新型产品表面激光处理控制系统的设计与实现.pdf

《新型产品表面激光处理控制系统的设计与实现.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2012年4月机床与液压Apr．2012第4O卷第8期MACHINETO0L&HYDRAULICSVo1．40No．8DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．08．055新型产品表面激光处理控制系统的设计与实现黄晓红，陈治明(1．广东轻工职业技术学院，广东广州510300；2．惠州学院电子科学系，广东惠州516007)摘要：对产品表面质量进行检测和控制是产品加工中的重要环节。提出一种新型的产品表面激光处理智能控制系统的软硬件设计方法，实现产品表面光斑的三维能量图的计算、显示和处理。实际应用表明，使用该系统能有效

2、提高加工效率和产品质量。关键词：表面加工；激光；图像处理中图分类号：TS801文献标识码：B文章编号：1001—3881(2012)8—157—3DesignandImplementationofNovelProductSurfaceLaserTreatmentControlSystemHUANGXiaohong．CHENZhiming(1．GuangdongIndustryTechnicalCollege，GuangzhouGuangdong510300，China；2．HuizhouUniversity，HuizhouGuangdon

3、g516007，China)Abstract：Detectionandcontroloftheproductsurfaceisoneimportantprobleminmaterialproduction．Thehardwareandsoft—waredesignmethodsofanovelproductsurfacelasertreatmentcontrolsystemwereproposed．The3DenergydiagramoftheproductSurfacefaculawascalculated，displayedandha

4、ndled．It’provedinpracticethatthissystemcanimprovetheprocesseficiencyandproductqualityeffectively．Keywords：Surfacetreatment；Laser；Imageprocessing对产品的表面质量进行检测和控制是产品的生1系统的总体功能产、包装过程中的一个重要环节，对于对表面精度和产品表面激光处理控制系统就是一个用CCD和外观有很高要求的产品尤其如此。因为传统的加工技采集卡代替传统光学测量仪器，用计算机来实现传统术采用金属刀具切削、

5、砂轮研磨等硬性加工工艺，加测试方法中大量测量、计算过程，将被检测表面的三工的功耗高、时间长，而且还会产生粉尘污染，加工维显示于控制界面，并根据显示结果来对激光光束等精度不高，已经不能满足市场的需求。激光加工技术进行调节的实时数据采集处理系统。具有功率大、高速高精度、加工的光洁度高等优点，文中提出的系统采用CAN总线结构优化激光控无论是在传统产业还是新兴产业都显示出越来越重要制系统的硬件结构，实现分布式激光控制系统，能的作用。因此，激光加工技术在产品的生产和包装过够实时地对测试仪器进行控制，满足快速数据采集以程中具有广阔的应用市场。及大数据

6、量的实时传输、处理和计算的要求，提高数此外，图像信息处理技术的进步，使得激光加工据的传输速度、抗干扰性和准确性，并最终给出直观过程的实时检测变得比以往容易。但在进行图像采集的输出结果。时，通常无法获得激光光斑的立体图像，只能拍摄到整个系统设计包括软硬件两个部分，实现对激光激光光斑的二维图像。由于二维图像不能识别立体图加工表面进行在线光斑图像检测和识别，针对二维图像，无法准确地判断加工对象的光斑，激光光束的调像识别和处理不能给出被检测表面的整体状况的局限整难度也增大，光束的密度分布不均匀，加工质量受性，采用三维图像处理方法识别和显示被检测表

7、面，影响。因此，具有图像识别和处理的产品表面激光处使该表面具有立体感，并根据识别结果和专家知识进理智能控制系统成为目前国内外研究的重点。作行推理，确定光束的强度，以提高表面处理的均匀者将介绍一种新型的产品表面激光处理控制系统的设度。计与实现的方法。系统包括单片机和PC机两大部分。单片机的功收稿日期：2011—03—31作者简介：黄晓红(1969一)，女，工程硕士，副教授，研究方向为智能控制、计算机应用技术。E—mail：huangxiaohong@139．corn。·158·机床与液压第40卷能是控制步进电机、l—塑—1塑一l2．2CAN

8、现场总线设计转动电机、A／D转换CAN全称为“ControllerAreaNetwork”，即控制器、D／A转换器和存CAN总线控制器器局域网，是国际上应用最广泛的现场总线之一。最储器等之间的