[发明专利]一种基于数字量控制的板材对中系统及其工作方法

权利要求书

1.一种基于数字量控制的板材对中系统，其特征在于：包括板材、摄像头、PLC、位移传感器、对中辊、日光灯、液压站、PC终端和伺服阀；

所述板材设置在所述对中辊上；所述位移传感器与所述对中辊连接，用以将所述板材位移信息转换成电信号；所述摄像头与所述位移传感器电性相连，用以接收电信号，并调整位置，使所述摄像头与所述板材距离为70mm；所述液压站与所述伺服阀连接，所述伺服阀与所述对中辊连接，用以使所述液压站通过所述伺服阀驱动所述对中辊；所述摄像机还与所述PC终端通信相连，用以将所述摄像机拍摄的图像信息发送给所述PC终端；所述PLC分别与所述PC终端和所述伺服阀连接，用以从所述PC终端接收数据并控制所述伺服阀，调校所述板材对中位置。

2.一种基于权利要求1所述的基于数字量控制的板材对中系统的工作方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S1：提供一板材，所述位移传感器将所述板材移动位移转换成电信号并传送给所述摄像头；所述摄像头根据接收到的电信号调整位置，设置在所述板材边沿正上方70mm处；

步骤S2：在生产制造执行系统中获取所述板材的宽度信息；

步骤S3：所述摄像头视觉范围内扫描到有所述板材图像，开启所述热光灯对所述板材进行照明；

步骤S4：所述摄像头对步骤S3中进行照明后的板材进行拍摄，并采用图像二值化算法对拍摄的图像进行黑白化处理，通过空间域滤波的有邻域平均算法进行去噪处理；

步骤S5：在所述PC终端分析摄像头视觉范围中心线位置与实时板材边沿位置的偏差值Z，所述Z为摄像头视觉范围中心线位置与实时板材边沿位置之间的像素点个数；将偏差值Z对应的像素点距离转换成相应的实际物理距离S´，并通过A/D转换将图像模拟量转换成数字量；所述数字量即为获得的测量结果；

步骤S6：所述PC终端将测量结果通过TCP/IP协议传输给所述PLC；由PLC根据测量结果采集数据控制伺服阀，调校板材对中位置。

3.根据权利要求2所述的一种基于数字量控制的板材对中系统的工作方法，其特征在于：步骤S5中所述将偏差值Z对应的像素点距离转换成相应的实际物理距离S´具体公式为：

S1=±（Y/A）*Z,

S´=±(S1+S2+S3+S4+S5+S6+S7+S8+S9+S10)/10

其中，S´为平均偏差值，S1、S2....S10为纵向方向上板材边沿十个点，Y为纵向方向的像素值，A为摄像头距离板材700mm下，镜头画面纵向上实际物理长度距离，Z摄像头视觉范围中心线位置与实时板材边沿位置之间的像素点个数，±正向符号代表板材在摄像头视觉范围中心线位置右侧，符号代表在摄像头视觉范围中心线位置右侧。