球磨机被广泛应用于冶金、陶瓷、水泥、耐火材料等行业。入磨物料粒度和磨机转速是影响球磨机制粉效率的两个重要因素。在球磨机工作初期，需调整筒体转速使磨机内部钢球的工作于抛落状态，随着粉磨的进行，物料颗粒逐渐减小，需调整筒体转速使钢球的运动状态逐渐向泻落运动状态转移。本文针对不同粒径的粉体制备过程制定了合适的筒体转速，设计了基于图像处理的粉体粒度实时检测球磨机自动调速系统。本文利用计算机数字图像处理的方法来对球磨机内部粉体粒度进行实时检测。首先通过摄像机采集粉体图像，通过图像采集卡对图像进行数字化处理，然后用计算机和图像处理软件对数字化图像进行处理，处理过程包括图像预处理、边缘检测、颗粒标记、粒度统计，最后计算平均粒径。根据平均粒径和球磨机转速的对应关系，上位机自动调整筒体转速，使球磨机运行于工艺状态。为了使球磨机运行于规定的转速状态，采用PID控制器对速度控制回路进行闭环控制，本文通过试凑法整定了PID的三个控制参数。仿真结果表明球磨机能够稳定地运行在给定转速下。整个球磨机运动控制系统通过西门子可编程控制器S7-300PLC实现，STEP7软件采用结构化编程方法，可以高效灵活地编写控制程序。另外还在系统内部建立了PLC与变频器之间的Profibus-DP现场通讯，上位机监控软件WinCC与PLC之间的MPI数据通讯，WinCC监控画面的设计，完成了整个球磨机控制系统的智能控制。