【摘 要】
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在自动化制造设备中,自动检测和监控系统是自动化制造系统中的重要组成部分,其中将线阵电荷耦合器件(CCD)图像传感器用于尺寸测量是非常有效的一种非接触检测技术。在烟机滤棒成型机组中需要在线实时检测与监控滤棒的圆周长,CCD光电直径测量装置可以很好地实现滤棒直径(圆周)的在线非接触检测,提高设备对滤棒圆周的检测、控制精度,从而提高滤棒的生产质量和效率。本文以研制光电直径(圆周)检测装置替换原KDF3(
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在自动化制造设备中,自动检测和监控系统是自动化制造系统中的重要组成部分,其中将线阵电荷耦合器件(CCD)图像传感器用于尺寸测量是非常有效的一种非接触检测技术。在烟机滤棒成型机组中需要在线实时检测与监控滤棒的圆周长,CCD光电直径测量装置可以很好地实现滤棒直径(圆周)的在线非接触检测,提高设备对滤棒圆周的检测、控制精度,从而提高滤棒的生产质量和效率。本文以研制光电直径(圆周)检测装置替换原KDF3(ZL26系列)滤棒成型机气压式圆周检测装置项目为研究内容,对线阵CCD光电式直径测量方法进行了较为全面的分析与研究。根据技术要求和原气压式直径检测装置尺寸大小、安装方式,对光电直径检测装置的组成和器件选型、各组件的安装位置等进行系统分析和统筹规划,完成了光电直径检测装置电控系统和总体结构的方案优化设计。介绍了光电直径检测装置主要分系统转动机构、光电检测组件、信号处理控制组件的详细设计。采用高速32位TMS320F28035数字信号处理器、小型ATtiny系列AVR微控制器、TCD132D线阵CCD和高亮度LED等器件构成的电控系统,实现了光电直径检测装置的小型化、高速率检测设计要求。创新性的设计了反射方式平行光管和LED光源的加工处理,解决了小空间下的平行光线输出品质。研制的工程样机试验结果表明,样机性能满足技术要求。最后对该光电直径(圆周)检测装置存在的一些工程化问题进行了讨论,并提出了改进方向。
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