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浮法玻璃液面测控系统

产品型号： LM- NZ500N
供应商：常州陆铭光电科技有限公司
产品品牌：陆铭
关键词：浮法玻璃液面监控
行业类型：电力
设别类型：电力仪器仪表在线监测仪器仪表

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地址：江苏常州陆铭光电科技有限公司

商品信息

浮

法

玻

璃

液

面

测

控

系

统

公司地址：江苏省常州市武进信息科教城信息产业园研发楼

一、概述

图像式玻璃液面测控系统是专门用于玻璃熔窑玻璃液面位置测量和投料机转速控制的非接触式光电一体化设备，与铂针式液面计、气动式液面计和激光式液面计相比，具有安装方便、工作稳定可靠、日常维护量少等特点。系统可以实时输出双路4－20mA电流信号，便于与中控室集散控制系统（DCS）及其它控制部位相连。

二、系统原理与构成

1、检测原理

检测原理见图2-1，在熔窑胸墙一侧开有观察孔A，由于高温熔融玻璃液面的镜面效应，标志孔在玻璃液面上有一倒影A1，当液面变化时，A与A1的距离2H成比例变化，通过摄像机摄取该范围的图像，视频信号输入到计算机，计算机进行特征提取和图像处理，得到反映玻璃液面变化的2H值。进一步，如果测量倒影与某一固定点的距离也可反映玻璃液面变化。在摄像机固定不动的情况下，设定图像中某一位置为基准零点（相对零点），进而可得到实际液面像对该零点的变化值（液面实测值）。

2、系统构成

系统构成主要包括以下部分：

（1）、图像处理计算机：主要完成以下工作，对摄像机输入的信号进行图像处理，形成图像数据并将测量结果送到显示器显示；接受键盘输入的命令和设定参数；输出控制信号到投料机电机控制器对液面位置进行控制；液面位置异常时，输出报警驱动信号到报警环节。

（2）、摄像机部分：包括支架、云台、水冷防护、摄像机及镜头等，主要用来获取清晰的图像。。

（3）、485接口的电流输出多功能控制器：通过485命令，接收计算机发来的指令，并返回数据。根据设定的命令，输出相应的电流信号或报警电流信号。

三、系统主要功能和技术指标

⑴ 实时显示玻璃液面测量值和被测区域图像

⑵ 输出投料机控制信号一路（4~20mA对应0~100℅），输出液面测量值信号一路（4~20mA对应用户设定的测量范围，如－5至＋5mm）。

⑶ 液面历史数据存储。

⑷ 测量分辨率：0.1mm。

⑸ 闭环控制精度：±0.1mm（本机控制）。

采样周期可设定。

注：测量分辨率在理想条件情况下，可达到0.05mm甚至更高。与所选摄像机、采集卡配置有关。

四、硬件安装

1、支架、摄像机、水冷部分由施工人员安装并初步固定

2、打开工控机机箱，安装图像采集卡在空闲的PCI插槽上，并固定

3、用视频线连接摄像机与图像采集卡

4、进行软件部分安装与调试

五、软件安装与调试

1、系统要求

Winxp SP3中文专业版，2G以上处理器，2G以上内存。显示器要求分辨率至少1024＊768以上。Win7同样适用。

2、上电开机后，系统显示找到新硬件，请按照附件中的视频采集卡驱动程序安装说明进行安装。并使用DEMO调试程序观察采集卡与摄像机连接是否正常。

3、 UT890　USB转485控制器安装

a) 插入空闲USB口，系统显示找到新硬件，请按照附件中的UT890安装说明进行安装。

4、多功能电流控制器安装

按图连接24V电源，UT890，及输出电流端口。

5、主控软件的安装

解压GLLSystem.rar到所需文件夹，进入双击setup.exe，开始安装。

点击下一步，接受协议，完成。如以前机器上未安装过本系统软件，有可能要求重新启动完成安装。重新启动电脑。

软件激活

安装完成后，会显示要激活。点击取消。

软件激活方法：

运行注册机

右键点击白方框，选择激活

首次运行程序

安装完成后，开始－＞所有程序下出出现下面的程序

第一次运行时，点击首先运行，进行系统设定。

此时可以点击图像卡演示，观察有无图像，并对摄像机进行调整

点击图像式玻璃液面测控，进入系统。

6、系统调试

进入系统后，如果是第一次运行，则进入系统设置，点击正常模式并输入密码后，则进入了调试模式。注意：所有参数都只能在调试模式下更改并保存。

首先设定端口（UT890安装好后的串口号）。

1）电流多功能板的测试

在＜＜系统设置＞＞页面下，有电流输出测试部分，设置好串口后，即可以进行电流测量。在电流值框中输入要输出的电流值（4－20mA），即可以在电流输出端口得到相应的电流值，用电流表测量（或者也可以串250欧姆电阻，然后用电压档测量电压）。

