針對國內(nèi)氣門行業(yè)中傳統(tǒng)的氣門檢測存在著檢測效率低、精度低以及錯檢、漏檢等問題，研發(fā)了集清洗、干燥、傳輸、裝卸、檢測、分揀為一體的氣門在線自動圖像檢測控制系統(tǒng)。本檢測線由可編程控制器(PLC)、傳輸線、機(jī)械手、變頻器、三相電機(jī)、多種氣動執(zhí)行結(jié)構(gòu)和傳感器等組成。根據(jù)氣門檢測功能需求和流程，設(shè)計了可編控制器的控制方案和控制程序。經(jīng)實際使用表明，該系統(tǒng)實現(xiàn)了被檢氣門的自動輸送、自動清洗和吹干、自動檢測上下料和自動分揀等功能，有效解決傳統(tǒng)人工檢測造成的漏檢、效率低和勞動強(qiáng)度大等問題，確保出廠產(chǎn)品質(zhì)量100%的合格率。
引言
在激烈的市場競爭中，許多企業(yè)為提高產(chǎn)品質(zhì)量、加快生產(chǎn)效率，都在對原有的各種在線檢測設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造。傳統(tǒng)的檢測線主要是由人工來完成，即由人親自對生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行手動按鈕操作。這種類型控制的優(yōu)點是簡單，實用，但是其缺點也是顯而易見的：費(fèi)時，費(fèi)力，而且在人員疲勞時，容易發(fā)生安全事故。尤其是在氣門行業(yè)，由于氣門檢測工序較多，各個工序的過程檢測和最終出廠檢測的工作也是相當(dāng)繁復(fù)和巨大的，由此產(chǎn)生高密的勞動強(qiáng)度和緊張程度，使工人的疲勞度升高，漏檢、錯檢(誤判、誤收)的情況難以有效避免，因此增加了公司的管理成本、質(zhì)量成本和工人的勞動強(qiáng)度。所以非常有必要選擇另一手段/方法，通過采用先進(jìn)技術(shù)和手段，改變上述被動局面，使發(fā)動機(jī)氣門的清洗、干燥、精準(zhǔn)檢測、分揀形成自動化檢測線。
本文根據(jù)汽車發(fā)電機(jī)氣門自動圖像檢測的具體要求，設(shè)計該檢測線的控制系統(tǒng)，并實現(xiàn)對圖像檢測線采用PLC進(jìn)行控制。除了氣動機(jī)械手常見的機(jī)械和氣動部件外，增加了三相電機(jī)、光電傳感器等電器部件，涵蓋了光、機(jī)、電、計算機(jī)、機(jī)器視覺等技術(shù)為一體的大型實時在線檢測及控制系統(tǒng)，其傳感器、攝像頭、機(jī)械裝置、運(yùn)動控制設(shè)備和計算機(jī)等必須嚴(yán)格協(xié)調(diào)工作，共同構(gòu)成一個有機(jī)整體。
控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)功能和設(shè)計方案
本系統(tǒng)主要由氣門尺寸光學(xué)自動檢測機(jī)、自動輸送裝置、自動清洗與干燥裝置、自動上落料機(jī)械手與自動分揀裝置5個模塊組成，建立適應(yīng)小批量多品種生產(chǎn)特性的氣門自動化檢測線，并采用PLC進(jìn)行順序控制，通過傳感器的狀態(tài)及其變化觸發(fā)下一個動作的發(fā)生，新的動作又產(chǎn)生新的狀態(tài)，這樣不斷地循環(huán)，檢測線按照預(yù)定的動作有序地進(jìn)行，完成整個對氣門的傳輸、清洗、干燥、檢測、分揀的功能。
本系統(tǒng)的總體設(shè)計方案主要有執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)組成。如圖所示。
