宽厚板轧机钢坯位置识别与控制的研究

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宽厚板轧机的自动进坯问题,是宽厚板轧制过程中的一个固有的“瓶颈”问题,这个问题现在还没有有效的解决方法。本文通过对现场生产情况的深入研究,提出了基于图像处理的解决方案。 文中首先介绍了宽厚板轧机生产线自动轧钢功能的实现过程,对轧制过程的人工控制模式和自动控制模式进行了对比,总结了轧钢自动控制功能的实现要点。 然后,在现有的宽厚板人工控制生产模式的基础上,针对轧钢生产工艺的特点和电气设备和机械设备运行特征和分布特点,设计了一套宽厚板钢坯位置识别、控制系统。整个系统以一台PC机为核心构成钢坯位置处理、识别系统,一台51单片机分机负责驱动现场执行机构,调整钢坯的位置。工作时图像采集单元对生产线上的钢坯进行实时图像采集,采集的数据由PC机进行处理、识别。单片机和PC机之间的通信采用485通信方式,通过485串行通信,PC机将钢坯位置信息以字符信息方式向单片机发送指令,单片机再根据PC机的指令,在其I/O口输出相应的电控信号,控制执行机构的运转。 本文针对现场生产情况开发了一套图像处理算法,运用此套算法对生产现场拍摄的钢坯图像进行处理,取得了令人满意的结果,表明基于图像处理的进坯控制方法在现实生产中是完全可行的。 本课题完成了整个系统的软硬件设计,从理论和方法上提出了一套可以应用于宽厚板轧钢自动化生产的自动进坯控制系统,应用于生产实践能够进一步提高轧钢生产线的自动化水平。
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