本发明涉及一种控制系统，尤其涉及的是一种电子玻璃生产线拉边机视觉控制系统。
背景技术：
通常的电子玻璃生产线拉边机在进出玻璃生产线锡槽及拉边轮的位置调整方面，调整时需要操作人员根据控制室内的工业电视通过肉眼观测玻璃锡槽内拉边轮以及玻璃带的位置，特别是当生产需要更改玻璃产品规格时，需要操作人员将几十台拉边机逐台进行位置更改，因为位置反馈全凭肉眼观测，还需要手动操作，效率特别低，且无法精确满足生产工艺需求。
以上这些都会给现场操作带来不便和安全隐患，影响生产效率的同时造成操作失误。电子玻璃拉边机拉边轮进出玻璃锡槽位置的手动频繁操作产生的速差也会对电子玻璃板面造成影响，降低成品率，给电子玻璃生产厂家造成很大损失。因此，一种电子玻璃生产线拉边机视觉控制系统非常重要。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于提供了一种解决上述背景技术中操作不便、具有安全隐患且生产效率低的视觉控制系统。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：本发明包括传感器，图像采集模块，工控机，可编程逻辑控制器，伺服驱动器，伺服电机，绝对值编码器；传感器设置拉边机的拉边杆上，图像采集模块安装在拉边机的拉边杆上，图像采集模块连接工控机，工控机通过工业以太网总线连接可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器通过工业以太网总线连接控制伺服驱动器，伺服驱动器驱动连接伺服电机，伺服电机连接拉边杆，绝对值编码器安装在拉边机行走电机上，并通过工业以太网总线连接可编程逻辑控制器。
优选的，所述伺服驱动器内置编码器，所述编码器设有工业以太网通讯接口，通过工业以太网通讯接口经过工业以太网总线连接可编程逻辑控制器。
优选的，所述图像采集模块为工业相机。
优选的，所述工业相机为内置电荷藕合器件图像传感器芯片的工业黑白相机。
优选的，所述工控机内置图像采集卡，所述图像采集卡设有工业以太网通讯接口，通过工业以太网通讯接口连接可编程逻辑控制器。
优选的，可编程逻辑控制器为西门子s7-1500plc。
优选的，所述伺服驱动器为带工业以太网接口的伺服驱动器sinamicss120。
本发明相比现有技术具有以下优点：
(1)本发明以工业以太网作为工业网络通讯标准，与视觉拍摄系统融合，组成一个工业控制网络，将运动部分与拍摄部分融成一体，使拉边机拉边杆有了可精确测算位置偏差的“眼睛”，提高了系统响应性和精确性，可编程逻辑控制器模块(plc)作为系统的主站，起大脑的作用，通过程序运算、与伺服驱动器以及编码器进行实时无线通讯，解决了玻璃生产线拉边机拉边杆无法自动定位，无法实时跟踪玻璃带位置变化的难题，实现自动校正，安全性高，效率高的生产线；
(2)由绝对值编码器协助伺服驱动器，进行定位、纠正玻璃带位置，抗干扰，数据的可靠性提高了；
(3)本发明完全基于工业以太网总线的系统，更稳定，更可靠。
附图说明
图1是本发明电子玻璃生产线拉边机视觉控制系统的结构示意图。
图中标号：传感器1，图像采集模块2，工控机3，可编程逻辑控制器4，编码器51，伺服驱动器5，伺服电机6，工业以太网总线8。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1所示，本实施例电子玻璃生产线拉边机视觉控制系统包括传感器1，图像采集模块2，工控机3，可编程逻辑控制器4，伺服驱动器5，伺服电机6、绝对值编码器7；传感器1设置拉边机的拉边杆上，图像采集模块2安装在拉边机的拉边杆上，图像采集模块2连接工控机3，工控机3通过工业以太网总线8连接可编程逻辑控制器4，可编程逻辑控制器4(即plc)通过工业以太网总线8连接控制伺服驱动器5，伺服驱动器5驱动连接伺服电机6，伺服电机6连接拉边杆，绝对值编码器7安装在拉边机行走电机上，并通过工业以太网总线8连接可编程逻辑控制器4。
