一种风电设备紧固件智能视觉检测的控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及风电设备紧固件的智能化、视觉化检测及控制的领域，更具体的 说，涉及一种风电设备紧固件智能视觉检测的控制系统。
【背景技术】
[0002] 目前，经济快速发展使石油、煤等一次能源的需求日益扩张，能源危机十分严重， 许多国家开始把目光转向风能等新能源的开发和利用上。
[0003] 风能是一种便捷有效、兼顾能量增容和环保要求、具有开发潜力的可再生能源。
[0004] 风机在运行过程中塔筒承受各种风力载荷，最终都集中作用在用于塔筒连接的高 强度紧固件如螺丝、螺母、螺栓、轴承等上，受力复杂且恶劣，极易产生松动或破坏，因此高 强度紧固件如螺丝、螺母、螺栓、轴承的质量要求对于风机的安全运行至关重要。
[0005] 目前，风电设备紧固件的检测及控制，存在以下一些缺点：
[0006] (1)、以往的风电设备紧固件的检测控制系统很少采用PLC控制，不能及时方便、 快捷地完成风电设备紧固件的在线智能化的测量；
[0007] (2)、以往的风电设备紧固件的检测控制系统上没有设风电设备紧固件不合格品 的击出器，当有不合格的风电设备紧固件的进入风电设备紧固件智能视觉检测的控制系统 时，需要人工手动取出不合格品，其效率不高、费时费力；
[0008] (3)、以往的风电设备紧固件的检测控制系统，很少安装CCD工业摄像机，位置不 能前后左右伸缩、调节，也不能最大限度地采集风电设备紧固件测试性能的图像；也很少采 用智能化的视觉系统，其效率不高、检测速度不快、准确性不强、可靠性太差。不能完全实现 风电设备紧固件高精度、高速度、多任务的在线实时检测及自动化、智能化的视觉化检测控 制。
【发明内容】
[0009] 本实用新型是为了克服上述不足，给出了一种风电设备紧固件智能视觉检测的控 制系统。
[0010] 本发明的技术方案如下：
[0011] 一种风电设备紧固件智能视觉检测的控制系统，包括工控机、PLC控制系统、紧固 件上料/出料系统、图像采集系统、控制系统、执行装置、PC机；所述的PLC控制系统包括以 太网模块、PLC控制器，所述的PLC控制系统通过工业以太网及以太网模块与工控机连接； 所述的PC机通过RS232与所述的PLC控制系统连接，所述的PC机用于分析、识别CCD工 业摄像的数据，完成风电设备紧固件的智能视觉检测控制。
[0012] 所述的紧固件上料/出料系统包括上料入口装置、传输装置、多路光电传感器、供 料出口装置及不合格品击出装置。
[0013] 进一步地，所述的传输装置包括长卷筒、自动滑块机，用于风电设备紧固件的自动 传输。
[0014] 进一步地，所述的出口装置包括出口自由滑动轨道、被测紧固件的收集箱，用于检 测合格的风电设备紧固件与不合格的风电设备紧固件自动分箱收集。
[0015] 进一步地，所述的不合格品击出装置上设有风电设备紧固件不合格品的击出器。
[0016] 所述的图像采集系统包括C⑶工业摄像机、图像采集卡及视觉化处理系统。
[0017] 进一步地，所述的CXD工业摄像机为OPSIS 150LAC线阵摄像机。
[0018] 所述的CXD工业摄像机的像素为5150像素；所述的C⑶工业摄像机还包括C⑶图 形图像传感器、定时电路及信号处理电路。
[0019] 所述的图像采集卡采用PCI总线结构的Matrox Meteror - DIG图像采集卡；所述 的图像采集卡的数据传输速率可达130MB/S，用于图像的显示、存储。
[0020] 所述的视觉化处理系统包括被测紧固件的目标图像采集模块、被测紧固件的图像 处理模块、被测紧固件的指令发出模块。
[0021] 进一步地，所述的视觉化处理系统还包括视觉化的硬件结构系统。
[0022] 具体地，所述的视觉化的硬件结构系统包括C⑶摄像头、CXD工业摄像机、控制装 置。
[0023] 所述的控制系统包括运动控制卡、伺服器驱动器和光电传感器。
[0024] 进一步地，所述的运动控制卡设有ICPDAS STEP-200的运动控制卡，用于控制伺服 电机的运动。
[0025] 所述的伺服器驱动器包括X轴、y轴伺服驱动器，完成伺服电机的运动。
[0026] 所述的光电传感器将光信号转为电流信号，实现风电设备紧固件的控制。
[0027] 所述的执行装置包括交流电机和报警信号灯；所述的报警信号灯为ABS报警信号 灯。
