СТРУКТУРНА СХЕМА АДАПТИВНОЇ СИСТЕМИ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОГО КЕРУВАННЯ ПРОЦЕСОМ СОРТУВАННЯ ЯБЛУК

Donetsk National University of Economics and Trade named after Mykhailo Tugan-Baranovsky

Анотація

Мета. Метою статті є розроблення загальної структуру адаптивної системи енергоефективного керування процесом сортування яблук на конвеєрній лінії.

Методи. У роботі застосовано метод автоматичного супроводу об’єктів в потоці на конвеєрній лінії, інваріантного до переміщення, повороту і геометричних перетворень відслідковуємих об'єктів.

Результати. Розглянуто схему реалізації системи автоматизованого управління процесом сортування яблук, у якій одне із чільних місць посідає блок управління та блок синхронізації, який доцільно реалізовувати програмно з використанням засобів SCADA. Запропонована система здійснює актуалізацію інформації процесу сортування за результатами опитування датчиків з певною дискретністю і внесенням поточних відомостей до бази даних технологічного процесу. Описано структурно-функціональну схему системи стеження за рухом яблук на конвеєрній лінії, яка базується на відеоспостереженні та містить відеокамеру, блок обробки відеоінформації, пристрій зберігання і пристрій відображення відеоінформації. Зазначено, що блок обробки відеоінформації складається з двох підсистем: підсистеми ідентифікації яблук та підсистеми автоматичного супроводу рухомих об’єктів. Підсистема автоматичної ідентифікації яблук передбачає попередню обробку кадрів, виділення пікселів супроводжуваних об’єктів. Результатами цього етапу є попередня обробка зображення з відеодатчика, підвищення якості вихідного зображення, при цьому критерій якості зображення вибирається відповідно до призначення системи (покращення зорових характеристик зображення, виявлення деяких особливостей зображення). Підсистема автоматичного супроводу передбачає відстеження відеопотоку, попередню обробку відеокадрів, виділення рухомих яблук. Результатами цього етапу є отримання характеристик руху (траєкторія руху, координати яблук, кут неузгодженості між яблуками і оптичною областю відеодатчика). Було встановлено, що точність і швидкодія системи забезпечується автоматичними операціями: ідентифікацією, локалізацією, супроводом яблук, а також визначенням моменту появи рухомого об’єкта в області сортування та видачі сигналу на виконавчий механізм для відділення певного яблука із загального потоку, що дало змогу отримати в поточний момент часу безліч яблук відібраних за заданим критерієм з відомими координатами положення на конвеєрній лінії.