基于视觉传感器的流水线自动化控制系统设计

基于视觉传感器的流水线自动化控制系统设计

梁建新

佛山市质量和标准化研究院

摘要：随着社会的发展，计算机信息技术的普及，人们的生产生活已经跟计算技术有了非常紧密的联系，不论是生活中的网购、通讯、互联网娱乐还是工业的生产、企业的管理、各种自动化信息系统的使用等，都离不开计算机相关技术的应用。在此背景下，工业自动化生产行业也开始广泛应用计算机控制技术。计算机控制技术在工业自动化生产中的应用使得其生产模式得到很大优化，生产效率和质量都得到了有效提高，还推动了工业领域的整体发展，提高了生产自动化、智能化建设程度，减少了人力资源的耗费，推动了工业生产的健康发展。

关键词：视觉传感器；流水线自动化；控制系统设计

引言

现代社会计算机技术水平的不断发展创新，特别是计算机控制技术在工业自动化生产中的应用，不仅从根本上解决了传统工业生产存在的技术弊端和产业问题，同时还在保障生产质量的基础上提高了工业生产的工作效率，为企业日后发展和技术创新奠定了坚实的发展基础，并且在保障企业安全稳定运行的基础上，扩大了企业经济利润。近几年我国工业发展速度较快，需要计算机控制技术的有效支持，因此要想保障两者结合度与实际应用效益，就必须不断完善与优化计算机控制技术。

1工业自动化概述

工业自动化生产涉及面很广，其中自动化设备是重要载体，需要按照技术人员规定的流程进行生产，生产过程中由计算机控制，以实现无人化生产活动。自动化技术是一种结合了计算机与电子相关理论的集成应用，可以实现工业生产过程的实时化、自动化，从而提高生产效率和产品质量。通过对生产原材料进行有机配置，并实现自动化工业生产线，可以实现工业技术上的优化，提高生产效率，降低劳动力成本，减少环境污染，达到资源节约和环境保护的目的。同时，硬件系统和软件系统的联合运作也是自动化工业生产线成功的关键。要实现工业生产的自动化，软件系统和硬件系统是相互协调的，并且各自发挥作用。自动化工业生产虽然大大减少人力投入和劳动强度，但自动化生产线的制造流程是彼此联系的,一个过程发生故障就可能危及到整条生产线的顺利运行。

2自动化流水线生产概述

自动化流水线生产是一种现代化的生产方式，其是指通过对相关计算机程序进行编写设置，利用程序来控制机器设备进行自动化生产的模式。自动化流水线生产改变了传统的人工生产模式，使得生产过程不再需要人工的直接参与，这样不但可以大大提高生产效率，更可以保障生产安全，而避免许多工伤事件的发生。同时，通过自动化流水线所生产加工出来的产品在质量方面也往往更好。目前，在我国的工业生产、农业生产及服务业工作等各行各业当中，均已经广泛应用了自动化流水线生产方式。自动化流水线生产符合现代标准化生产的要求，因为它所生产出来的产品可以保证规格统一。另外，自动化流水线生产还有效节约了一部分人力和物力资源，从而减少了生产成本。因此，无论从哪方面来看，自动化流水线生产都给人们带来了极大的助益。在世界经济发展日益迅速、经济形势不断变化的今天，只有大力发展和普及自动化流水线生产，才能够跟得上时代发展的脚步，而免除于被时代所抛弃。

