基于CCD和小波变换的数粒机控制系统设计

目的针对数粒机高速、高精度的控制要求,利用TMS320F2812型DSP与线阵CCD、ARM9微型控制器及其他硬件设备相结合,设计基于图像处理的数粒机控制系统。方法首先介绍了数粒机的机械结构和工作原理,然后对药粒CCD检测计数系统进行了全面设计,最后采用基于小波变换的图像边缘检测算法对药粒的形状和尺寸进行检测,设计了基于DSP和小波变换的药粒图像边缘检测系统,以判断是否有药粒通过检测通道。结果该控制系统运行稳定,可以用于直径在0.32 mm以上各种规格、形状的颗粒状药品的检测计数,工作速度达3000-8000粒/分钟。结论基于小波变换的图像边缘检测算法避免了噪声和伪边缘的出现,实现了数粒机的精确计数,计数精度达到99.99%,受粉尘影响小,在实际生产中取得了明显的应用成效。

基于DSP和自组织竞争神经网络的数粒机控制系统

为满足数粒机高速高精度的控制要求,设计了以TMS 320F2812型DSP为核心的控制系统,结合线阵CCD、ARM9微型控制器、触摸屏及配套硬件对数粒机的生产流程进行控制。主要讨论了数粒机的工作原理、硬件系统的设计和HMI应用程序设计。其中,药粒CCD检测计数系统和检测通道优先级的确定是数粒机控制的难点,也是保证数粒精度的基础。采用经粒子群算法优化的自组织竞争型神经网络确定检测通道的优先级,可根据数粒环境的变化不断更新通道优先级,实现了数粒机控制系统的智能化。实际生产证明:该控制系统适用于检测各种形状尺寸的药粒、计数准确可靠,受粉尘影响小,速度快且运行稳定,应用成效明显。

基于CCD传感器和DSP的数粒机系统设计

应用数字信号处理器(DSP)与线阵CCD设计了先进的数粒机系统,替代了传统系统中的PLC与光电池。以DSP为控制核心,将喂料、检测计数、装瓶及人机界面等子系统有机集成在一起,采用边缘检测原理实现药粒的检测和计数,设计的数粒机系统具有受粉尘影响小、数粒速度快等特点,适用于各种形状尺寸药粒的检测计数,实际应用证明了系统设计的先进性、可靠性和快速性。

基于双路线阵CCD的自动电子数粒机

为满足医药包装工业对药粒计数的高速高精度的要求,设计了基于双路线阵CCD的电子数粒机。数粒机由LED光源,双路线阵CCD芯片TCD1209D,EPM 3064A型CPLD作为双路CCD的同步驱动电路,以高速A/D转换器TLC 5510为核心的同步数据采集卡,主控计算机组成。检测通道宽度400 mm,对药粒的水平分辨率为0.1 mm,线阵CCD的驱动频率为10 MHz,对药粒的垂直分辨率为0.3 mm,采用软件二值化方法实现了对透光性不同的药粒的识别。实验表明:数粒机的计数准确可靠,计数速度达8000粒/min,并可以准确地识别残片与重叠药粒。

高速数粒机控制系统的设计

根据数粒机工作的流程和精度高、响应快的控制要求,设计了以TMS320F2812型DSP为核心的控制系统,结合线阵CCD和ARM9微型控制器以及配套硬件,对数粒机的生产流程进行控制。介绍了数粒机控制系统的组成、作用、工作原理以及工作流程。其中,药粒计数检测系统和透明胶囊的准确计数是数粒机控制的难点,也是保证数粒精度的基础。给出了数粒机原理、工作流程、系统运行结果和CCD工作时序图,以及自组织竞争型神经网络确定优先级的算法。该控制系统计数准确度高,工作速度快,运行稳定。

光电式自动药品装瓶数粒机系统

介绍了一种新型全自动光电式药粒、片剂装瓶数粒机的系统结构和工作原理 .并着重分析了该种数粒机可编程控制器计数系统中气动快门响应速度、可编程控制器扫描速度等因素对计数准确率的影响 。

浅析数粒机的现状及发展

随着农业生产自动化的发展,通过分析数粒机在生产中的广泛使用及数粒机在农业、工业生产中的重要性,主要叙述了国内外数粒机的现状及发展研究。

基于DSP与线阵CCD传感器的电子数粒机控制系统

设计了基于DSP与线阵CCD传感器的电子数粒机,包括以DSP为核心的主控模块、以双线阵CCD传感器构成的成像模块及以CPLD为核心的数据采集模块。该系统具有计数、剔残功能及人性化的人机界面。实验证明,该系统数粒速度快、运行稳定可靠。

