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五金工件生产设备视觉检测系统 

  
    本系统是一款集检测、测量、分辨、定位于一体的高性能综合设备，用于跟踪、识别各类五金工件生产过程中位置、孔距、边距及刻印字体错误、缺失、方向错误等不合格现象。系统由工控机、专用视觉传感器及单片微型计算机组成，完成实时检测、跟踪报警、统计数量及信息处理等功能，能大幅度提高五金工件成品的合格率。

一、工作原理

    系统由光源、图像传感器、视觉控制器、工控计算机、智能控制板等组成。在稳定、无光斑、不引起闪烁的光场条件下，图像传感器采集通过检测口的每只芯片，由视觉控制器根据所设置的参数和算法进行图像处理和检测，输出逻辑结果。如果为错误，智能控制板发出报警信号或停机信号，剔除不符合检测要求的产品。

二、主要技术性能指标

2.1 视觉处理
    成像与显示：1330*1024像素，1/3英寸CCD(5.84*4.94mm，6mm对角线)
    镜头类型：C型
    成像速度：>30fps
    灰度等级：黑白256级灰度(每像素8位)，彩色1600万色(每像素24位)
    曝光时间：64μs～33ms
    处理时间：模板适配20～30ms，其它检测1ms
    检测点设置个数：模板适配8～10个，其它检测（如灰度均值、边缘查找、角度和距离测量等）80～90个
    检测方案存取个数：4MB-Job/Program flash，除去嵌入式系统程序占用1.9M，方案文件存储2.1M，采用计算机硬盘存方案，个数取决于硬盘大小。

2.2 开关量输入输出
开关量输入
智能控制板支持8路输入，现用2路：同步及相位。
信号规格：
电压：off：20～28V(标准为24V)  on：0～3V(<12V)
电流：off：<150Μa   on：8mA
开关量输出
视觉控制器支持2路输出，现用1路：0号线输出错误信号；
智能控制板支持8路输出，现用1路：输出报警信号（停机信号）。 输出触点容量：250VAC/30VDC 5A

2.3  功 耗：小于250W。
2.4  工作电源：220VAC±20%，50Hz。
2.5  检测参数：检测速度：1个 /秒；检测精度：0.02mm。
2.6 工作环境：温度：0～70℃；湿度：35%～85%无凝结。

三、主要技术特点

    采用以RISC处理器为核心的视觉系统，精确截取和测量目标，提高系统处理速度和可靠性的同时，极大的降低了成本；
    检测软件及算法完全自主开发，采用双Trigger技术实现超高的检测精度；
    可灵活设置模板查找、平均灰度值检测及距离、角度等多种检测算法；
    专业化光源设计，成像清晰均匀，确保不形成光斑；
    支持多种产品的检测、具备产品在线自动搜索等功能；
    安装简单，不影响原生产线工作；结构紧凑，易于操作、维护和扩充；
    可靠性高，MTBF≥50000小时；
    工作温度为-20～+60℃，满足各种现场运行条件。

四、系统检测示例
 中心孔与齿轮边距检测

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    通过中心孔边缘识别，确定中心孔圆心（Centra point）；在设定区域识别特征检测点（Inspect Point），测量两点之间的距离，即可确定齿轮边距是否合格。（注：该特征识别及距离检测约耗时10-15ms，因此每秒可进行约70-100个齿的检测。）

齿轮间距检测

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    以中心孔圆心为参照点，在设定区域识别预先设定的特征点（齿外缘中心点Consult Point），检测设定点之间的距离，即可确定齿间距是否合格。（注：该特征识别及距离检测约耗时15-20ms，因此每秒可进行约50-70个齿的检测。）