基于DSP的超声波无损检测系统的研究与设计

目前就国内市场而言,对大型工件如混凝土桥墩、钢梁的无损检测设备有很多,而对于一些精密的小型部件,其专用的检测设备还不多,基于此现状,设计了一种专以检测小型精密工件的超声无损检测系统.该系统采用DSP&CPLD双核处理器,通过超声探头将工件内部的超声回波信号转换为电信号,经过硬件电路调理后送给DSP处理器进行分析处理,再将分析后的数据通过USB控制器传送给上位机,达到实时显示检测数据的目的.其中对采集数据运用了小波分析的处理方法,使得检测系统检测精度更高.最后在Matlab中对系统进行仿真验证,结果表明该系统检测精度高,稳定性强,实时性好,非常适用于小型精密工件的无损检测,并且具有良好的市场前景.     

一种结合机器视觉的工件喷涂质量检测方法

针对大型多面复杂结构件表面打磨、喷涂等处理对自动化、智能化的需求,传统目标检测具有局限性、小目标检测准确度低、速率慢等缺点,本文结合计算机视觉提出一种改进YOLOv3算法的工件喷涂质量检测方法,结合实际工控环境需求,构建喷涂数据集,实现对工件表面迷彩喷涂质量的检测.首先,使用K-means++对Anchor重新聚类生成...     

基于机器视觉的喷涂机器人轨迹规划与涂装质量检测研究综述

随着智能喷涂技术的快速发展,机器视觉在喷涂机器人系统中的研究和应用引起广泛关注,合理的喷涂轨迹能保障油漆厚度均匀、减少漆膜缺陷产生,并且融合涂装质量检测技术形成闭环的喷涂系统.鉴于此,针对机器视觉在喷涂机器人轨迹规划与涂装质量检测中的研究进行综述.首先,对喷涂系统在现代产品制造中的快速发展所面临的机遇、挑战和机器视觉技术进行介绍;然后,综述基于机器视觉技术的喷涂机器人轨迹规划和涂装质量检测的研究成果,对基于机器视觉的喷涂机器人轨迹规划方法,包括待喷涂工件的三维重建、基于点云数据的喷涂轨迹自动规划和基于视觉伺服的喷涂轨迹补偿进行分析和讨论,并重点介绍机器视觉在涂装质量检测中的应用与研究现状,从数据增强和模型选择两个方面,对不同任务中基于深度学习的涂装质量检测算法性能的改善提供潜在解决方案;最后,总结与展望机器视觉技术在喷涂机器人轨迹规划与涂装质量检测中的研究方法和思路,为喷涂系统朝着智能化、柔性化的方向发展提供参考.     

全自动轴类直线度测量及调整装置设计

轴类工件的直线度调整方法需要调直和检测功能相互配合完成,一般需要两套设备或装置。通过设计一种基于DSP主控芯片技术的智能化测量调直装置,实现一台设备同步完成调直和检测。该设备设有检测工位和调直工位,工位可自动切换,设备可根据对轴类件直线度指标的检测结果,自行判断合格情况并对不满足设计要求的工件进行调直处理,直至其直线度合格。以DSP芯片为核心的嵌入式开发包,实现对激光传感器、压力传感器及电气执行单元的集成控制。软件采用CCS3.3开发环境,通过开发调直下压量自反馈机制和圆周跳动测量数据拟合程序,解决设备实现自动闭环控制的关键技术难题。调直检测实验结果表明,该设备可实现对轴类工件的全闭环智能自动检测及调直,直线度指标圆周跳动量小于0.05mm,可大幅减提高轴类工件的直线度水平。     

三维可视化的喷涂机器人离线轨迹规划系统

传统的喷涂机器人采用人工示教的方式生成喷涂轨迹,该方法依赖工人经验,规划时间长,且不能产生最佳轨迹。为克服这些缺陷,提高喷涂机器人的喷涂质量与喷涂效率,文中通过对喷涂机器人喷涂过程建模、喷涂路径规划、喷涂过程仿真进行深入的研究与分析,建立了喷涂机器人离线轨迹规划与仿真系统整体框架。在此基础上,采用MFC和OpenGL开发了完整的离线轨迹规划与仿真系统,该系统能够针对不同的工件生成正确的轨迹,并能够进行三维可视化的仿真及效果显示。     

基于PLC的汽车燃油通风阀流量检测系统设计

为提高汽车燃油通风阀的控制性能,开发了一套基于PLC控制器的流量检测系统。通过对燃油通风阀流量检测特性及功能需求进行分析,选择了利用层流管作为系统的流量检测元件,提出了系统基于PID调节的整体控制方案,同时对系统所涉及的关键性技术进行了研究,包括工件两端压差调控技术、数据存储技术等。最终生产表明检测系统功能完善,所得测试结果稳定可靠,为燃油通风阀的开发提供了试验论证和保障。     

