰能力强、控制精度高、实时性好、鲁棒性高等优点。     

基于STM32的定长切割控制系统设计

目的 设计基于STM32为控制核心的定长切割控制系统。方法 介绍了该系统的工作原理、硬件设计、外部中断跟踪程序的实现以及HMI人机界面的设计。同时,针对刀架以高速返回时的平稳性问题,提出了基于Sigmoid函数的S型算法,并将返回时的主要参数代入该函数中进行MATLAB仿真。结果 经测试,该控制系统满足工作要求。仿真结果表明,刀架返回时的频率曲线是连续平滑的。结论 该控制系统采用STM32替代PLC,成本低,功能稳定,实时性高,操作稳定,能够满足定长切割的精度要求。     

全自动封口旋盖机控制系统的设计

针对软管封口旋盖机的工作流程及响应快、精度高的控制要求,设计了以PLC为核心的控制系统,结合交流伺服及其他硬件,对软管封口旋盖的生产流程进行了较好的控制。详细介绍了封口旋盖机的工作流程和控制时序方案,给出了程序流程图、工作时序图。最后提出了旋盖转矩的控制方法以及控制系统的设计方案。该控制系统性能稳定,控制精度高,生产速度快。     

基于PLC的全自动在线式缠绕包装机控制系统设计

目的 根据产品的包装要求,外层需要缠绕薄膜,以起到防尘、防潮、保洁、方便运输等作用,设计一套全自动在线式缠绕包装机控制系统,以提高包装效率、产品美观度,降低工人的劳动强度及企业成本.方法 根据目前常规产品缠绕包装过程的要求及现状,搭建基于PLC、触摸屏的全自动在线式缠绕包装机控制系统.该控制系统以西门子1500系列PLC,搭载数字量/模拟量输入输出模块,并结合多传感器融合技术为核心,通过包装机上的维纶MT6070iH触摸屏对整个包装机的运行状态进行就地监测与控制.结果 该控制系统实现了当接收到可以包装信号时,自动将产品运输到缠绕包装机转盘上,并根据已设定的要求包装,待包装完毕后自动将产品转入下一个周转区.可以实现全自动模式下最大包装速度达到40托/h.结论 实践证明,全自动在线式缠绕包装机采用以PLC为核心的控制系统,具有调试灵活、运行稳定、产品包装效果美观等优点,降低了工人劳动强度,节约了包装材料,同时也提高了产品包装效率和企业效益.     

基于PLC和触摸屏的果蔬自动包装机控制系统设计

目的克服水果、蔬菜手工包装速度慢、包装外观不美观等问题,提升包装机械的自动化水平,降低包装机成本。方法首先介绍果蔬包装机的基本结构和工艺流程,并在此基础上提出一种以可编程控制器(PLC)和触摸屏为核心的果蔬全自动包装机控制系统,并详细论述基于PLC和触摸屏的硬件结构。在硬件结构基础上,针对该包装机工艺流程开发与之配套的软件系统。结果该控制系统结构简单、操作简单、可编程性强,能够完全满足自动包装机的运动控制要求。结论该控制系统具有较高的可靠性和可维护性,显著提高了果蔬包装效率,提升了包装机的智能化和自动化水平。     

基于 PLC 和触摸屏技术的制袋设备控制系统及界面设计

目的研究制袋设备的智能化控制系统及人机界面设计方法。方法基于PLC和触摸屏技术,制定控制系统的总体设计方案,对制袋机的系统构成、功能规划、人机界面进行研究和设计。结果实验验证了该系统能对制袋过程进行智能控制,界面设计符合用户认知习惯,操作简单。结论通过对制袋设备的控制系统和人机界面进行改进设计,能有效提高产品的质量和效率。     

基于 ARM9 的蜂窝纸板包边机控制系统研发

针对蜂窝纸板包边机的机械结构和控制要求,研发了基于 ARM9 工业触摸屏的控制系统,结合伺服、光电传感器等对蜂窝纸板包边机的切割机构进行控制。 重点介绍了切割机构的控制系统和电子齿轮比计算方法。 该控制系统采用工业触摸屏替代 PLC,在降低成本的同时,还提高了设备的稳定性和精度。     

全自动液体定量灌装机控制系统设计

设计了一种主要用于有毒、易挥发性液体的全自动液体定量灌装机。 其控制部分设计主要包括 PLC 控制空桶的输送、桶口的定位、液体定量灌装、满桶的输送等工作。 采用的计量仪表为 F701 称重控制器,通过PLC 的控制实现精确称量。 在整个液体的定量灌装过程中,不需要人工接触灌装液体,设备能够实现全自动的系统工作。 对设备系统的软件、硬件进行了详细介绍与分析。