4. CV-X软件界面与工程管理

CV-X 系列控制器的检测逻辑全部围绕“工程”组织。一个工程(Project)不仅包含相机、镜头、光源等硬件设定,还包含检测工具链、判定阈值、通信输出与用户权限。产线换型时切换的往往不是程序,而是整个工程。因此,理解主界面各区域的功能、掌握工程创建与保存机制、建立权限与版本追溯习惯,是后续所有检测调试工作的前提。本节以一条模拟的“连接器端子外观检测”产线为例,完成从新建工程到可运行初始化的全过程。

一、主界面功能分区

CV-X 主界面可划分为五个功能区。顶部为菜单与工具栏,包含工程的新建、打开、保存、另存为以及系统设置入口;左侧为工程树(Project Tree),按“相机设置—检测工具—输出设置—系统设置”的层级组织,是导航核心;中部为图像显示与编辑区,实时显示相机画面、工具搜索窗口与测量结果;右侧为工具参数面板,选中某个工具后在此调整阈值、区域、判定上下限;底部为状态栏与运行控制区,显示触发状态、检测节拍、OK/NG 计数以及运行/停止按钮。

需要特别注意的是,CV-X 的“工具”是检测的最小功能单元,例如边缘位置、面积、斑点、字符识别等。工程树中工具的顺序即执行顺序,工具之间可以引用前序工具的坐标系,形成依赖链。初始化工程时,应先在工程树中规划好工具层级,再逐个添加,避免后期大量返工。

CV-X 主界面功能分区与工程数据流 菜单 / 工具栏 新建工程 打开 保存 另存为 系统设置 权限管理 版本追溯 工程树 Project Tree 📷 相机设置 🔧 检测工具 1:边缘位置 🔧 检测工具 2:面积判定 🔧 检测工具 3:字符识别 📤 输出设置 ⚙ 系统设置 👤 用户权限 图像显示与编辑区 连接器端子图像 搜索窗口 / 测量框 OK 计数:128 NG 计数:3 工具参数面板 工具类型:边缘位置 搜索方向:→ 右 边缘阈值:45 判定下限:2.80 mm 判定上限:3.20 mm 滤波:中值 3×3 坐标系:绝对 应用参数 恢复默认 运行中 触发:外部 节拍:18.5 ms 工程:Connector_Init_v1.0 用户:Engineer 停止

二、工程创建与初始化

新建工程的入口在菜单栏“工程 → 新建”。CV-X 会弹出向导,依次要求选择控制器型号、相机连接方式、镜头类型与分辨率。以本产线为例:控制器为 CV-X200,相机为 200 万像素黑白,镜头焦距 16 mm,工作距离约 200 mm,视野约 40 mm × 30 mm。向导完成后,系统生成一个空白工程,工程树中仅有“相机设置”节点。

接下来进行初始化配置,建议按以下顺序执行,避免依赖错乱:

  1. 相机与触发设置:在“相机设置”中确认曝光时间(示例 500 μs)、增益(0 dB)、触发模式为外部触发,触发极性为上升沿。产线编码器信号接入 IN0,用于位置同步。
  2. 光源与校准:设置光源亮度与频闪同步,然后执行像素标定。使用标准量块(示例 3.00 mm)进行标定,得到比例系数约 0.0198 mm/pixel,写入工程。
  3. 添加检测工具:在工程树中依次添加“边缘位置”“面积判定”“字符识别”三个工具。边缘位置工具用于测量端子宽度,面积判定用于检测焊锡缺失,字符识别用于读取批次码。
  4. 设定判定阈值:边缘位置工具下限 2.80 mm、上限 3.20 mm;面积判定下限 1.50 mm²;字符识别置信度阈值 0.85。所有阈值均需在试运行中根据实际图像微调。
  5. 配置输出:将 OK/NG 结果映射到 OUT0 与 OUT1,同时通过以太网将测量值发送至 PLC,数据格式为 ASCII 字符串,以 CR 结尾。
初始化阶段建议先使用“单次触发”模式逐张图像确认工具稳定性,待连续 50 次检测无异常后,再切换为产线连续触发模式。

三、参数保存与工程文件结构

CV-X 的工程保存分为两个层面:一是控制器内部存储,二是外部介质备份。菜单“工程 → 保存”将当前工程写入控制器内置存储器,工程文件扩展名为 .prj。若需备份到 U 盘,使用“工程 → 另存为”,选择外部介质路径。一个完整的工程目录通常包含以下内容:

Connector_Init_v1.0/
├── project.prj          # 主工程文件(工具链、阈值、输出映射)
├── camera.cfg           # 相机曝光、增益、触发参数
├── calib.dat            # 像素标定系数与坐标系
├── tools/
│   ├── edge_pos.tool    # 边缘位置工具参数
│   ├── area_judge.tool  # 面积判定工具参数
│   └── ocr.tool         # 字符识别工具参数
└── users/
    └── permission.xml   # 用户权限与密码策略

需要强调的是,.prj 文件只记录引用关系,实际参数分散在各子文件中。因此备份时必须整体复制工程目录,不能只拷贝 .prj。若产线有多台相同设备,可将该目录复制到其他控制器,实现工程快速部署。

四、权限管理与版本追溯

CV-X 提供三级用户权限:操作员(Operator)、工程师(Engineer)、管理员(Administrator)。操作员只能运行检测、查看结果,不能修改工具参数;工程师可以调整工具与阈值,但不能修改用户管理;管理员拥有全部权限,包括新建用户、分配权限、导出日志。权限配置保存在 users/permission.xml 中,建议为每个角色设置独立密码,并定期更换。

版本追溯依赖两个机制:一是工程版本号,在“工程属性”中手动填写,例如 v1.0、v1.1;二是操作日志,CV-X 自动记录每次参数修改的时间、用户、修改项与旧值/新值。日志可通过“系统设置 → 日志管理”导出为 CSV 文件。产线换型或参数调整后,应同步更新版本号并导出日志归档,确保出现质量异常时可以回溯到具体修改点。

切勿在产线运行过程中直接修改工具阈值并保存。正确做法是:停止运行 → 修改参数 → 单次触发验证 → 确认无误后保存 → 更新版本号 → 恢复运行。

五、初始化完成检查清单

完成上述步骤后,使用以下清单确认工程已具备上线条件。该清单可直接作为产线初始化记录表使用。

检查项 示例值 / 要求 确认
相机触发模式外部触发,上升沿,IN0□
曝光时间500 μs,图像无拖影□
像素标定3.00 mm 量块,系数 0.0198 mm/pixel□
边缘位置工具下限 2.80 mm,上限 3.20 mm□
面积判定工具下限 1.50 mm²□
字符识别工具置信度 ≥ 0.85□
输出映射OUT0=OK,OUT1=NG,以太网 ASCII□
工程保存控制器内置 + U 盘备份□
用户权限操作员/工程师/管理员三级已配置□
版本号与日志v1.0,日志已导出归档□

当以上项目全部确认后,将工程切换为连续触发模式,观察底部状态栏的 OK/NG 计数与节拍。若连续 100 次检测中 NG 计数为 0 且节拍稳定在 20 ms 以内,即可判定该产线检测工程初始化完成,可以进入下一阶段的工具精调与稳定性验证。