本發(fā)明涉及瓷磚檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種大幅面瓷磚檢測(cè)儀的plc控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，國(guó)內(nèi)的大多數(shù)中小陶瓷企業(yè)仍然采用傳統(tǒng)的人工檢測(cè)方法，企業(yè)雇傭大量的工人使用卡尺、千分尺等工具對(duì)墻地磚進(jìn)行接觸測(cè)量。這種測(cè)量方式導(dǎo)致工人每天的工作量過大，甚至可能會(huì)產(chǎn)生一系列問題，如讀數(shù)錯(cuò)誤、測(cè)量不規(guī)范、瓷磚磨損嚴(yán)重等問題，進(jìn)而影響了檢測(cè)精度和產(chǎn)品質(zhì)量。

雖然國(guó)內(nèi)也有一部分企業(yè)采用機(jī)械檢測(cè)，但現(xiàn)有的機(jī)械檢測(cè)設(shè)備大多為接觸測(cè)量(接觸測(cè)量是指將探頭與陶瓷表面接觸，通過機(jī)器自帶的算法進(jìn)行尺寸測(cè)量)，接觸測(cè)量雖然是代替人工測(cè)量的一種有效方式，但是接觸測(cè)量也造成了瓷磚表面的磨損，降低了瓷磚質(zhì)量，同時(shí)接觸離線的測(cè)量方式檢測(cè)效率低。

意大利、德國(guó)等陶瓷裝備制造強(qiáng)國(guó)雖早已實(shí)現(xiàn)墻地磚幾何尺寸的在線測(cè)量。但是，國(guó)外產(chǎn)品售價(jià)高達(dá)每臺(tái)檢測(cè)設(shè)備13萬歐元，每條自動(dòng)分選包裝線10萬歐元，售價(jià)昂貴，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了國(guó)內(nèi)陶瓷生產(chǎn)企業(yè)的承受能力。由于國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)工藝水平與國(guó)外有較大差距，加之國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)的平整度檢測(cè)方法及定義方式與國(guó)外存在本質(zhì)的差異，所以導(dǎo)致這些檢測(cè)設(shè)備不能滿足國(guó)內(nèi)實(shí)際的生產(chǎn)要求，難以在國(guó)內(nèi)得到普遍推廣和普及。

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明人提出檢測(cè)精度高、檢測(cè)速度快的適用于大幅面瓷磚的快速檢測(cè)儀(參見申請(qǐng)?zhí)枮?01710037547.2的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng))，包括：檢測(cè)平臺(tái)、升降導(dǎo)軌、升降支架、掃描裝置安裝支架、ccd相機(jī)、激光位移傳感器、plc和工控機(jī)；所述檢測(cè)平臺(tái)為金屬平臺(tái)；所述升降導(dǎo)軌包括安裝在檢測(cè)平臺(tái)兩側(cè)的一對(duì)，一第一電機(jī)與兩個(gè)升降導(dǎo)軌連接使兩個(gè)升降導(dǎo)軌分別在檢測(cè)平臺(tái)兩側(cè)同步移動(dòng)；所述升降支架安裝在升降導(dǎo)軌上，一第二電機(jī)與升降支架連接使升降支架沿升降導(dǎo)軌上下移動(dòng)；所述掃描裝置安裝支架為條形桿，條形桿的中部轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在升降支架上，一第三電機(jī)與條形桿連接使條形桿繞安裝點(diǎn)轉(zhuǎn)過±90°；所述ccd相機(jī)、激光位移傳感器安裝在掃描裝置安裝支架上；所述第一電機(jī)、第二電機(jī)、第三電機(jī)與plc連接，所述ccd相機(jī)、激光位移傳感器、plc與工控機(jī)連接。

本發(fā)明是對(duì)上述專利申請(qǐng)201710037547.2的進(jìn)一步改善。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種檢測(cè)速度快、檢測(cè)準(zhǔn)確的大幅面瓷磚檢測(cè)儀用plc控制系統(tǒng)。