[0028] 具体地，所述的PLC控制器采用西门子S7-300。
[0029] 本实用新型发明与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果：
[0030] (1)、本发明采用PC机和PLC控制器便于完成风电设备紧固件的智能化、视觉化的 检测，便于保存风电设备紧固件的检测数据，及时方便、快捷地完成风电设备紧固件智能化 的检测；
[0031] (2)、本发明采用风电设备紧固件智能视觉检测的控制系统上设有风电设备紧固 件不合格品的击出器，当有不合格的风电设备紧固件的进入风电设备紧固件智能视觉检 测的控制系统时，击出器自动击出不合格品；
[0032] (3)、本发明采用C⑶工业摄像机及视觉化处理系统，C⑶工业摄像机由前后左右 两个摄像机构成，CCD工业摄像机的位置可以前后左右移动、可伸缩；视觉化处理系统完成 风电设备紧固件的视觉化检测。
[0033] 除了以上这些，本发明完全实现风电设备紧固件高精度、高速度、多任务的在线实 时检测及自动化、智能化的视觉化检测控制，降低了生产成本，提高了生产效率，能够产生 很好的经济效益和社会效益。
[0034] 本实用新型的其它优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐 述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研宄对本领域技术人员而言将是显而易见的，或 者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其它优点可以通过下面的说 明书和权利要求书来实现和获得。
【附图说明】
[0035] 图1为本发明所述的一种风电设备紧固件智能视觉检测控制系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0036] 下面结合附图对本实用新型及其实施方式作进一步详细描述。
[0037] 如图1所示，一种风电设备紧固件智能视觉检测的控制系统，包括工控机、PLC控 制系统、紧固件上料/出料系统、图像采集系统、控制系统、执行装置、PC机；所述的PLC控 制系统包括以太网模块、PLC控制器，所述的PLC控制系统通过工业以太网及以太网模块与 工控机连接；所述的PC机通过RS232与所述的PLC控制系统连接，所述的PC机用于分析、 识别CCD工业摄像的数据，完成风电设备紧固件的智能视觉检测控制。
[0038] 具体地，所述的PLC控制器采用西门子S7-300。
[0039] 进一步地，所述的以太网通讯模块采用CP243-1。
[0040] 又，本发明采用PC机和PLC控制器便于完成风电设备紧固件的智能化、视觉化的 检测，便于保存风电设备紧固件的检测数据，及时方便、快捷地完成风电设备紧固件智能化 的检测，是本发明的一个显著特点。
[0041] 所述的紧固件上料/出料系统包括上料入口装置、传输装置、多路光电传感器、供 料出口装置及不合格品击出装置。
[0042] 进一步作为优选的实施方式，所述的传输装置包括长卷筒、自动滑块机，用于风电 设备紧固件的自动传输。
[0043] 进一步作为优选的实施方式，所述的出口装置包括出口自由滑动轨道、被测紧固 件的收集箱，用于检测合格的风电设备紧固件与不合格的风电设备紧固件自动分箱收集。 [0044] 进一步作为优选的实施方式，所述的不合格品击出装置上设有风电设备紧固件不 合格品的击出器。
[0045] 又，本发明采用风电设备紧固件智能视觉检测的控制系统上设有风电设备紧固件 不合格品的击出器，当有不合格的风电设备紧固件的进入风电设备紧固件智能视觉检测的 控制系统时，击出器自动击出不合格品，又是本发明的一个显著特点。
[0046] 所述的图像采集系统包括C⑶工业摄像机、图像采集卡及视觉化处理系统。
[0047] 进一步地，所述的CXD工业摄像机为OPSIS 150LAC线阵摄像机。
[0048] 具体地，所述的CXD工业摄像机的像素为5150像素。
[0049] 更近一步地，所述的C⑶工业摄像机还包括C⑶图形图像传感器、定时电路及信号 处理电路。
[0050] 具体地，所述的图像采集卡采用PCI总线结构的Matrox Meteror - DIG图像采集 卡；所述的图像采集卡的数据传输速率可达130MB/S，用于图像的显示、存储。
[0051] 进一步作为优选的实施方式，所