计算机在工业自动化应用,机器视觉和工控计算机在工业自动化中的应用

标题：机器视觉和工控计算机在工业自动化中的应用

中国工业技术及系统行业已经日渐成熟，工业控制自动化技术也正在向智能化、网络化、集成化方向发展。说到工业自动化，我们想到的就是自动化工厂里的机床自动化、自动化生产线等，但是真正意义上了解的却是不多。例如工业自动化中为何使用机器视觉？工业自动化中又为何需使用工控计算机？这些问题，我们现在就来看看答案吧。

什么是机器视觉？

所谓机器视觉，就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是指通过机器视觉产品将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。

工业自动化中的机器视觉

在工业自动化控制中使用机器视觉系统有以下五个主要原因：

精确性——由于人眼有物理条件的限制，在精确性上机器有明显的优点。即使人眼依靠放大镜或显微镜来检测产品，机器仍然会更加精确，因为它的精度能够达到千分之一英寸。

重复性——机器可以以相同的方法一次一次的完成检测工作而不会感到疲倦。与此相反，人眼每次检测产品时都会有细微的不同，即使产品时完全相同的。

速度——机器能够更快的检测产品。特别是当检测高速运动的物体时，比如说生产线上，机器能够提高生产效率。

客观性——人眼检测还有一个致命的缺陷，就是情绪带来的主观性，检测结果会随工人心情的好坏产生变化，而机器没有喜怒哀乐，检测的结果自然非常可观可靠。

成本——由于机器比人快，一台自动检测机器能够承担好几个人的任务。而且机器不需要停顿、不会生病、能够连续工作，所以能够极大的提高生产效率。

使用机器视觉系统不仅可以快速获取大量信息，而且易于自动处理，同样也易于同设计信息以及加工控制信息集成，因此，在现代自动化生产过程中，机器视觉系统广泛地用于工况监视、成品检验和质量检测等行业。机器视觉系统具有高生产的柔性和自动化程度的特点。在一些不太好的环境中，不适合于人工作业或人工视觉难以满足要求的场合，常用机器视觉来替代人工视觉；同时应用在在大批量工业生产过程中，用机器视觉检测方法可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。而且机器视觉易于实现信息集成，是实现数字化制造的基础。

因此机器视觉与工业自动化是二者不可缺一的，机器视觉是自动化的一个分支，没有自动化就不可能有机器视觉。机器视觉具有速度快、精度高及使用过程中噪音小和可以适应大部分恶劣环境等特点，将其运用在工业自动化领域中，可以取代以人工和机械为主的生产方式，提高生产效率，大大节省了人力及机械维护所需的成本。另外，机器视觉技术还能够有效提高工业自动化生产的精度，从而能促进工业行业的良好发展。

工业自动化中的工控计算机

普通电脑用于工业自动化的话，故障率较高，增加维护成本。工控计算机性能较稳定，前期成本相较于普通电脑来说高一些，只是从长期使用来看，节省了不必要的维修维护成本。并且控控计算机可以实现24小时运行。工控机对使用环境要求也不高，可以在在防尘、防潮、防振动等方面做个专业的保护和测试，可以用在任何复杂和恶劣的工业环境中，适应环境里较强。另外，工控计算机装的是Linux、server等工控服务器系统，安全和可靠性比普通的windows系统更高，想对比普通电脑来说中毒风险较低。

工业计算机可以简单想成是工业自动化机器设备中的控制器。而一台机器设备除了机械零件外，从数据、讯号的输入到整台机器动作，要能产生“自动化”能力最关键的零组件，就是控制器。其实自动化就是机器零件自动执行“程序”的过程，程序中的每条指令就是由控制器来分析下达，以借此达成机台各部位自动工作的目标。