流平设备的温度专家PID控制系统

流平设备在对喷涂完的工件进行流平时,唯有在温度严格控制的环境下,才能使工件上的漆面平整、光滑。现今流平设备,大多数采用的温度控制方法在控制平滑上以及精度上并不达标,所以针对这一现状,提出一种能平滑控制、容易实现、精度高的温度控制方案变得尤为关键。该文提出通过专家PID温度控制方案实现流平设备的温度控制,并与常用的温度位控制以及常规PID温度控制进行比较,从而得出各控制方案的优缺点。通过使用专家PID温度控制,对流平设备内的温度实现平滑、高精度、快速整定的控制。     

基于PLC等离子喷涂自动控制系统的研制

针对传统等离子喷涂设备可靠性差,控制精度低,开环控制等缺点;设计开发了以DVP一20EX型号PLC为核心控制器以及台达DOP—B10S615触摸屏为人机界面的等离子喷涂自动控制系统,系统通过变送器对主电路的电流进行实时检测,并采用模糊PID控制算法实现闭环控制。经现场调试使用,该系统控制方便,可靠性好,能达到较好控制效果。     

基于ZigBee网络和自适应PSD算法的路灯分布式节能控制方法

当前照明系统缺乏分布式路灯动态化控制,浪费大量能源,为此,提出了基于ZigBee网络和自适应PSD算法的路灯分布式节能控制方法。通过ZigBee网络通信连接系统传感器、控制中心和照明终端,协调设备通信功能,实现信息快速传输储存。利用神经网络处理信号数据,提高系统信号检测和处理效率。在此基础上,利用自适应PSD算法识别路灯信号动态特征,进行自适应信号检测,调节信号数据偏差,精确检测数据结果,增强系统节能控制稳定程度,实现路灯分布式节能控制。由实验结果可知,研究方法将分布式路灯检测精准度提高到99%,熔池宽度稳定在3.5W/mm,具有良好的检测精准度和控制稳定性,可以对路灯进行节能控制。     

荧光磁粉自动无损检测系统

介绍了凸轮轴荧光磁粉自动无损检测系统 ,该系统以微机为核心 ,通过与PLC的串行通信实现对磁粉探伤机工作过程的控制 ,通过并行口对步进电动机驱动装置的控制实现工件的可控旋转 ,并实时采集工件磁痕图象进行处理和识别     

基于GPU的金属工件表面缺陷检测算法的研究

在金属工件的生产过程中,不可避免地会生产出一些不良品,必须进行快速识别。缺陷检测系统需使用图像采集设备采集金属工件的表面图像,完成混合噪声滤除等预处理后,进行图像配准并使用差影法分割图像,然后标记缺陷和提取缺陷纹理特征,最后进行工件缺陷的分类和识别。为了提高金属工件表面检测系统的检测速度,以满足高速生产流水线对检测系统的高实时性要求,依托GPU平台设计了一套合理的并行算法来完成不合格工件的自动检出工作。实验结果表明,在满足检测精度的前提下,基于GPU的并行图像处理算法相对于串行算法能取得较好的加速效果(实验环境为3.2~10.3倍加速比),为工件表面缺陷的快速检测提供了一种新的途径。     

气体灭火设备电磁式容器阀门泄漏检测系统设计

构建气体灭火设备电磁式容器阀门泄漏检测系统,提高气体灭火设备的安全性,提出基于无线传感器网络控制的气体灭火设备电磁式容器阀门泄漏检测系统设计方法。采用无线传感器实现对气体灭火设备电磁式容器阀门泄漏的压力数据采集,结合对压力特性的观测和浓度数据特征分析结果,采用主机和从机联合控制方法,建立泄漏数据监测的AD信息采集模块,根据正常工作状态对比泄漏状态提取特征参数,判断气体灭火设备电磁式容器阀门泄漏状态特征量,在信息输出端,通过ARM主控系统对气体灭火设备电磁式容器阀门的压力数据进行处理判断以及显示,实现泄漏检测的人机交互设计。测试表明,采用该系统进行气体灭火设备电磁式容器阀门泄漏检测的数据监测结果准确可靠,稳定性较好。     

基于嵌入式Web服务器的电源屏监控系统

设计了一种实现远程检测控制电源设备目的的嵌入式系统。该监控系统通过A/D转换和GPIO接口测量电源设备参数进行数据采样。嵌入式系统作为Web服务器，通过Internet在电源设备和远程监控终端之间传送检测和控制信息。讨论的嵌入式系统以采用µC/OSII操作系统为特色，满足设备检测实时性的要求。讨论了嵌入式Web服务器的硬件与软件构架。     

