基于PLC的汽车主副油路流量控制的研究

4.Matlab图像处理

4.1 喷雾角度测量方案确定

到目前为止，国内还没有可以测喷雾角度的传感器，所以我们选择通过摄像头来观察角度，光照形式，通过图像采集卡，经过matlaB图像处理，观察并得到喷雾角度。

喷嘴喷雾图像通过二值化得到下面的图像：

4.2 图像边缘检测及边界提取

通过得到的二值图像对其进行边缘检测，看哪种效果更好，从中选出效果最好的，进行边界提取，然后对左右边界直线做回归分析。以下是matlab处理的六种算子进行边缘检测得到的图像。

经过比较可以看出高斯滤波后Canny算子边缘检测效果要好些。经过提取数据获得两条直线。

4.3 喷嘴喷雾角的计算

由于噪声和模糊的存在，对于测量喷雾角，就是把所得两条边界线，取靠近喷嘴处的点30到60不等，然后进行数据拟合，得到两条拟合曲线斜率，程序如下：

其中alfa即为所求的喷雾角角度，符合设计要求。

5.结论

本文设计主要体现PLC的PID控制，使得流量稳定的输出，并达到给定指标，通过摄像头拍摄照片使得增强了实验效果，提高了实验精度，与传统的人为眼睛观察测量误差更小，更符合实验要求，matlaB的强大图像处理功能以及运算得出喷雾角度，MATLAB编程简单易懂，通过分析数据处理数据，达到了系统所满足要求。