一種用于高壓線纜的破損檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型具體涉及一種用于電力線纜的檢測裝置，尤其涉及一種用于高壓線纜的破損檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]已有高壓線外屏蔽層檢測系統(tǒng)往往采用簡單的光電傳感器，單純通過檢測半導(dǎo)體屏蔽層和內(nèi)部絕緣層的顏色深淺來進(jìn)行檢測。這種方法對用擠包工藝生產(chǎn)的線纜的一些簡單破損尚有效果。但是當(dāng)需要分析復(fù)雜的情況時(shí)，就無法奏效，例如電磁線中的繞包線，以及部分高溫導(dǎo)線和軟型防火電纜等需要采用繞包工藝，繞包工藝生產(chǎn)的線纜，其半導(dǎo)體屏蔽層往往采用半導(dǎo)體紙帶，這種材料會有白色毛邊，用光電傳感器進(jìn)行簡單的顏色深淺檢測會被白色毛邊干擾，容易形成誤報(bào)，且以往的技術(shù)沒有報(bào)警圖片的顯示，由于發(fā)生報(bào)警后生產(chǎn)線不能立即停車，所以生產(chǎn)線停下來的時(shí)候，線纜基本上已經(jīng)由于慣性進(jìn)入金屬屏蔽層的繞包機(jī)，一旦觸發(fā)報(bào)警的線纜已經(jīng)被包上了金屬屏蔽層，就很難再觀察觸發(fā)報(bào)警的線纜，從而無法通過分析線纜的漏包或破損原因?qū)に囘M(jìn)行改善。另外，有時(shí)觸發(fā)報(bào)警的線纜的破損程度及其微小，無須進(jìn)行處理，而以往的技術(shù)由于在報(bào)警時(shí)沒有相應(yīng)的報(bào)警圖片進(jìn)行參考，只能把整條線纜從生產(chǎn)線上卸下，重新處理。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種用于高壓線纜的破損檢測裝置。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:
[0005]一種用于高壓線纜的破損檢測裝置，包括圖像采集機(jī)構(gòu)、圖像處理機(jī)構(gòu)、報(bào)警停車機(jī)構(gòu)和計(jì)米器，所述計(jì)米器的數(shù)據(jù)輸出端與所述報(bào)警停車機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)輸入端連接，所述報(bào)警停車機(jī)構(gòu)控制線纜生產(chǎn)線，所述圖像采集機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)輸出端與所述圖像處理機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)輸入端連接，所述圖像處理機(jī)構(gòu)的報(bào)警信號端口與所述報(bào)警停車機(jī)構(gòu)的報(bào)警信號端口連接，所述圖像處理機(jī)構(gòu)的控制信號輸入端與線纜工藝分析辦公室的控制信號輸出端連接。
[0006]具體地，所述圖像采集機(jī)構(gòu)包括GIGE工業(yè)相機(jī)、環(huán)形探照燈、減震器和交換機(jī)，線纜依次通過所述減震器和所述環(huán)形探照燈，所述GIGE工業(yè)相機(jī)安裝在線纜四周。
[0007]減震器用于減少線纜在生產(chǎn)過程中的強(qiáng)烈震動，提高圖像采集的質(zhì)量。
[0008]具體地，所述報(bào)警停車機(jī)構(gòu)包括微型打印機(jī)、可編程邏輯控制器、觸摸屏和220V聲光報(bào)警器，所述可編程邏輯控制器與所述線纜生產(chǎn)線的控制器通訊連接。
[0009]具體地，所述圖像處理機(jī)構(gòu)包括工控機(jī)、DVI觸摸屏、固態(tài)硬盤的供電模塊，所述工控機(jī)通過RS485串口與所述報(bào)警停車機(jī)構(gòu)通訊連接。
[0010]進(jìn)一步地，所述環(huán)形探照燈包括第一環(huán)形探照燈和第二環(huán)形探照燈，所述第一環(huán)形探照燈的照射角度與線纜成60°，其探照光線通過線纜鏡面反射至所述GIGE工業(yè)相機(jī)，所述第二環(huán)形探照燈的照射角度與線纜成10°。