為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。

一種大幅面瓷磚檢測(cè)儀的plc控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：plc控制器，與plc控制器連接的原點(diǎn)位置傳感器、第一電機(jī)、第二電機(jī)，所述第一電機(jī)用來控制檢測(cè)裝置的升降運(yùn)動(dòng)，所述第二電機(jī)用來控制檢測(cè)設(shè)備的水平運(yùn)動(dòng)，所述原點(diǎn)位置傳感器包括兩個(gè)，分別用來測(cè)定檢測(cè)裝置在豎直方向和水平方向上的原點(diǎn)；所述檢測(cè)裝置安裝在一升降支架上，所述升降支架活動(dòng)安裝在升降導(dǎo)軌上，所述第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)升降導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，所述第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)升降支架運(yùn)動(dòng)。

作為改進(jìn)地，所述plc控制系統(tǒng)還包括與plc連接的標(biāo)定位置傳感器，所述標(biāo)定位置傳感器包括兩個(gè)，分別用來測(cè)定檢測(cè)裝置在豎直方向和水平方向上的標(biāo)定點(diǎn)。

作為改進(jìn)地，在plc上連接回原點(diǎn)按鍵；當(dāng)按下回原點(diǎn)按鍵時(shí)，plc判斷升降導(dǎo)軌和升降支架的位置是否在原點(diǎn)，如果是，則不啟動(dòng)回原點(diǎn)動(dòng)作；如果不是，則啟動(dòng)回原點(diǎn)動(dòng)作。

作為改進(jìn)地，回原點(diǎn)動(dòng)作為：1)控制升降支架在以4000脈沖的速度向原點(diǎn)接近，在與原點(diǎn)距離不超過設(shè)定值時(shí)，控制升降支架以1000脈沖的速度回到原點(diǎn)；2)控制升降導(dǎo)軌以4000脈沖的速度向原點(diǎn)接近，在與原點(diǎn)距離不超過設(shè)定值時(shí)，控制升降導(dǎo)軌以1000脈沖的速度回到原點(diǎn)。

作為改進(jìn)地，所述設(shè)定值在5-50mm內(nèi)任意選擇。

作為改進(jìn)地，在plc上連接自動(dòng)運(yùn)行按鍵，按下自動(dòng)運(yùn)行按鍵，plc判斷升降導(dǎo)軌和升降支架是否在原點(diǎn)，是則啟動(dòng)自動(dòng)運(yùn)行動(dòng)作，否則需要先執(zhí)行回原點(diǎn)動(dòng)作，再啟動(dòng)自動(dòng)運(yùn)行動(dòng)。

作為改進(jìn)地，自動(dòng)運(yùn)行程序動(dòng)作為：1)控制升降導(dǎo)軌向前移動(dòng)2900個(gè)脈沖，2)控制升降支架向上移動(dòng)11900個(gè)脈沖，3)控制升降導(dǎo)軌向前移動(dòng)再移動(dòng)42300個(gè)脈沖，4)控制升降支架以4000脈沖的速度回原點(diǎn)，5)控制升降導(dǎo)軌以4000脈沖的速度回原點(diǎn)，完成一次檢測(cè)。

作為改進(jìn)地，在plc上連接有標(biāo)定按鍵，按下標(biāo)定按鍵后，plc判斷升降導(dǎo)軌和升降支架是否在原點(diǎn)，如果是，則進(jìn)行標(biāo)定動(dòng)作，如果否，則先執(zhí)行回原點(diǎn)動(dòng)作，再啟動(dòng)標(biāo)定動(dòng)作。

作為改進(jìn)地，標(biāo)定動(dòng)作為：1)控制升降支架向上移動(dòng)1000個(gè)脈沖，2)控制升降導(dǎo)軌向前移動(dòng)53150個(gè)脈沖，3)控制升降支架向上移動(dòng)12000個(gè)脈沖。

作為改進(jìn)地，所述plc為三菱fx3u系列plc。

本發(fā)明的有益效果是：

一、通過設(shè)置原點(diǎn)傳感器，在瓷磚檢測(cè)時(shí)plc自動(dòng)控制檢測(cè)設(shè)備回到原點(diǎn)再開始進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)準(zhǔn)確。同時(shí)，在檢測(cè)設(shè)備回原點(diǎn)過程中，在不同階段采用特定脈沖的速度行進(jìn)，在保證檢測(cè)速度的同時(shí)確保檢測(cè)精度。