高精度双线阵CCD非接触直径测量系统

设计引入一字线状激光作为目标检测光源,搭建了光学直径测量系统。为了突出目标检测工件特征,设计通过实时改变光积分时间以增强边缘信号特征。采用现场可编程门阵列(FPGA)作为CCD的驱动设备和信号处理器,采用亚像元边缘检测算法对一维图像数据进行处理,最后将结果实时显示出来。实验表明:系统能够完成目标检测任务,检测精度可以达到微米级。     

基于分数阶微分算子的集成制造系统移动设备检测数据融合技术

集成制造系统移动设备作业时位置处于变动状态,应用无线网技术对其监测信息进行实时检测时,其位置的变动带来检测信息传输过程中信号干扰和能量损失的差异性,检测数据间存在较大的差异性,致使检测数据失真。通过对微积分理论在信息处理中的应用研究,建立了基于分数阶微分算子的移动设备检测数据融合处理模型。将分数阶微分算子应用于集成制造系统物流小车检测数据的融合处理实验中,结果显示,分数阶微分算子在对集成制造系统移动设备检测数据的融合处理中,具备增强检测信息强度和提高检测精度的双重功能,这对于提高集成制造系统中移动设备信息检测系统的工作可靠性具有重要意义。     

基于无人机的飞机机身快速检测系统

为了解决飞机机身快速检测问题,提高检测的效率和准确度,设计了一种利用无人机搭载检测设备对飞机机身进行检测的飞机机身结构快速检测系统。利用多旋翼无人机的优点,系统硬件采用了多层次、模块化的开放式结构设计,构造了一套通用的软件测试平台。整个系统分为移动机载控制平台和后端处理平台两个部分,能够实现图像的回传和检测过程的实时监控,并通过对采集的数据进行分析处理,得出最后的诊断结果和检测报告。最后,通过完成的系统对真实飞机检测,数据结果验证了系统的有效性,可以用于飞机的快速检测。     

基于离线编程技术的喷涂机器人第七轴开发

基于离线编程技术的喷涂机器人轨迹生成已成为喷涂机器人控制方法的发展趋势。通过对现有的六轴机器人轨迹生成方案的分析和研究,提出了在喷涂轨迹设计中增加第七轴的方案。该方案通过改变六轴机器人的运动方式扩展了机器人的可达空间,使其能够完成复杂工件曲面的喷涂。实验结果表明,与传统的六轴机器人轨迹生成方案相比,所提出的方案对于复杂曲面的喷涂效果更好,更适于实际工业应用。     

基于PLC的煤粉制备车间自动化监控系统

介绍了在煤粉制备车间改造后的工业自动化控制系统,给出了系统的原理图设计、硬件组成、软件组成以及系统通信的实现。通过西门子组态软件SIMATIC Wincc组成上位机自动化监控系统,从而能够对各个设备的运行情况进行监视,同时把各种数据参数进行实时显示,并对整个系统实施远程控制。通过西门子编程软件STEP7来实现PLC的各种逻辑控制功能和各种设备的软件保护。该系统在本溪钢铁球团厂制煤车间运行后,大大地提高了生产效率和自动化程度,取得了良好的效果。     

高压直流输电换流阀冷却系统内外冷通信优化方案

目前,阀冷系统的内冷与外冷控制系统在距离上分布较远,普遍采用通信光纤进行连接和数据通信。为防止因设备故障、外力破坏等因素造成内外冷控制系统之间通信中断,进而导致换流阀因阀冷系统失去冷却能力而闭锁的严重故障,给出一种适用于内外冷控制系统之间通信故障的优化解决方案。其在外冷控制系统中设置通信故障检测回路和快速响应控制回路,并通过PLC软件对通信状态进行实时检测与控制。当通信故障检测回路检测到内外冷控制系统通信中断时,可通过快速响应控制回路迅速作出响应,进而控制中间继电器启动外冷系统的换热设备。该方案不仅能够保持阀冷系统的正常冷却能力,还可有效提高阀冷系统的可靠性。     

自动化控制技术在机床上下料中的应用分析

为了适应大批量重复性工件加工工艺以及恶劣工作环境,随着科学技术发展以及企业对设备自动化程度要求提高,越来越多的自动化技术被应用于机加车间。本文分析了基于工业机器人的机床上下料自动化控制技术应用,通过工业机器人与相机的配合,并以PLC为控制核心,实现各加工机床的相互协作。自动化控制技术的使用为机加企业提供了重复定位精度高、可靠性高、生产柔性化及自动化程度高的设备,使人力从生产岗位解脱出来,能够提高工件生产质量,全面提升工件加工生产效率。