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平网印花机对花检测系统的实现

2011-11-08 09:33 来源：慧聪网责编：江佳

摘要：: 平网印花机的对花精度是决定其印花质量的关键性技术．传统的平网印花机对花精度，是由机械设计的精度和导带的定位精度来保证的，但随着使用年限的增长，机械磨损或导带的变形等，为了解决上述问题，本文提出了一种用高速图像采集处理的方法，实现平网印花机的全自动对花检测的方案．

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　　【CPP114】讯：引言
　　
　　平网印花机的对花精度是决定其印花质量的关键性技术．传统的平网印花机对花精度，是由机械设计的精度和导带的定位精度来保证的，但随着使用年限的增长，机械磨损或导带的变形等，将会导致平网印花机对花精度的下降．传统的导带驱动装置无论是液压系统，还是近几年来先进的伺服系统，其对花调节都属开环控制方式．当印花机高速运行时，若印花出现偏差不能将信息反馈给印花机控制器，更不用说及时地做出调整，造成“错花”、“跑花”现象．为了解决上述问题，本文提出了一种用高速图像采集处理的方法，实现平网印花机的全自动对花检测的方案．
　　
　　1、自动对花检测方法
　　
　　平网印花机根据印制的图案不同，通常由几个或十几个花回组成．欲印制精细复杂的花型图案，除网版制作精确外，印花导带行进的每个花回的重复精度也至关重要．一般布动式平网印花机印花导带的驱动方式有两种：一种是依靠液压传动的方式；另一种依靠伺服电机驱动印花导带的方式．无论哪一种驱动方式都存在对花不准的问题．通常，由工人肉眼观察印出的图案有没有出现“错花”、“跑花”现象，若图案有问题，则及时停车对印花设备进行机械调整．
　　
　　本方案用图像处理的方法实现自动对花检测，较人工观察更加准确和及时．具体实现过程是：当织物通过第一个花回时，需要印花单元在织物上印出检测标记，以对应于花网上的印花图案位置．在印花导带的出布端由CCD摄像头对检测标记进行实时拍摄，然后将拍摄到的检测标记的图像，送人由DM642为核心的图像处理系统进行实时处理，得出检测标记坐标位置．印花起始由人工对机械装置精确定位，因此将第一帧图像中标记的坐标值作为参考值保存下来．当下一帧检测标记的图像摄人以后做同样处理，得到此帧图像中标记的坐标值；处理器将此值与参考值相比较得出坐标位置的偏差，包括水平和垂直两个方向的偏差；再将此偏差转换为导带的偏差量，并判断偏差量是否超过允许的范围(平网印花机对花误差上位机接到检测系统反馈的信号后进行实时处理．若第一种情况将导带的调整量及时通知给导带驱动器，由导带驱动器对误差做出实时调整以保证每个花回的重复精度；第二种情况，实时报警并给导带驱动器停车信号，印花机停止工作，避免出现更多的次品布．从而完成平网印花机的全自动对花，提高了印花机的印花质量．
　　
　　2、检测系统硬件电路
　　
　　检测系统硬件电路采用模块化设计，充分利用丁DM642的视频端口和各种外部器件接口．其硬件电路主要由TMS320DM642(DM642)核心处理芯片、视频输入模块、视频输出模块、存储器模块、外围通讯模块以及电源模块等模块组成，如图l所示．
　　
　　2．1核心处理芯片DM642
　　
　　DM642是TI公司在2002年推出的一款专用图像处理芯片．作为本系统的中央处理器，一方面将输入的检测标记的数字图像信号，进行处理后得出检测标记的实时位置；另一方面控制各个模块协调工作，实时与上位机通汛．
　　