蓄電池隔板孔洞檢測案例
1、 行業(yè)概況
中國鉛酸電池行業(yè)自上世紀(jì)80年代以來蓬勃發(fā)展,市場需求不斷擴大,技術(shù)不斷革新,制造水不斷提高,到目前為止,鉛酸電池始終占有行業(yè)的主導(dǎo)地位,隔板是介于蓄電池正負(fù)極之間既能防止正負(fù)極短路又能保證離子導(dǎo)電的部件。它性能的優(yōu)劣直接影響蓄電池的放電容量和充放電循環(huán)壽命,其重要不亞于極板本身,目前普遍使用PE隔板,是高分子材料制品,生產(chǎn)過程主要是擠出拉伸而成,單位平方內(nèi)孔洞的數(shù)量是衡量PE隔板的質(zhì)量的重要指標(biāo),為此大部分的廠家在生產(chǎn)環(huán)節(jié)都包含了隔板孔洞檢測的設(shè)備。
2、 設(shè)備概況
生產(chǎn)線連續(xù)生產(chǎn)中,成品需要在成卷之前檢測,是一個連續(xù)的過程,時時在線檢測,并且進(jìn)行標(biāo)記,方便在以后的裁切過程中,有標(biāo)記的說明有孔洞,需要在制作蓄電池的過程中剔除不使用,以保證蓄電池的性能。
孔洞檢測的基本原理如下圖:
說明:本系統(tǒng)采用機器視覺技術(shù)對薄膜質(zhì)量進(jìn)行檢測,機器視覺檢測系統(tǒng)一般由以下幾個部分組成:照明單元、相機單元、圖像采集單元、圖像處理單元、計算機、顯示單元、執(zhí)行單元和報警單元,如下圖所示。
3、 系統(tǒng)方案設(shè)計
限于檢測對象運動的特殊性,采用工業(yè)線陣相機,行頻能夠滿足要求,采用日本尼康公司高性能鏡頭,配合LED光源,通過加裝編碼器檢測運動速度觸發(fā)相機,能使隔板穩(wěn)定的成像。
穩(wěn)定的成像以后通過采集板卡,傳輸成像給計算機,進(jìn)行算法運算,先對圖像進(jìn)行二值化,然后采用Blob分析技術(shù),可靠性也比較高,記錄孔洞的位置,傳輸給PLC,PLC再控制打印標(biāo)記氣缸,進(jìn)行孔洞標(biāo)志打印。熟練的應(yīng)用了現(xiàn)代的計算機技術(shù)。
為了保證系統(tǒng)高速相應(yīng),每套視覺系統(tǒng)配備一臺工控機,同時為了保證監(jiān)測到的孔洞時時保留記錄打印,又配備了一臺工控機。系統(tǒng)控制的原理框圖如下:
4、 上位機軟件編程
系統(tǒng)采用了板卡,需要把信號讀入windows,利用windows接口函數(shù),及通訊函數(shù),讀取相機的數(shù)據(jù),上位機采用visual studio 2008 C++ 開發(fā),系統(tǒng)主要界面如下:
5、 設(shè)備照片
6、 工程結(jié)論
系統(tǒng)容工業(yè)自動化技術(shù),機器視覺,計算機軟件編程,網(wǎng)絡(luò)組態(tài)為一體,是一個難度比較大的項目,通過我們的努力目前系統(tǒng)已經(jīng)滿足生產(chǎn)的需要,并且隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴大,二線,三線的配套系統(tǒng)已經(jīng)在洽談開發(fā)當(dāng)中。