二、通過設(shè)置標(biāo)定傳感器，方便用戶根據(jù)需要對(duì)各檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行檢修以及檢查各檢測(cè)傳感器的示值是否歸零。在檢測(cè)設(shè)備回標(biāo)定位過程中，采用特定的脈沖速度使之經(jīng)過上升、平移、上升三個(gè)過程，整個(gè)運(yùn)行過程穩(wěn)定可靠，避免檢測(cè)設(shè)備在運(yùn)行中被損壞且定位準(zhǔn)確。

附圖說明

圖1所示為本發(fā)明提供的plc控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2所示為大幅面瓷磚檢測(cè)儀結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3所示為大幅面瓷磚檢測(cè)儀在另一個(gè)視角上的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

1：檢測(cè)平臺(tái)，2：升降導(dǎo)軌，3：升降支架，4：掃描裝置安裝支架，5：ccd相機(jī)，6：激光位移傳感器，7：plc，8：回原點(diǎn)按鍵，9：自動(dòng)運(yùn)行按鍵，10：標(biāo)定按鍵，11：第一電機(jī)，12：第二電機(jī)。

具體實(shí)施方式

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，對(duì)于方位詞，如有術(shù)語“中心”，“橫向”、“縱向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示方位和位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于敘述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定方位構(gòu)造和操作，不能理解為限制本發(fā)明的具體保護(hù)范圍。

此外，如有術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或隱含指明技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隱含包括一個(gè)或者多個(gè)該特征，在本發(fā)明描述中，“至少”的含義是一個(gè)或一個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明中，除另有明確規(guī)定和限定，如有術(shù)語“組裝”、“相連”、“連接”術(shù)語應(yīng)作廣義去理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；也可以是機(jī)械連接；可以是直接相連，也可以是通過中間媒介相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部相連通。對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述的術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

在發(fā)明中，除非另有規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度低于第二特征。

下面結(jié)合說明書的附圖，通過對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的描述，使本發(fā)明的技術(shù)方案及其有益效果更加清楚、明確。下面通過參考附圖描述實(shí)施例是示例性的，旨在解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

如圖1-圖3所示，一種大幅面瓷磚快速檢測(cè)儀，適用于600×600mm以上規(guī)格的大幅面瓷磚檢測(cè)，包括：檢測(cè)平臺(tái)1、升降導(dǎo)軌2、升降支架3、掃描裝置安裝支架4、ccd相機(jī)5、激光位移傳感器6、plc7和工控機(jī)。

其中，所述檢測(cè)平臺(tái)1為平面度小于0.1mm的金屬板。金屬板具備耐腐蝕、耐磨損和長(zhǎng)久使用的特性，安裝更換容易。

所述升降導(dǎo)軌2包括安裝在檢測(cè)平臺(tái)1兩側(cè)的一對(duì)，一第一電機(jī)11與兩個(gè)升降導(dǎo)軌2連接使兩個(gè)升降導(dǎo)軌2分別在檢測(cè)平臺(tái)兩側(cè)同步移動(dòng)，以便實(shí)現(xiàn)掃描裝置的水平移動(dòng)。

所述升降支架3安裝在升降導(dǎo)軌2上，一第二電機(jī)12與升降支架3連接使升降支架3沿升降導(dǎo)軌2上下移動(dòng)，以便實(shí)現(xiàn)掃描裝置的上下移動(dòng)。

所述掃描裝置安裝支架4為條形桿，條形桿的中部安裝在升降支架3上。

所述ccd相機(jī)5、激光位移傳感器6都轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在掃描裝置安裝支架4上，以便實(shí)現(xiàn)全方位的拍照及調(diào)整激光位移傳感器6與檢測(cè)平臺(tái)之間的垂直度。

