系統設計 在圖像的采集處理上，系統通過四個相機分別獲取瓶口、瓶底、瓶壁的圖像，并加以識別處理，圖象處理的結果可送入人機界面，也可以通訊給PLC。人機界面與驗瓶機PLC 通訊，可以讀寫PLC內部數據。瓶子通過無壓力傳送單元傳 入驗瓶機，而驗瓶機PLC結合檢測元件與編碼器，最終達到剔除不合格瓶子的結果。
(一)CPU模塊 選用SIMATIC S7—300系列CPU315—2DP。它具有MPI 接口和PROFIBUS—DP主／從接口，可用于中大規模的I／O配 置，也可用于建立分布式I／O結構，正適合建立與各遠程子站 相接的結構。它具有64K的程序存貯器，2048個位存貯器，64 個計數器，128個定時器，定時范圍為10ms一9990s。 CPU315-2DP總I／0地址空間為102411024字節，其中過 程映像I／0為128／128字節。數字I／0總數為8192個通道，其 中集中的I／0為1024個通道。模擬I／0總數為512個通道， 其中集中的I／0通道數為256~1280。每個系統可以擴展32 個模塊，模塊內集成背板總線。
(二 )視覺傳感器 視覺傳感器采用VS710，它是一個智能化的、一體化的、 帶PROFIBUS接口的、分布式的灰度級工業視覺系統，它將 圖象處理器、CCD、I／O集成在一個小型機箱內，提供 PROFIBUS的聯網方式或集成的I／O和RS232接口。更重要 的是，通過PC WINDOWS下的Pro Vision參數化軟件進行組 態，VS710第一次將PC的靈活性、PLC的可靠性、分布式網 絡技術和一體化設計結合在一起，在PLC和PC體系之間找 到了完美的平衡口一。 VS710集成數字化照相機：高分辨率CCD，768×512方 形象素；直接象素數字化采樣，無轉換誤差；集成全幀快門， 適合運動物體。 VS710集成CPU快速處理灰度圖像：80486 100M CPU， 直接處理象素數據；16MB RAM，可執行復雜程序；16MB FLASHDISK，最多存儲200個程序；2MB圖像存儲器，可在處 理圖像時同步抓取下一幅圖像；采用倍速掃描技術，圖像采 集過程中即可進行評估；半幀模式時吞吐率達25件／秒，全 幀模式時達16件／秒。 VST10采用標準連接接口：PROFIBUS—DP，傳輸率 9．6Kbps-12Mbps； 節點地址號1-125，標準9針接口； 9．6Kbps一1 15Kbps。 VS710采用ProVision軟件進行參數化： 利用 PROFIBUS—DP對幾個從屬VS710進行遠程配置；用RS232 和PROFIBUS進行在線參數傳輸；畫面只顯示有問題的圖像 而不影響處理性能。
(三)視頻檢測環節 以瓶底檢測為例，閃光燈通過光學透鏡和濾光系統照射 在瓶口中，瓶口密封面反射光線傳送到CCD相機，在CCD相 機中成像為圓環。處理后的圖像將用于評估，以判斷瓶口的好壞。圖像的主要形狀是環形，如果沿環形的某個位置上有缺 陷，則缺陷處的灰度相對環形的其他位置會有一個較大的變 化。這個灰度的變化是我們檢測的重要參數，通過它可以確 定瓶口是否有缺損。圖3為有殘缺瓶口的圖像。在圖像上畫一條線，然后分析線上的灰度值，對灰度的變化進行分析，變化最大的點即為外邊緣點，同樣的方法找另外兩個點，通過三點即可以確定圓心。使用相同的畫線分 析灰度變化的方法可以找到內徑圓，這樣就得到我們所要處理的精確區域，在這個圓環內尋找灰度變化點，從而找到缺陷點。