2）、图像调整。

点击＜＜主界面＞＞中的＜＜开始运行＞＞，主画面将显示摄像机拍摄到的实时图像。进入＜＜系统设置＞＞，调整图像对比度和亮度，并配合调节摄像机镜焦距和光圈，使画面中黑块和其倒影至少充满画面的1/3（目的是使测量精度尽可能的高），并且图像清晰(一般对比度5000以上，亮度3000以下，看情况调整)。

，修改图像旋转的数值，使画面中黑块边缘尽可能的水平。

图像调整非常重要!!!，一定使图像尽可能清晰。

点击＜＜图像定标＞＞

3）、下面开始选择要识别的图像边缘。注意：拉方框时，不应超出黑块或倒影太多。

1、用鼠标拉方框，框住黑块上边缘，后点击＜＜设定黑块上边缘＞＞。

2、用鼠标拉方框，框住黑块下边缘，后点击＜＜设定黑块下边缘＞＞。

3、用鼠标拉方框，框住倒影上边缘，后点击＜＜设定倒影上边缘＞＞。

4、保存所有参数！

以上步骤完成后，可以开始进行测控了。

边缘不清晰情况的处理：

在确保已经进行过摄像机、亮度、对比度等仔细调节的情况下，仍然出现上图的现象，即无法发现图像边缘。此时需要进行图像参数调整。

1、进入调试模式，软件右侧ROI栏

点击显示更多参数

2、输入用户名和密码，都为LMGD (大写)

点击右侧 ROI选项，

需要调整的参数在上图红色框中标出。

主要有三个参数，可以依次调整，看效果。

1、Minimum Edge Strength 最小边缘强度，如果边缘找不到，尝试减小数值，最小为1，边调整边看效果。

2、Kernel Size 如果边缘找不到，从3开始增加数值。注意不要自行输入数值，点数值左侧三角符号调整。

3、Width 一般在1到100都可以，可以调整看实际效果。

最终图像参数调整完毕，，图中红线应该很水平，黄色点均匀分布。

注意：黑块上边缘，下边缘，倒影的参数要分别调整。都要达到比较好的效果才行。

如果第一次使用本软件，可以记下开始的参数，并自己尝试进行参数调整，掌握其规律。最后再恢复参数即可。

参数调整完毕，点击隐藏参数，完成。

4）边缘设置完成后，数据大约在2分钟后稳定，此时可以在＜＜图像定标＞＞中选择参考当前的测量值，设置您要设定的初始液面参考点。例如当前实测距离为10mm，可以设置初始液面参考点为10，作为中心值。

5）

当实测液面值大于或小于您设定的中心值时，界面下方的轨迹显示出波动值。

当数据稳定后，点击＜＜输出电流＞＞，即可以输出对应的电流

说明：输出电流是由偏离液面中心值和量程决定的。当偏离值为0时，输出12mA电流，当偏离值达到或超过量程极限时，输出为4或20mA（由偏离值的正负决定）。

六、故障处理

有时出现主界面无画面，但SOURCE里面的画面。这时多由于软件激活有问题，用激活程序重新激活一下。

七、系统清单

物品清单：

序号	设备名称	规格型号	单位	数量	备注
1	高温摄像机	WATE503	台	1	日本WATE
2	高温变焦针孔镜头	LM-GM50-180M	只	1	耐高温晶体镜片
3	液面探头保护罩含支架和罗杆	LM-GF300-01	套	1	常州陆铭光电
4	液面延长防气流防护罩	LM-GF300-02	套	1	常州陆铭光电
5	不锈钢波纹管	RG-23-5	套	5	陆铭光电，定制304定制
6	电源控制箱	KL-01-02	台	1	定制威图
7	220伏电源隔离器	LMJB500	只	1	陆铭光电定制
8	摄像机开关电源	MDR-12	套	1	台湾明纬
9	施耐德断路器	SND-C6	只	1	施耐德
10	电脑工控机	IPC510	台	1	台湾研华
11	22寸液晶显示器	LEN0V0-2202	台	1	联想
12	液面板宽输出控制模块	LM-YE-BK-01-02	只	2	陆铭光电定制
13	高清图像采集卡	LM-YM100	套	1	陆铭光电定制
14	液面控制软件	LM-YM8002	套	1	陆铭光电定制
15	USB485信号传输	LM- USB485	套	1	陆铭光电定制
16	专用高温玻璃片	LM-352-10053*3	套	2	陆铭光电定制
17	安装附件及说明书	LM-ANFJ	套	1	陆铭光电定制
备注	玻璃液面板宽控制系统装箱清单

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