所述第一電機(jī)11、第二電機(jī)12與plc7連接，所述ccd相機(jī)5、激光位移傳感器6、plc7都與工控機(jī)連接。

本實(shí)施例中，優(yōu)選ccd相機(jī)安裝在條形桿的中部，優(yōu)選激光位移傳感器為2+n個(gè)松下hc-g030激光位移傳感器；其中2個(gè)設(shè)置在條形桿的兩端，用來測(cè)量瓷磚側(cè)面的平面度和直線度；根據(jù)瓷磚的幅面尺寸，按需設(shè)置n(n≥2)個(gè)用來采集瓷磚正面的平面度、直線度、表面缺陷等信息。采用松下hc-g030激光位移傳感器，無論被測(cè)表面是明是暗、粗糙還是光滑、透明與否都能獲得非常高的線性度與分辨率。微型激光傳感器無需控制器即可單獨(dú)使用，安裝調(diào)節(jié)方便。

優(yōu)選plc7為三菱fx3u系列plc。在plc7上連接有回原點(diǎn)按鍵8、自動(dòng)運(yùn)行按鍵9和標(biāo)定按鍵10。

實(shí)際工作時(shí)：按下回原點(diǎn)按鍵8，plc7判斷升降導(dǎo)軌2和升降支架3的位置是否在原點(diǎn)，如果是，則不啟動(dòng)回原點(diǎn)動(dòng)作；如果不是，則啟動(dòng)回原點(diǎn)動(dòng)作?；卦c(diǎn)動(dòng)作為：首先控制升降支架3在以4000脈沖的速度向原點(diǎn)接近，在與原點(diǎn)距離不超過設(shè)定值時(shí)，控制升降支架3以1000脈沖的速度回到原點(diǎn)。升降導(dǎo)軌2回原點(diǎn)的方法與升降支架3類似，先控制升降導(dǎo)軌2以4000脈沖的速度向原點(diǎn)接近，在與原點(diǎn)距離不超過設(shè)定值時(shí)，控制升降導(dǎo)軌以1000脈沖的速度回到原點(diǎn)。至于原點(diǎn)的具體判定，通過在原點(diǎn)位置設(shè)置與plc連接的傳感器來實(shí)現(xiàn)。所述設(shè)定值可以在5-50mm內(nèi)任意選擇。

按下自動(dòng)運(yùn)行按鍵9，plc7判斷升降導(dǎo)軌2和升降支架3是否在原點(diǎn)，是則啟動(dòng)自動(dòng)運(yùn)行動(dòng)作，否則需要先執(zhí)行回原點(diǎn)動(dòng)作，再啟動(dòng)自動(dòng)運(yùn)行動(dòng)。自動(dòng)運(yùn)行程序動(dòng)作為：1)控制升降導(dǎo)軌2向前移動(dòng)2900個(gè)脈沖(58mm)，2)控制升降支架3向上移動(dòng)11900個(gè)脈沖(238mm)，3)控制升降導(dǎo)軌2向前移動(dòng)再移動(dòng)42300個(gè)脈沖(846mm)，4)控制升降支架3以4000脈沖的速度回原點(diǎn)，5)控制升降導(dǎo)軌2以4000脈沖的速度回原點(diǎn)，完成一次檢測(cè)。

按下標(biāo)定按鍵10后，plc7判斷升降導(dǎo)軌2和升降支架3是否在原點(diǎn)，如果是，則進(jìn)行標(biāo)定動(dòng)作，如果否，則先執(zhí)行回原點(diǎn)動(dòng)作，再啟動(dòng)標(biāo)定動(dòng)作。標(biāo)定動(dòng)作為：1)控制升降支架3向上移動(dòng)1000個(gè)脈沖(20mm)，2)控制升降導(dǎo)軌向前移動(dòng)53150個(gè)脈沖(1063mm)，3)控制升降支架向上移動(dòng)12000個(gè)脈沖(240mm)，以保證標(biāo)定運(yùn)行的可靠性。通過設(shè)置標(biāo)定按鍵，便于人工檢查各傳感器的示值是否歸零。

通過上述的結(jié)構(gòu)和原理的描述，所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不局限于上述的具體實(shí)施方式，在本發(fā)明基礎(chǔ)上采用本領(lǐng)域公知技術(shù)的改進(jìn)和替代均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由各權(quán)利要求項(xiàng)限定之。