[發明專利]一種傳送帶故障檢測系統

在審

• 申請號: 201410575431.0
• 申請日: 2014-10-25
• 公開（公告）號: CN104330423A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: 郝青
• 申請（專利權）人: 陜西玉航電子有限公司
• 主分類號: G01N23/04
• 分類號: G01N23/04
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司 61220
• 代理人: 康凱

技術領域

本發明涉及一種檢測系統，具體涉及一種傳送帶故障檢測系統。

背景技術

?強力傳送帶是在礦山、港口和碼頭運輸系統中普遍使用的設備，但由于受長期高負荷運作及工作環境惡劣等原因的影響，會產生鋼繩銹蝕、斷裂或接頭伸長等故障現象，使傳送帶強度下降，存在有重大安全隱患。一旦進一步發展成斷帶事故，就會摧毀輸送機機架，毀壞設備，甚至造成人員傷亡，后果極其嚴重。

目前，國內對傳送帶的故障檢測主要有人工檢測、電磁感應、X射線無損探傷等方法，但此類裝置的特點是：在傳送帶靜止的情況下，由人工對傳送帶進行分段檢測找出故障范圍，不僅耗費大量人力，而且檢測效率和準確率都很低；并且由于勞動強度較大，只能定期檢測，無法隨時掌握傳送帶的情況，系統可靠性不高。

發明內容

本發明旨在提出一種實時檢測并幫助判別傳送帶故障的檢測系統。

本發明的技術方案在于：

一種傳送帶故障檢測系統，系統由X射線無損探測系統、信號調理電路、圖像信號采集卡，基于FPGA的數據采集與傳輸控制板、以及與計算機相互連接的LabVIEW??FPFA??Module?以及LabVIEW?IMAQ?Vision模塊。

優選地，所述X射線無損探測系統由X射線源、X射線光信號接收板以及光電轉換設備組成。

優選地，所述圖像信號采集卡塊采用8位A/D轉換器。

或者優選地，所述于FPGA的數據采集與傳輸控制板集成了FPGA芯片的NI?RIO設備，還具有有PXI、PCI、RS232、USB型通用接口。

本發明的技術效果在于：

本文通過構建了一個以虛擬儀器為主控平臺的傳送帶故障檢測系統，成功實現了傳送帶內部結構圖像的采集，傳輸與存儲、顯示，并利用機器視覺技術實現了傳送帶故障區域參數的測量，取得了較好的效果。但對于硬件采集平臺的處理速度、傳送帶圖像的實時顯示、故障區域的自動識別等擴展功能還需進一步研究與探討，具有廣闊的研究空間與價值。

附圖說明

圖1為本發明的結構連接框圖。

具體實施方式

一種傳送帶故障檢測系統，系統由X射線無損探測系統、信號調理電路、圖像信號采集卡，基于FPGA的數據采集與傳輸控制板、以及與計算機相互連接的LabVIEW??FPFA??Module?以及LabVIEW?IMAQ?Vision模塊。

X射線無損探測系統。此部分由X射線源、X射線光信號接收板以及光電轉換設備組成。采用單陣列X射線源，每次僅采集傳送帶橫斷面上的一維陣列，通過傳送帶的運動產生二維圖像數據，從而可以避免由扇面X射線源采集圖像所引起的灰度不均勻的現象。

信號調理電路，此部分電路將X射線信號由電流信號轉換為電壓信號，并調整至適合后級A/D采集卡可接受的幅度范圍。

圖像信號采集卡，此模塊采用8位A/D轉換器，可實現將傳送帶內部結構的x射線信號轉換為256級灰度圖像。

基于FPGA的數據采集與傳輸控制板，由于傳送帶在工作過程中往往具有較高的傳輸速度，要實現系統對傳送帶圖像信號的實時顯示與處理，則需要高速處理器，所以此處采用集成了FPGA芯片的NI?RIO(Reconfigurable?I／O，可重構輸入-輸出)設備，此設備具有高速實時處理特性，并具有PXI、PCI、RS232、USB等通用接口，方便與用戶上位機的無縫連接。

整個系統以虛擬儀器為控制核心，利用LabVIEw?FPGA?Module開發基于FPGA的數據采集與傳輸板，由其對傳送帶的x射線圖像信號進行高速采集與傳輸，并通過通用串行總線USB接口傳輸至上位機進行存儲；將已存儲的二進制文件通過LabVIEW讀取、轉換為圖像信號，然后利用LabVIEW?IMAQ?Vision工具包進行圖像預處理，并利用其機器視覺模塊對傳送帶圖像信號進行故障檢測。