激光检测控制系统用于轴承部件的检测分拣

摘要

轴承是机械工程与工业最重要的产品,对汽车工业、机械加工和制造工业起着不可替代的重要作用。轴承部件精密检测和分拣是轴承后续加工应用的重要组成部分。激光检测系统是光电测控系统的一个分支，是把激光技术、传感器技术、通信技术、检测技术和光电一体化技术综合到一起的先进系统。激光检侧技术属于非接触式测量技术，与接触式测量方法相比，具有限制更少、效率更高、不损伤测量表面、不易受被测对象表面状态影响等优点，因此高精度的激光检侧技术越来越广泛地应用到精密、超精密加工中。 本文密切结合实际科研课题，针对激光检测系统中的关键技术及其应用进行了研究和开发。在分析激光检测技术的基础上，针对轴承检测的具体要求，研究采用了两个方案对轴承部件进行测量：匀速测量方案和峰值测量方案。前者采用了步进电动机的细分驱动技术，保证轴承传送过程中尽量保持匀速，建立了测量内外径的数学模型，并给出了圆度判断的方案。后者根据机械工程经验，采用特制导轨，利用激光器、导轨和轴承之间微妙的位置关系，较好地完成了内外径的测量。利用与激光传感器配套的控制器的RS-232口与PLC通信，将测量数据输入PLC，PLC同时与上位机通信，从上位机下载程序处理测量数据，完成测量数据与轴承标准数据的比较，输出判别电信号，控制驱动器开关阀门，完成对轴承部件的分拣。