基于线阵CCD的运动板材边缘检测器设计

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在板材连续生产设备和带钢、布匹等处理设备中,都要求所生产板、带材边缘整齐。随着工艺设备的改进,机组速度逐年的提高,对板材的加工要求也逐渐提高,但在实际的生产过程中,各种外界干扰会对板材正常行走的条件带来影响,从而使板材跑偏。而板材的偏离会导致板材边缘不整齐,若板带偏移过大甚至会造成断带等生产事故。为适应板材快速连续生产,使板材无故障运送,并且卷取时边缘整齐,必须对板材运送的“跑偏”进行检测,并加以控制。目前国内采用的边缘检测设备多数为国外进口,以德国EMG公司和BST公司产品为主。国内自行研制的产品由于在检测精度及工作稳定性等方面有待改善,因而现场应用较少。本文提出了一种利用线阵CCD的图像快速采集功能对运动板材边缘进行检测的方法。该放案用平行光投射系统来照明,采用一片AVR单片机驱动CCD工作并对测量结果进行处理,有效地简化了硬件结构。介绍了一种CCD输出信号的处理电路及其二值化原理,并给出了系统硬件、软件设计方案。实验证明,该方案的测量精度可达到0.03mm,响应时间少于20ms。
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