舒云峰 徐俊杰 張 偉 劉小龍
(中鋼集團安徽天源科技股份有限公司)
一種永磁鐵氧體磁鋼在打磨時,必須把吸水面朝上,通過傳送帶送入打磨機,這樣打磨出來的產品才是合格的,如果吸水面放置反向,經打磨后的產品導磁性能發生改變,形成次品,而且磁鋼磨反后,靠磁鋼外觀尺寸、形狀等直觀特征檢查不能分辨出次品,必須采取對磁鋼進行充磁,檢測其表磁和磁通情況才能辨別出次品,而這種方式必須對產品進行全檢,工作量大,且容易對磁鋼造成二次傷害,所以要在磁鋼進入打磨機之前檢測吸水面是否朝上,防止磨反[1-2]。目前,防磨反措施主要靠人工實現,在人工擺放磁鋼時目測吸水面是否朝上,由于勞動強度大、眼睛易疲勞等因素,易出現漏檢現象,給企業帶來損失。為此,介紹了一種全自動在線磁鋼防磨反系統,用機器自動檢測取代人工目測,檢測結果穩定、可靠,可杜絕磨反現象的發生,提高產品質量。
分析待檢測磁鋼的表面特征,采用機器視覺技術開發防磨反裝置,該裝置主要包括光源系統、成像系統、圖像采集卡、工業計算機及聲光報警器。光源系統主要為成像系統提供一個合適的照明環境,使成像系統得到的圖像特征明顯,易于特征分類處理,系統包括LED光源和光源控制器兩部分。成像系統是對待檢測的磁鋼進行拍照,包括CCD數字相機、光學鏡頭組、觸發電路等。圖像采集卡是把成像系統得到的照片數字化,并處理后傳給工業計算機進行處理。工業控制計算機用于接收圖像采集卡傳來的圖像信息并進行處理,通過復雜的算法分析,提取圖像的特征信息,根據特征信息進行相應的判斷,同時通過I/O板卡輸出處理結果。聲光報警器根據工業計算機I/O卡的輸出結果進行報警,在該系統中,工業計算機分析圖像后如果發現不是吸水面朝上,就會啟動聲光報警器,提示操作人員進行檢查處理。其系統結構見圖1。
圖1 磁鋼吸水面防磨反裝置系統結構
根據系統工作原理,構建了理論驗證樣機,并在生產現場進行了測試,驗證裝置現場測試實物圖見圖2,驗證裝置現場測試結果見圖3。測試結果表明:驗證裝置符合設計要求,能夠及時、準確的檢測出吸水面放反的樣品。
圖2 裝置現場測試
圖4為驗證裝置顯示及控制界面,這種全自動在線磁鋼防磨反裝置可以很清楚的分辨出磁鋼是否磨反,而且還可以根據待檢測磁鋼的大小、規格設置參數,以達到最佳的檢測效果。
圖3 驗證裝置現場測試結果
全自動在線磁鋼防磨反裝置除了可實現自動檢測外,還可實現以下目標:
(1)可實現磁鋼產品100%在線連續檢測。
(2)能夠準確、迅速地檢測出表面放反的磁鋼并實現聲光警示。
(3)能夠自動記錄出錯的次數和時間,并生成報表。
圖4 驗證裝置控制界面
(4)可自動檢測多種規格的磁鋼。
通過全自動在線磁鋼防磨反裝置在磁鋼檢測中的應用,實現了自動檢測,不但檢測結果穩定、可靠,杜絕了磨反現象的發生,而且有效降低了勞動強度,提高了工作效率及產品質量,經濟效益顯著。
[1] 翁興園.我國永磁鐵氧體產業發展現狀與前景[J].新材料產業,2013(4):31-33.
[2] 沈維福.我國永磁鐵氧體的磨加工現狀和進展[J].磁性材料及器件,1988(3):45-48.