[0011]第一環(huán)形探照燈的照射角度和線纜成60°，使光正好通過線纜鏡面反射至相機(jī)。第二環(huán)形探照燈和線纜成10°，以暗場(低角度)照明的方法，突出拍線纜外屏蔽層的表面粗糙特征。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0013]本實(shí)用新型中通過探照燈探照后，再經(jīng)過GIGE工業(yè)相機(jī)40mm焦距的鏡頭放大可以看到相對于漏出的絕緣層，外屏蔽層表面粗糙，呈顆粒狀；另外，經(jīng)過對合適角度安裝的光源的鏡面反射，從GIGE工業(yè)相機(jī)采集到的圖像可以看到內(nèi)部絕緣層的亮度或灰度值遠(yuǎn)高于半導(dǎo)體絕緣層，可以有效區(qū)分半導(dǎo)體屏蔽層與由于破損或漏包而露出的內(nèi)部絕緣層。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型一種用于高壓線纜的破損檢測裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型一種用于高壓線纜的破損檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是本實(shí)用新型中所述觸摸屏的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0018]如圖1所示，本實(shí)用新型為一種用于高壓線纜的破損檢測裝置，包括圖像采集機(jī)構(gòu)、圖像處理機(jī)構(gòu)、報(bào)警停車機(jī)構(gòu)和計(jì)米器，所述計(jì)米器的數(shù)據(jù)輸出端與所述報(bào)警停車機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)輸入端連接，所述報(bào)警停車機(jī)構(gòu)控制線纜生產(chǎn)線，所述圖像采集機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)輸出端與所述圖像處理機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)輸入端連接，所述圖像處理機(jī)構(gòu)的報(bào)警信號端口與所述報(bào)警停車機(jī)構(gòu)的報(bào)警信號端口連接，所述圖像處理機(jī)構(gòu)的控制信號輸入端與線纜工藝分析辦公室的控制信號輸出端連接。
[0019]如圖2所示，所述圖像采集機(jī)構(gòu)包括GIGE工業(yè)相機(jī)、環(huán)形探照燈、減震器和交換機(jī)，線纜依次通過所述減震器和所述環(huán)形探照燈，所述GIGE工業(yè)相機(jī)安裝在線纜四周。減震器用于減少線纜在生產(chǎn)過程中的強(qiáng)烈震動，提高圖像采集的質(zhì)量。圖像采集機(jī)構(gòu)位于半導(dǎo)體屏蔽層繞包機(jī)和金屬屏蔽層繞包機(jī)之間。GIGE工業(yè)相機(jī)為3部，線纜從3部GIGE工業(yè)相機(jī)下通過，GIGE工業(yè)相機(jī)以50幀的速度將采集到的圖片通過GIGE網(wǎng)絡(luò)傳送至圖像處理機(jī)構(gòu)。所述環(huán)形探照燈包括第一環(huán)形探照燈和第二環(huán)形探照燈，所述第一環(huán)形探照燈的照射角度與線纜成60°，其探照光線通過線纜鏡面反射至所述GIGE工業(yè)相機(jī)，所述第二環(huán)形探照燈的照射角度與線纜成10°。第一環(huán)形探照燈的照射角度和線纜成60°，使光正好通過線纜鏡面反射至相機(jī)。第二環(huán)形探照燈和線纜成10°，以暗場(低角度)照明的方法，突出拍線纜外屏蔽層的粗糙特征。
[0020]所述報(bào)警停車機(jī)構(gòu)包括微型打印機(jī)、可編程邏輯控制器、觸摸屏和220V聲光報(bào)警器，所述可編程邏輯控制器與所述線纜生產(chǎn)線的控制器通訊連接。報(bào)警停車機(jī)構(gòu)收到圖像處理機(jī)構(gòu)傳來的報(bào)警信息后，控制線纜生產(chǎn)線停止生產(chǎn)，微型打印機(jī)打印漏包線纜的位置和發(fā)生漏包的時(shí)間，控制220V聲光報(bào)警器報(bào)警。
