型材計數(shù)分鋼系統(tǒng)

（文號：GT-JS130228）

一、視覺概述

機器視覺系統(tǒng)的特點是提高生產(chǎn)的柔性和自動化程度。在一些不適合于人工作業(yè)的危險工作環(huán)境或人工視覺難以滿足要求的場合，常用機器視覺來替代人工視覺。同時在大批量工業(yè)生產(chǎn)過程中，用人工視覺檢查產(chǎn)品質(zhì)量效率低且精度不高，用機器視覺檢測方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動化程度。而且機器視覺易于實現(xiàn)信息集成，是實現(xiàn)計算機集成制造的基礎(chǔ)技術(shù)。

正是由于機器視覺系統(tǒng)可以快速獲取大量信息，而且易于自動處理，也易于同設(shè)計信息以及加工控制信息集成，因此，在現(xiàn)代自動化生產(chǎn)過程中，人們將機器視覺系統(tǒng)廣泛地用于工況監(jiān)視、成品檢驗和質(zhì)量控制等領(lǐng)域。

二、工作原理

機器視覺檢測系統(tǒng)采用CCD攝像機將被檢測的目標轉(zhuǎn)換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號，圖像處理系統(tǒng)對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征，如面積、數(shù)量、位置、長度、形狀等，再根據(jù)預(yù)設(shè)的允許度和其他條件輸出結(jié)果，包括尺寸、角度、個數(shù)、合格/不合格、有/無等，實現(xiàn)自動識別功能。

三、發(fā)展應(yīng)用

機器視覺自起步發(fā)展到現(xiàn)在，已有20年的歷史。從最初的半導(dǎo)體檢測迅速的覆蓋了整個電子行業(yè)，并在其它行業(yè)中也得到了迅猛發(fā)展，如：汽車、冶金、煤炭、電力、交通、醫(yī)療等。

四、型材機器視覺檢測系統(tǒng)

我公司型材機器視覺檢測產(chǎn)品有型材表面缺陷檢測系統(tǒng)和型材計數(shù)分鋼系統(tǒng)，以下是型材計數(shù)分鋼系統(tǒng)（適用范圍包括圓棒、螺紋鋼、扁鋼，以螺紋鋼為主）介紹。

  4.1生產(chǎn)現(xiàn)狀

目前，國內(nèi)絕大多數(shù)鋼鐵企業(yè)，按照國家標準或客戶要求生產(chǎn)的螺紋鋼，普遍采用負差軋制、理論重量交貨，提高了企業(yè)效益。在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，通常采用人工計數(shù)、人工分鋼的方式。這種人工方式存在計數(shù)效率低下、計數(shù)結(jié)果不準確、勞動強度高和工作環(huán)境惡劣等一系列問題，是長期困擾螺紋鋼生產(chǎn)企業(yè)的一個難題，而在世界范圍內(nèi)也未能很好地解決。

人工計數(shù)的誤差問題，在銷售環(huán)節(jié)又成為發(fā)生交貨糾紛的焦點。當支數(shù)少于合同數(shù)量時，重者會產(chǎn)生異議索賠，輕者也要解捆補支，費工費時，影響企業(yè)信譽；而支數(shù)多于合同數(shù)量時，又會直接導(dǎo)致企業(yè)利潤的流失。經(jīng)常發(fā)生的現(xiàn)象是，不少計數(shù)工為防止因少支引起的客戶投訴而受到單位處罰，會有意識采取計完數(shù)后每捆再增加1-2根的方法（主要是小規(guī)格鋼筋），藉此來避免個人及班組受罰風險，這樣就給企業(yè)造成額外經(jīng)濟損失。

另外，隨著生產(chǎn)線自動化水平的全面提高，人工計數(shù)和人工分鋼，已經(jīng)成為嚴重制約生產(chǎn)能力發(fā)揮的一個瓶頸。

  4.2設(shè)計原則

（1）、型材計數(shù)分鋼系統(tǒng)設(shè)計和選型充分吸收國內(nèi)、外已有小型材自動計數(shù)系統(tǒng)成功應(yīng)用的經(jīng)驗，使系統(tǒng)應(yīng)用后達到實用，可靠的設(shè)計目標。

（2）、系統(tǒng)采用廠家已經(jīng)成熟的技術(shù)，在確保各種規(guī)格產(chǎn)品計數(shù)精確、可靠的前提下，在實施過程中盡量節(jié)約投資。

（3）、項目實施過程充分利用生產(chǎn)檢修時間完成，盡量避免對正常生產(chǎn)的影響。

（4）、可拆分為獨立自動計數(shù)系統(tǒng)和自動分鋼系統(tǒng)。

4.3系統(tǒng)綜述

采用LS-SJ20自動計數(shù)系統(tǒng)和LS-SJ21自動分鋼系統(tǒng)組成，自動計數(shù)系統(tǒng)可以獨立使用，自動分鋼系統(tǒng)是基于自動計數(shù)系統(tǒng)之上，為進一步提高生產(chǎn)線自動化水平而設(shè)計，供客戶選擇。兩套系統(tǒng)組合使用，將使計數(shù)分鋼工作更為流暢、快捷、高效。

自動計數(shù)系統(tǒng)由主控制柜、現(xiàn)場操作箱、復(fù)合特種光源、冷卻單元、背景平臺等部分構(gòu)成。主要功能為：完成視頻信號采集、視頻圖像信息處理、目標跟蹤計數(shù)等。

分鋼系統(tǒng)由伺服控制單元、邏輯控制單元、氣動單元和機械執(zhí)行機構(gòu)等組成。主要功能為：目標定位、目標分離等。

4.4系統(tǒng)的主要特點

A、自動計數(shù)系統(tǒng)可對生產(chǎn)線上多層堆積螺紋鋼直接計數(shù)；

B、自動計數(shù)系統(tǒng)無機械分鋼，不需對生產(chǎn)線進行改造，安裝調(diào)試不影響生產(chǎn)的正常運行；

C、自動分鋼系統(tǒng)需要對生產(chǎn)線進行小范圍的改造、安裝調(diào)試不影響生產(chǎn)的正常運行。不影響生產(chǎn)線的大、中、小修，不影響行車正常運行的特點；

D、系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠，可長時間連續(xù)運轉(zhuǎn)；

4.5系統(tǒng)性能指標

※自動計數(shù)系統(tǒng)：Φ14以上的棒材計數(shù)誤差≤ ±0.1‰，Φ14以下（包含Φ14）的棒材計數(shù)誤差≤±0.2‰。

※自動計數(shù)系統(tǒng)允許在線棒材堆積厚度：≤80毫米。

※自動分鋼系統(tǒng)要求棒材單層，單循環(huán)動作時間5S-10S可調(diào)整。

4.6系統(tǒng)工作過程

通過操作箱設(shè)置好螺紋鋼基本信息后，點按開始按鈕，系統(tǒng)進入計數(shù)狀態(tài)，光源自動開啟。當螺紋鋼經(jīng)過檢測區(qū)域時開始自動計數(shù)，并將數(shù)量信息顯示在屏幕上。計數(shù)值到達設(shè)定值后，系統(tǒng)立即停止鏈床，使最后一支被計數(shù)的螺紋鋼停留在檢測區(qū)域內(nèi)，分鋼系統(tǒng)根據(jù)計數(shù)系統(tǒng)傳來的坐標信息開始分離螺紋鋼端部，然后分捆機依次動作將已計數(shù)和未計數(shù)螺紋鋼分開。分鋼機復(fù)位后，計數(shù)系統(tǒng)啟動鏈床，再次開始計數(shù)、分鋼。