Průběžné sledování výroby u skládacích strojů
Vysokorychlostní kamery nic nepřehlédnou
Odvětví průmyslu: Skládací stroje v polygrafickém průmyslu | Zákazník: MBO Postpress Solutions GmbH
Společnost MBO Postpress Solutions GmbH jako součást skupiny Komori vyrábí stroje v oblasti dokončování tisku, které splňují individuální požadavky a vedou k optimalizaci a zvýšení výkonnosti skládacích procesů.
Situace
Při specifikaci vysokorychlostního skládacího systému Le Mans byl kladen důraz na rychlost a ergonomii. Při objemu skládání přibližně 70 milionů a více potištěných listů ročně nebo maximálně 23 000 listů za hodinu (složených jako 16 stran A4) dosahuje systém rychlostí, při kterých je nutné jej uzavřít do takové míry, aby bylo vyloučeno jakékoli nebezpečí pro obsluhu. To však ztěžuje obsluze nastavení a kontrolu výrobků.
Výzva
Kromě bezpečného sledování probíhající výroby byla důležitá také sledovatelnost v případě poruch. Co se týče softwaru, živé obrazy z několika kamer se měly zobrazovat současně jako náhledy ve snížené obnovovací frekvenci v uživatelském rozhraní. Pokud operátor vybere miniaturu, měl by se obraz zvětšit a zobrazit se správnou snímkovou frekvencí. Kromě toho měl mít operátor možnost zobrazit několik posledních sekund produkce ve zpomaleném režimu. Hardware kamery by zase měl být schopen zaznamenat alespoň 100 snímků za sekundu, mít rozlišení alespoň 640 x 480 pixelů a poskytovat šedé snímky.
Řešení
Společnost MBO Postpress Solutions GmbH se rozhodla pro BVS CA-GX2-0024Z v šedém provedení, přičemž ke kontrole paralelních, křížových a trojitých zlomů se používají vždy tři kamery. Snímač Pregius CMOS IMX174 od společnosti Sony instalovaný v kamerách zaujme sníženým tmavým šumem a dynamickým rozsahem přes 71 dB. Vzhledem k tomu, že ve skládacím stroji budou docházet k různým expozičním scénářům, má vysoký dynamický rozsah zásadní význam.
Jak to funguje?
Požadované minimální rozlišení 1280 x 960 pixelů s hloubkou obrazu 1 bajt a snímkovou frekvencí 200 snímků za sekundu vede k šířce pásma ≈ 246 MB/s, u tří kamer ≈ 738 MB/s. Jak USB 3.0, tak Dual GigE pokrývají šířku pásma jedné kamery, ale Dual GigE má výhodu z hlediska možné délky kabelu až 100 metrů, což bylo rozhodující. Společnost Balluff také poskytla správnou podporu pro optiku a osvětlení. Vzdálenost mezi kamerou a objektem byla přibližně 140 mm, zatímco velikost obrazu musela být 75 x 60 mm. Tyto specifikace bylo možné splnit s vhodným šestimilimetrovým objektivem. Pro osvětlení bylo vhodným řešením bílé kruhové LED světlo, které bylo možné našroubovat na objektiv.
Vaše výhody
Jaké jsou nejdůležitější vlastnosti vaší aplikace?
- FGPA (Field Programmable Gate Array)
- 256 MB obrazové paměti
- Chytrá funkce: PreTrigger
- Chytrá funkce: SmartFrameRecall
Produkty
Řada Dual Gigabit Ethernet BVS CA-GX2 má velký výběr senzorů s vysokým rozlišením a nabízí FPGA a 256 MB obrazové paměti. Obojí je předpokladem pro řadu inteligentních funkcí.
Doporučení
Pro zajištění úspěšného ukládání obrazových dat prostřednictvím Dual GigE doporučuje společnost Balluff použít tři samostatné síťové karty Dual GigE a tři pevné disky SSD (rychlost zápisu přibližně 520 MB/s). S kabely GigE a třemi kabely pro ovládání kamer by se kabeláž stala komplikovanou. I v tomto případě společnost Balluff nabídla zjednodušené řešení prostřednictvím kabelu na míru, díky němuž byly tři ovládací kabely zbytečné. Je samozřejmé, že kabely lze sešroubovat a přispívají tak k robustnosti kamerového systému.