[0021]如圖3所示，所述圖像處理機(jī)構(gòu)包括工控機(jī)、DVI觸摸屏、固態(tài)硬盤的供電模塊，所述工控機(jī)通過RS485串口基于modbus協(xié)議與所述報(bào)警停車機(jī)構(gòu)通訊連接。
[0022]圖像處理機(jī)構(gòu)通過機(jī)器視覺處理方法對采集來的圖片進(jìn)行處理分析，一旦發(fā)生半導(dǎo)體屏蔽層漏包，會發(fā)生3個(gè)動作:
[0023]1、將報(bào)警信號傳送給停車報(bào)警機(jī)構(gòu)進(jìn)行報(bào)警。
[0024]2、將漏包或破損的線纜圖片以及發(fā)生漏包的線纜米數(shù)在DVI觸摸屏上顯示出來，供操作工分析確認(rèn)。
[0025]3、將漏包或破損的線纜圖片以及發(fā)生漏包的線纜米數(shù)保存至電腦固態(tài)硬盤并通過以太網(wǎng)傳送至線纜工藝分析辦公室的數(shù)據(jù)庫中，供日后進(jìn)行工藝分析和改進(jìn)。
[0026]本實(shí)用新型可對高壓線纜的半導(dǎo)電外屏蔽層的破損和繞包等缺陷進(jìn)行檢測，可以達(dá)到O漏報(bào)，O誤報(bào)。并且由于采用了智能機(jī)器視覺技術(shù)，可以不受白色灰塵等噪聲干擾檢測結(jié)果。
[0027]本實(shí)用新型的工作原理如下所示:
[0028]已經(jīng)包上半導(dǎo)電外屏蔽層，尚未包上金屬屏蔽層的高壓線纜經(jīng)過減震器從環(huán)形探照燈和GIGE工業(yè)相機(jī)下經(jīng)過，3個(gè)GIGE工業(yè)相機(jī)通過網(wǎng)線和交換機(jī)相連，交換機(jī)通過網(wǎng)線和工控機(jī)相連。GIGE工業(yè)相機(jī)以每秒50張的速度采集圖片并傳送至工控機(jī)上，供檢測軟件進(jìn)行分析。在DVI觸摸屏上實(shí)時(shí)顯示生產(chǎn)線上被檢測線纜的圖像。
[0029]可編程邏輯控制器通過RS485串口和圖像處理機(jī)構(gòu)的工控機(jī)相連，通過兩個(gè)信號線和計(jì)米器相連，計(jì)米器通過脈沖信號告知報(bào)警柜當(dāng)前線纜生產(chǎn)的米數(shù)。
[0030]一旦有漏包或破損的線纜從GIGE工業(yè)相機(jī)下經(jīng)過，工控機(jī)通過RS485通信線以modbus協(xié)議發(fā)出信息通知報(bào)警控制柜，微型打印機(jī)打印出現(xiàn)問題的線纜的米數(shù)，發(fā)生報(bào)警的時(shí)間，并控制220V聲光報(bào)警器報(bào)警，同時(shí)將米數(shù)和時(shí)間信息發(fā)送給圖像處理機(jī)構(gòu)的工控機(jī)，工控機(jī)在DVI觸摸屏上顯示出現(xiàn)問題的線纜照片、米數(shù)和時(shí)間，同時(shí)工控機(jī)將出現(xiàn)問題的線纜照片、米數(shù)和時(shí)間通過局域網(wǎng)發(fā)送至辦公室的上位機(jī)上保存，供技術(shù)人員分析線纜出現(xiàn)問題的原因所在，以進(jìn)行日后的工藝改進(jìn)。操作工此時(shí)在工控機(jī)的DVI觸摸屏上觀察線纜的缺陷是否可以接受，假如可以繼續(xù)生產(chǎn)，點(diǎn)擊DVI觸摸屏上的繼續(xù)按鈕即可解除報(bào)警并繼續(xù)生產(chǎn)，或者也可以點(diǎn)擊解除報(bào)警按鈕，暫時(shí)先結(jié)束220V聲光報(bào)警器的報(bào)警，待處理完成后再點(diǎn)擊繼續(xù)生產(chǎn)按鈕。