基于Faster R-CNN改进的数粒机系统

目的解决目前数粒机只能计数不能同时分拣残损药粒的问题。方法设计以Faster R-CNN深度神经网络为核心的药粒数粒机系统。在原有的数粒机基础之上,更换CCD线阵相机为面阵相机,以满足图像采集的需求,进一步使用图像分割和多线程技术加快图像处理速度。最终通过训练好的Faster R-CNN网络检测出目标并分拣。结果经过测试集的验证,正常药粒识别率达到了95.47%,残损药粒识别率达到了97.94%,单幅图像处理达到了65 ms的实时速度。结论该方法在传统的计数基础上很好地融合了先进的深度学习技术,实现了目标的自动分拣。

高速条板式数粒机机械系统设计

分析了高速条板式数粒机的工作原理,设计了高速条板式数粒机的机械结构,研制了高速条板式数粒机的样机,连续进行了10000瓶装瓶实验,实验结果表明,该机计数准确,产量大。各项性能指标都达到了设计要求。

基于EtherCat药丸数粒机控制的设计

根据传统药丸机数粒系统的计数和控制速度慢、控制系统独立,针对这一问题本文设计一套基于实时工业以太网的控制系统,系统采用EtherCAT通讯,设计为智能从站控制系统,加快数粒机的速度控制及快速检测中成药丸的数量,达到快速灌装的目的;同时通过实时工业以太网将数据准确实时传输到PC主站,主站能够读取数据、状态,并也可根据数粒机使用智能车间环境再次实时监视、控制等,以达到智能车间或工厂的集中统一管理。

食品包装数粒机图像检测系统设计

为提高食品包装数粒机速度、精度以及缺陷检测能力,采用图像处理技术设计一种包装数粒机检测系统。在原有数粒机基础上搭建一套视觉检测系统并详细论述系统结构。以圆形片剂为例,利用灰度补偿算法实现片剂图像预处理。通过双边阈值获取图像目标区域。根据面积、周长和圆形度等特征判断片剂的完整性。经过具体试验验证,所述检测系统对正常药粒的识别准确率可达99.4%,对残损药粒的识别准确率可达99.7%以上,准确度比较高;单幅图像的处理时间仅需45 ms,速度比较快。该包装数粒机检测系统能够满足高实时性及高识别率等要求,降低检测成本,在实际生产中应用成效显著。

药品数粒机碎片剔除系统三维检测模型的构建

介绍在全自动药品数粒机上如何利用光电技术、物理学及微积分等原理构建三维检测模型,实现药品数粒过程碎片的检测和分类剔除。

基于DSP的线阵CCD式数粒系统的设计

针对药品包装中传统光电式数粒机存在的缺点,应用数字信号处理器DSP与线阵CCD相结合,设计了基于图像处理的数粒机系统。系统以DSP为控制中心,组建各硬件设备的驱动电路,集成喂料、检测计数、装瓶和人机界面等子系统,采用边缘检测原理实现药粒的计数。此检测系统已成功应用于医药包装行业,具有抗粉尘好,速度快,误差小等明显优点。

基于电子颗粒计数机的发射药自动称装技术

为使发射药自动称装设备满足高精度、快进且经济的要求,引入在制药行业内应用时期较早、技术成熟的电子颗粒计数机作为发射药精加药,配合效率较高的皮带秤作为粗称药的方式,组合成一种高效、高精度、高兼容性的发射药称装技术。结果表明,该技术能提升称装药机的效率和精度,以及自动化生产线的柔性化生产能力。

基于CPLD和DSP的线阵CCD检测系统的设计

基于CPLD和DSP设计了线阵CCD检测系统,CCD的时序驱动由CPLD实现,经过运放后的视频信号由TMS320F2812进行采集和处理,此检测系统已成功应用于医药包装行业的数粒机系统,能够可靠地实现Φ2mm以上各种形状的药粒计数,计数速度可达3000-8000粒/分钟。

发射药自动称量技术对比及发展分析

针对常见的自动定容称量和组合称量方式,对不同模式的发射药称量进行阐述、对比和分析。随着新型衡器的发展,可借鉴食品、饲料、医药等行业的类似称装方式,并将其应用到兵工发射药的称装药中。根据当前正在研究的发射药自动称量技术,推测未来发射药自动称量的发展方向为智能衡器称量、数粒机称量和微量自动称量等。