Ultraschlanke Erweiterungs-I/O-Module für Bildverarbeitungsgeräte

Machine-Vision-Systeme sind ein integraler Bestandteil der intelligenten Fertigung, indem sie Bilddaten für die Objektpositionierung, -identifizierung, -messung und Fehlererkennung erfassen und verarbeiten. Im Vergleich zur manuellen Inspektion bieten Machine Vision eine höhere Geschwindigkeit, Konsistenz und Zuverlässigkeit.

Mit der Entwicklung von KI-Modellen und Big-Data-Technologie haben die Genauigkeit und Intelligenz der Machine Vision zugenommen, wodurch sie in einer Vielzahl von Branchen weit verbreitet ist, darunter Lithium, Photovoltaik, Elektronik, Medizin, Lebensmittel und Textilien.

01 Machine Vision in der Lithiumbatterie-Inspektion

In Lithiumbatterie-Produktionslinien werden Machine-Vision-Systeme verwendet, um verschiedene Defekte an den Deckplatten von Leistungsbatterien automatisch zu erkennen. Die Deckplatten werden über Förderbänder zu verschiedenen Stationen transportiert, wo Industriekameras Bilder aufnehmen, die vom Vision-System analysiert werden, um festzustellen, ob folgende Probleme vorliegen:

• Polanschluss: Dellen, Kratzer, Verunreinigungen oder Verfärbungen

• Polanschlussfolie: Falten, Fremdpartikel oder Blasen

• Unterer Kunststoffteil: Klebstoffmangel, Risse oder Fehlausrichtung

• Explosionsschutzfolie: Versatz, Beschädigung, fehlende Folie oder Kratzer

• Explosionsschutzventil: Falsche Installation, Dellen, Ausbuchtungen oder Verformungen

• Einspritzloch: Unebene Oberfläche, Grate oder Kratzer

• Schweiß- und Nicht-Schweißbereiche: Verfärbungen, Vertiefungen oder Kratzer

• Barcode-Bereich: Maßfehler oder Scanfehler

02 Decowell-Lösung für Vision-Inspektionssysteme

In Vision-Inspektionssystemen haben sich die ultraflachen Erweiterungs-I/O-Module der Decowell RB-Serie durch ihre starke technische Leistung und zuverlässige Qualität bewährt.

Das RB-Digitalausgangsmodule sind für lasten vom Spannungstyp optimiert, wodurch der Bedarf an externen Pull-up-Widerständen minimiert wird. Dies vereinfacht die Schaltschrankverdrahtung erheblich und gewährleistet Systemstabilität und hohe Leistung. Die RB-Serie bietet auch klare Kostenvorteile, schnellere Lieferzeiten und dient als zuverlässige Alternative zu ET200SP, was sie zu einer bevorzugten Wahl unter den Kunden macht.

Typisches Setup:

• Haupt-SPS: Siemens S7-1500

• Anwendung: Vision-Inspektion für Lithium- und Photovoltaik-Produktionslinien

• Konfiguration: 3 RB-Module mit 366 digitalen E/A-Punkten pro Gerät

Dieses Projekt beinhaltet einen vollautomatischen Vision-Inspektionsprozess, bei dem digitale E/A-Signale zur Steuerung von Geräten wie Industriekameras, Relais und Sensoren verwendet werden. Unter ihnen sind die Industriekameras lasten vom Spannungstyp, die nur ein Niedrigleistungsspannungssignal zur Aktivierung benötigen. Eine präzise Koordination zwischen dem Signal 'Teil in Position' und dem Kamera-Triggersignal ist entscheidend.

Das gesamte System integriert 12 Industriekameras, die alle die Fehlerprüfung innerhalb einer Zykluszeit von 1,6 Sekunden abschließen müssen, was hohe Anforderungen an die Signalverarbeitungsgeschwindigkeit und die Systemstabilität stellt.

03 Decowell Einführung in die Verdrahtung des Digitalausgangsmoduls

• Verdrahtungsdiagramm von Decowell RB-300H und Zwischenrelais:

• Verdrahtungsdiagramm von Decowell RB-300H und industrieller Oberflächenarray-Kamera:

Diese beiden Diagramme veranschaulichen, wie das RB-300H-Modul sowohl an lasten vom Stromtyp als auch an lasten vom Spannungstyp angeschlossen wird.

In typischen Industrieumgebungen sind die meisten Lasten stromgesteuert, wie z. B. Relaisspulen, Magnetventile und Elektromagnete. Die RB-300H-Ausgangskanäle sind voll in der Lage, diese Lasten zuverlässig ein- und auszuschalten.

Es gibt jedoch auch bestimmte lasten vom Spannungstyp vor Ort. Diese Geräte benötigen nur eine bestimmte Spannung (normalerweise geringe Leistung), um zu arbeiten. Wenn der RB-300H-Ausgang direkt an ein spannungsbetriebenes Gerät angeschlossen wird, kann der hohe Innenwiderstand der Last zu einer Restspannung am Ausgangsanschluss führen, selbst wenn sich das Modul im AUS-Zustand befindet. Diese Restspannung könnte ausreichen, um die Last unbeabsichtigt auszulösen.

Daher ist es in Anwendungen mit spannungsbetriebenen Geräten erforderlich, einen Pull-up-Widerstand zum RB-300H-Ausgang hinzuzufügen. Der empfohlene Widerstandswert liegt typischerweise zwischen 1 kΩ und 10 kΩ, abhängig von den Spezifikationen des Lastgeräts. Beachten Sie immer die Datenblätter des Geräts für die genauen Anforderungen.

04 Ultraflache Erweiterungs-I/O-Module der RB-Serie

Das RB-Eingangs-Ausgangsmodul ist ein kompaktes, verteiltes E/A-Modul, das von Decowell entwickelt wurde und aus einem Adaptermodul, E/A-Modulen (DI, DO, AI, AO, Sonderfunktion), einem Leistungsmodul und einem Anschlussmodul besteht.

Merkmale:

• Werkzeugfreie Verdrahtung mit großen Klemmenöffnungen

• 45°-Winkel-Kommunikationsanschlüsse zur Reduzierung der Belastung

• Umfassender Schutz: Überstrom, Verpolungsschutz

• Hot-Swapping für einfache Wartung

• Erweiterte Diagnose: Fehlererkennung auf Modul- und Kanalebene

• DIN35-Schienenmontage mit Federschnappverschlüssen für eine schnelle Installation

Unterstützte Kommunikationsprotokolle sind PROFINET, EtherCAT, CC-Link und Modbus TCP, was die RB-Serie zu einer flexiblen und skalierbaren Wahl für industrielle Automatisierungssysteme macht.