[发明专利]一种磁瓦在线检测装置、控制系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及机器视觉在线检测领域，特别是一种磁瓦在线检测装置、控制系统及其控制方法。

背景技术

磁性材料已成为高新技术产业重要的基础功能材料，渗透到国民经济方方面面。中国已成为世界磁材的生产、供应中心，磁性材料产业已经成为中国的基础型、支柱型和先导型产业。

用永磁铁氧体材料制成的瓦形磁体（简称磁瓦）主要用于计算机、工业自动控制、汽车、摩托车的磁电机以及军事工业所需的高性能磁电机。2010年末，中国永磁铁氧体约45万吨，永磁铁氧体产量已经超过全球产量的55%，据全国磁性材料与器件行业协会分析预测，未来全球永磁铁氧体产业产量将有大幅度的增长，中国在“十二五”期末的永磁铁氧体产量将占全球的65%，这表明我国永磁铁氧体材料有良好的市场发展前景。

中国永磁铁氧体占世界产量的比例很高，而产值却很低，重要原因是中国生产的磁瓦品质与国际水平有一定的差距，除少部分企业以进口设备装备外，普遍工艺装备落后，这已成为制约我国磁瓦生产的瓶颈。由于国际上普遍实现磁电机自动化装配线，对磁瓦产品的尺寸精度和一致性（散差）要求越来越高，磁瓦生产非自动化生产线，很难达到国际市场的品质要求。近年以来，为提升产品的竞争力，改变生产技术发展方式，各磁材生产企业迫切需要磁瓦自动检测线，使生产装备能达到国际先进水平，以适应国际竞争。

然而，目前国内对磁瓦检测采用的是人工检测的方式，没有自动化的检测设备，而人工检测则会存在很多问题，一是目前我国从事低端技术的劳动力短缺，工厂招工存在问题，二是磁瓦检测属于脏、累、差的工种，工人在这种环境下容易产生疲劳，影响检测质量。

同时，铁氧体磁瓦本身材料颜色接近黑色，检测时对光照角度、光强、以及相机位置都要求很高，并且由于缺陷和完好部分对比度很低，也使得现有的检测设备和检测方法很难区分缺陷和磁瓦本身。而机器视觉检测应用在在线检测领域已经有很多成功的经验，但是由于磁瓦颜色、形状等因素，目前还没有成功的自动检测生产线。

发明内容

本发明的发明目的在于，针对上述存在的问题，提供一种能够有效克服上述技术问题，实现对磁瓦进行在线检测的磁瓦在线检测装置、控制系统及其控制方法。

本发明的技术方案是这样实现的：一种磁瓦在线检测装置，其特征在于：包括分别用于检测磁瓦各表面的两组磁瓦在线检测机构，在所述两组磁瓦在线检测机构之间设置有用于磁瓦翻面的翻转装置，所述两组磁瓦在线检测机构分别包括机架、设置在机架上的伺服电机以及由伺服电机驱动的传输带，在所述机架上设置有分别与控制系统连接的磁瓦端面检测装置和磁瓦弧面检测装置，所述翻转装置的步进电机和伺服电机分别与控制系统连接；

所述磁瓦端面检测装置包括端面检测相机和端面检测光源，所述端面检测相机通过相机位置调节装置设置在传输带两侧，所述端面检测光源通过光源位置调节装置设置在传输带上方；

所述磁瓦弧面检测装置包括弧面检测相机和弧面检测光源，所述弧面检测相机通过设置在位置调节机构上的弧形导轨置于传输带上方，所述弧面检测光源通过位置调节机构设置在传输带两侧。

本发明所述的磁瓦在线检测装置，其所述相机位置调装置包括设置在机架两侧的相机垂直调节导轨、传感器垂直调节导轨以及设置在相机垂直调节导轨上的相机水平调节导轨和设置在传感器垂直调节导轨上的传感器水平调节导轨，所述端面检测相机设置在相机水平调节导轨上，在所述传感器水平调节导轨上设置有光电传感器。

本发明所述的磁瓦在线检测装置，其所述光源位置调节装置包括设置在机架两侧的光源垂直调节导轨以及设置在光源垂直调节导轨之间、传输带上方的光源水平调节导轨，所述端面检测光源设置在光源水平调节导轨上。

本发明所述的磁瓦在线检测装置，其所述磁瓦弧面检测装置中的位置调节机构包括设置在机架两侧的垂直调节导轨以及设置在垂直调节导轨之间、传输带上方的水平调节导轨，所述弧形导轨设置在水平调节导轨上，所述弧面检测光源设置在垂直调节导轨上。

本发明所述的磁瓦在线检测装置，其在所述传输带一侧、弧面检测光源对面设置有光电传感器。

本发明所述的磁瓦在线检测装置，其所述翻转装置包括支架、设置在支架上的传输装置、分别与上道检测工序传输带输出端和传输装置输入端对应设置的上滑板以及设置在传输装置输出端处，与下道检测工序传输带输入端对应的下滑板，在所述上滑板上设置有与控制系统连接的光电传感器，所述传输装置包括与控制系统连接的步进电机以及由步进电机驱动的传输带。