3计算机控制技术在工业自动化生产中的有效应用措施

3.1可编程控制器

在工业自动化生产中融合计算机控制技术时，其中属于重点之一的自然是可编程控制器，在实际落实和使用可编程控制器技术时，能充分确保其技术核心渗入到工业自动化生产的各个工作流程当中，而且可编程控制器技术的介入，可以有效减少工作人员的作业量，甚至可以减少一定的人工成本支出，但是人数和工作量的减少并不会对实际生产效益造成影响，相反会提高其整体生产质量和生产效率，并且会减少一些人为失误现象。另外，在运用可编程控制器技术时，并不需要工作人员实时查看各个设备和工作环节运行情况，工作人员只需要根据计算机控制系统反馈出的实际数据信息就能查看到问题所在，并对存在问题的地方进行处理，而且计算机系统控制指令会平衡各环节的稳定运行，以此来强化自动化控制效果。可编程控制器技术还能为工业生产自动化控制提供多方位的功能技术支持，并且适用范围广泛，但是其真实功耗却比较低，所以整个技术性价比高，并且可靠性较强，而在现如今工业自动化生产控制领域中，可编程控制器技术已经演变成了其主要核心技术。除此之外，可编程控制器技术还包括生产管理、生产监控、顺序控制等多个方面，而可编程控制器核心处理器与控制设备之间的有效互通是保障多个操作系统和体系相互协调配合的关键因素之一。

2.2在工业自动化生产中应用无线设备

随着我国经济的发展，人们生活质量的提升，工业生产产品的类型和数量需求都在不断增加，因而其生产规模也在不断扩大，内部的生产体系、生产流程也在越来越细化、复杂化。为了保证生产产品的质量，避免生产环节出现失误，需要耗费大量的人员来进行监督。但人为监督容易存在遗漏和失误，产品生产质量依然难以得到有效保证。在这一背景之下，“无线设备”被研发出来，有效解决了这一问题。通过无线设备的应用，工业生产的监督体系被有效优化。无线设备主要是通过电脑监控和无线监控来实现的，主要依托于计算机控制技术来落实。通过电脑监控和无线监控，工业自动化生产线中的流水线生产可以实时被系统监控，一旦出现失误或者故障，监控系统能够及时报警反馈，相关技术人员能够及时受到监控系统的反馈信息，从而及时对故障或者失误问题操作进行修正。此外，相关技术人员在对反馈信息进行处理，修正生产设备失误时，可以通过远程操控解决。技术人员无需实时到场修理设备失误和故障，这不仅在很大程度上提高了人员工作效率，还能简化监督流程，提高工业生产线的生产效率。无线技术在工业自动化生产中不断应用实践，不仅使得其生产监督体系被优化，也使得更多行业看到了无线技术与计算机控制技术结合起来的优势和特点。相信通过加深计算机控制技术在工业自动化生产中的应用，能够促进生产改革的同时优化技术，实现双赢。

2.3目标控制系统

目标控制系统在工业生产中的应用十分普遍，基于计算机控制技术将计算机技术、自动化技术和通信技术相结合，能够自动控制和监控各种工业生产中的相关设备，主要包括计算机、传感器、执行器以及控制器等设备。其中：计算机是控制系统的核心，可以根据设备和系统的状态、环境等因素，自动调节和优化控制参数，从而实现对设备的自动控制和监控；传感器可以感知设备的状态和环境信息；执行器可以执行设备的操作命令；控制器可以控制和协调执行器与传感器，实现对设备的自动控制和监控。目标控制系统通常包括监控层、控制层和执行层，其中监控层负责采集设备和系统的状态信息，控制层负责调节和优化控制参数，执行层负责执行设备的操作命令。控制层和执行层之间需要通过通信网络进行数据交换和协调，以便自动控制和监控设备。

结语

计算机技术在企业自动化制造领域仍旧无法满足现代社会的实际需要,新技术的使用也必须进一步调整,并与社会实际发展紧密结合起来。计算机在企业自动化制造方面的运用已被日益普及,但在面对日益增长的社会要求时尚不充分。新时代下，工业的发展和制造过程、产品、体制等方面对计算机技术的应用有着更高的社会需求。这就要求计算机技术不断革新，在工业生产应用中发挥更大的优势作用。

参考文献

[1]韩梅珍.计算机控制在工业自动化生产中的应用[J].无线互联科技，2018，15（13）：147-148.

[2]王群.计算机控制技术在工业自动化生产中的应用[J].科技创新与应用，2020（14）：155-156.