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于高壓線纜的破損檢測裝置，其特征在于:包括圖像采集機(jī)構(gòu)、圖像處理機(jī)構(gòu)、報(bào)警停車機(jī)構(gòu)和計(jì)米器，所述計(jì)米器的數(shù)據(jù)輸出端與所述報(bào)警停車機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)輸入端連接，所述報(bào)警停車機(jī)構(gòu)控制線纜生產(chǎn)線，所述圖像采集機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)輸出端與所述圖像處理機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)輸入端連接，所述圖像處理機(jī)構(gòu)的報(bào)警信號端口與所述報(bào)警停車機(jī)構(gòu)的報(bào)警信號端口連接，所述圖像處理機(jī)構(gòu)的控制信號輸入端與線纜工藝分析辦公室的控制信號輸出端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高壓線纜的破損檢測裝置，其特征在于:所述圖像采集機(jī)構(gòu)包括GIGE工業(yè)相機(jī)、環(huán)形探照燈、減震器和交換機(jī)，線纜依次通過所述減震器和所述環(huán)形探照燈，所述GIGE工業(yè)相機(jī)安裝在線纜四周。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高壓線纜的破損檢測裝置，其特征在于:所述報(bào)警停車機(jī)構(gòu)包括微型打印機(jī)、可編程邏輯控制器、觸摸屏和220V聲光報(bào)警器，所述可編程邏輯控制器與所述線纜生產(chǎn)線的控制器通訊連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高壓線纜的破損檢測裝置，其特征在于:所述圖像處理機(jī)構(gòu)包括工控機(jī)、DVI觸摸屏、固態(tài)硬盤的供電模塊，所述工控機(jī)通過RS485串口與所述報(bào)警停車機(jī)構(gòu)通訊連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于高壓線纜的破損檢測裝置，其特征在于:所述環(huán)形探照燈包括第一環(huán)形探照燈和第二環(huán)形探照燈，所述第一環(huán)形探照燈的照射角度與線纜成60°，其探照光線通過線纜鏡面反射至所述GIGE工業(yè)相機(jī)，所述第二環(huán)形探照燈的照射角度與線纜成10°。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于高壓線纜的破損檢測裝置，計(jì)米器的數(shù)據(jù)輸出端與報(bào)警停車機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)輸入端連接，圖像采集機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)輸出端與圖像處理機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)輸入端連接，圖像處理機(jī)構(gòu)的報(bào)警信號端口與報(bào)警停車機(jī)構(gòu)的報(bào)警信號端口連接，圖像處理機(jī)構(gòu)的控制信號輸入端與線纜工藝分析辦公室的控制信號輸出端連接。本實(shí)用新型中通過探照燈探照后，再經(jīng)過GIGE工業(yè)相機(jī)40mm焦距的鏡頭放大可以看到相對于漏出的絕緣層，外屏蔽層表面粗糙，呈顆粒狀。另外，經(jīng)過對合適角度安裝的光源的鏡面反射，從GIGE工業(yè)相機(jī)采集到的圖像可以看到內(nèi)部絕緣層的亮度或灰度值遠(yuǎn)高于半導(dǎo)體絕緣層,可以有效區(qū)分半導(dǎo)體屏蔽層與由于破損或漏包而露出的內(nèi)部絕緣層。
【IPC分類】G01N21-88
【公開號】CN204314230
【申請?zhí)枴緾N201420816091
【發(fā)明人】張進(jìn)
【申請人】連云港溢瑞科技有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年12月19日