所述伺服驱动器5内置编码器，此编码器设有工业以太网通讯接口，通过工业以太网通讯接口经过工业以太网总线8连接可编程逻辑控制器4，编码器是与伺服电机6配合，为了实现旋转的闭环控制，让旋转的精度更高。
绝对值编码器7安装在设备行走电机上面的，正常工作时，拉边杆伸进锡槽，拉边头在锡槽内压在玻璃液上，不停的旋转将玻璃引出，绝对值编码器7是为了测量拉边杆伸进锡槽的位置。和传统的增量型编码器不同是由光电码盘的机械位置决定的，它不受停电、干扰的影响。绝对编码器7由机械位置决定的每个位置是唯一的，它无需记忆，无需找参考点，而且不用一直计数，什么时候需要知道位置，什么时候就去读取它的位置。这样，绝对值编码器的抗干扰特性、数据的可靠性大大提高了。视觉系统需要拉边杆行走到任何位置，都可以由绝对值编码器进行反馈，实现精确定位。绝对值编码器具有多种输出码制(二进制码、十进制bcd码、格雷码)，可以直接通过工业以太网通讯接口输数据给plc。
所述图像采集模块2为工业相机；所述工业相机为内置电荷藕合器件图像传感器芯片(即ccd芯片)的工业黑白相机；工业相机使用ccd芯片的工业黑白相机，800万像素，因玻璃带实时运动，因此采用ccd芯片，因主要检测玻璃带边缘，因此使用黑白相机，传输接口使用工业以太网接口。
所述工控机3内置图像采集卡，所述图像采集卡设有工业以太网通讯接口，通过工业以太网通讯接口连接可编程逻辑控制器4。图像采集卡，其功能是将图像信号采集到电脑中，以数据文件的形式保存在硬盘上。
可编程逻辑控制器4为西门子s7-1500plc，在网络中作为整个系统的主站，周期地无线读取从站的输入信息并周期地向从站发送输出信息。
此处定义：带工业以太网接口的伺服驱动器5、能够接入入工业以太网的绝对值编码器7，带图像采集卡的工控机3为从站。
所述伺服驱动器5为带工业以太网接口的伺服驱动器sinamicss120。伺服驱动器5作为各辊电机的驱动器。此伺服驱动器5特点是更高的技术性能和更快的动态响应，内置有安全功能，且因内置编码器，此调速系统使用了闭环伺服控制方式，和常规的变频控制相比这种控制方式具有以下优点：零速时仍然具有额定转矩的负载能力，速度控制的精度更高，速度控制和转矩控制的动态性能得到改善。同时，本系统伺服驱动器5带工业以太网接口，与网络中的plc实时通讯，具有高响应、具有与工业以太网接口的带有图像采集卡的工控机高兼容性的特点。
工业以太网基于tcp/ip，采用国际主流标准，协议开放、可将不同的设备完美互连具有互操作性；还可以实现远程访问，远程诊断；网络速度快，可达千兆甚至更快，且相当稳定，传输信号不易受到干扰；系统扩展几乎无限制，不会因系统增大而出现不可预料的故障，有成熟可靠的系统安全体系，可以完美的将电子玻璃生产线拉边机视觉控制系统中的各部分整合起来。
本发明的工作过程如下：
(1)准备工作；首先在plc中进行硬件组态，将伺服驱动器5、编码器51，视觉拍摄系统的工控机3这些从站组态进以太网工业网络；将传感器1安装于拉边机拉边杆上，且处于玻璃带的边部，工业相机安装在拉边机的拉边杆上。
(2)采集数据并传输；传感器1会实时检测玻璃带的边部，当玻璃带位置发生偏移会触发图像采集模块2(即工业相机)曝光，并将玻璃边部图像模拟量信号传输到带有图像采集卡的工控机3中，再由工控机3内的相关机器视觉系统软件对图像进行处理、分析、识别，获得测量结果或逻辑控制值然后转变为数字信号，通过工业以太网总线8发送到上层可编程逻辑控制器4。
(3)反馈结果并处理；可编程逻辑控制器4通过调用系统功能块fb12、fb13激活工业以太网接口来读、写各从站(伺服驱动器5、绝对值编码器7、工控机3)，实时接收工控机3传递而来的数字量信号，与预设的目标位置数据进行对比，当出现偏差时，可编程逻辑控制器4发送运动控制指令控制伺服驱动器5动作；
(4)校正；伺服驱动器5进行拉边杆的进伸锡槽动作、进行定位、纠正位置的误差。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。