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彩色传感器:高效、经济

--ZF Getriebe GmbH

供稿:西门子(中国)有限公司 2010/11/8 11:59:00

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  • 关键词: 汽车变速器 彩色表面传感器 智能型相机
  • 摘要:ZF Getriebe 有限公司使用一种西门子彩色表面传感器来对汽车变速器彩色密封塞进行检查。这些防尘和防溅传感器可以不用编程而“学习”最多 16 种不同的颜色模型,在内部进行储存,并在 PLC 控制下每秒进行多达 30 个测试。

         ZF Getriebe GmbH的Saarbrücken是ZF Friedrichshafen AG的汽车动力系统的核心。在这里制造并发展了为乘客设计的4、5、6速自动变速器系统。自从1973年产品诞生以来,雇佣了超过1/5的在德国萨尔的汽车自动推进工厂工作的员工,制造出了1亿多台传动机。顾客包括世界领先的汽车生产商。
        ZF Getriebe 的 Saarbrücken 工厂每天为世界上各种类型的汽车生产大约 4000 个自动 4、5 和 6 速自动变速器系统。14 个基本变速器类型和 120 个型号需要紧密、高度自动化的生产过程,以及能够集成进每个微小步骤的完美质量管理系统,包括在变速器的清洗之前和之后对简单密封塞的检查。这些密封塞设计用于盖住散热器系统的接头,并防止水进入变速器中。由水引起的内压,必须确定塞子不会被推出耦合孔。

彩色传感器:经济且高效
新型传感器弥补了不足
        西门子智能型相机已经使用了一段时间,为的是自动检查黄色、白色或橙色插塞的位置是否正确。在清洗之前,必须要对几个特征进行检查。因此,能够记录复杂灰度图像并将它们与标准图案进行比较的智能 Simatic VS 710 相机,在一段时间以来已成为 ZF 的第一选择。由于该相机仅检查清洗之后是否插塞已被压出,因此,ZF 对一个坚固而又成本优化的解决方案产生了兴趣。
     “水洗后,要检查出现的插塞。对此而言,即使是市场上最简单的工业摄像机系统也都显得太大了。这就是为什么我们找了这么久解决方案的原因。” Klaus Kimmling在解释ZF的在工厂自动IT任务时回答到。
        Kimmling最终开发了新型彩色表面传感器SIMATIC MV 220,ZF偏爱使用来自西门子的自动控制技术,因为它随时可用,并且耐用、可靠。Saarbrücken设备属于新的西门子自动控制技术的最初用户,并且在小规模测试中测试了新型彩色表面传感器。
        新型 Simatic MV220 彩色表面传感器正是这家变速器厂商所寻找的东西。“我们的主要要求之一是能够迅速而轻松地将传感器与不同的测试任务相适应,而无需复杂编程或深奥的图像处理知识。”ZF 的工厂自动化 IT 任务协调员 Klaus Kimmling 说。毕竟,不同颜色的密封塞被用于不同地方的不同变速器。在苛刻生产环境中使用 MV220 的优点是,它具有防护等级为 IP65 的防尘和防溅外壳设计,由于尺寸紧凑,在装配线上只占很小的空间,同时集成了所有必要部件和功能。
        除了目前的彩色表面传感器以外,它还包括为数据交换管理器提供I/O界面、激光和其他光。
通过这种113X35X90(深度X宽度X高度,单位毫米)紧密的尺寸,生产流水线上仅有一小块空间。

自动检查
        在装置前端设计了一个可控面板。只需要几步便可在传感器中捕捉并储存16幅完整的图像,然后分析并测试用图片比较。
        装置可自动正确的调节曝光时间、白平衡和亮度,并可半自动化的调焦。操作人员只要注意探测窗,此探测窗可以根据要求进行调节,从40X30毫米到200X150毫米。水洗后的密封塞的检查是全自动的。
        来自西门子RFID系统MOBY I的数据存储单元用车装载,定义当前传播类型和由WinCC可见系统转换为检查控制端:SIMATIC S7-300。这个控制端通过彩色表面传感器的数据输入刺激了通讯图片,使装配线暂停,让图片在正确的时间被触发。

来源于整体自动化:SIMATIC TP 1708可触面板为装备线提供了操作和控制。
      Simatic MV220 能够每秒执行多达30 个测试,也可以非常快速地连续测试较小物体。
这样做能使彩色表面传感器提供两种基本的工作模式:为检查所有颜色表面的“匹配模式”和可以自定义特殊颜色的“识别模式”,正如传送塞那样。传感器自动分类检查结果,然后通过数据输出将其发送回数据控制单元、操作和可视系统。数据存储单元有完整的发展历史。
        为了检查自身是否正确运行,ZF使用了一种不使用塞子的称为“不完美”的发送器,一天三次检查机器。
重要系统的停工期,比如由于维修保养等造成的暂停,由控制中心的脱机来过渡,本地储存检查最后的10种转换类型。

稳定且坚固
       该检查系统已经稳定运行五个多月时间,非常经济高效地完整了所需任务。Klaus Kimmling 尤为欣赏该系统的直观示教方法以及图像窗口和物体距离与应用的适应:“这样就缩短了设置时间,不会影响图像处理的效率。”

新型Simatic MV220彩色表面传感器检查变速器清洗之后彩色密封塞是否存在。

更多内容请访问 西门子(中国)有限公司(http://c.gongkong.com/?cid=37878)

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