Surveillance continue de la production dans les machines de pliage
Ne rien manquer avec les caméras haute vitesse
Secteur d'activité : Plieuses dans l'industrie de l'imprimerie | Client : MBO Postpress Solutions GmbH
MBO Postpress Solutions GmbH, qui fait partie du groupe Komori, produit des machines dans le domaine du façonnage de l'impression, qui répondent à des exigences individuelles et permettent d'optimiser et d'augmenter les performances des processus de pliage.
La situation
Lors de la spécification du système de pliage haute vitesse Le Mans, la vitesse et l'ergonomie étaient au centre des préoccupations. Avec un volume de pliage d'environ 70 millions de feuilles imprimées et plus par an ou 23.000 feuilles par heure au maximum (pliées en 16 pages sur A4), le système atteint des vitesses auxquelles il devient nécessaire de l'entourer suffisamment pour exclure tout risque pour l'opérateur. Cependant, cela complique la tâche de l'opérateur lors de la mise en place et du contrôle des produits.
Le défi
Outre l'observation de la production en cours en toute sécurité pour les personnes, la traçabilité en cas d'apparition de pannes était également importante. Du point de vue logiciel, les images en direct de plusieurs caméras devaient être affichées simultanément dans une interface utilisateur sous forme de vignettes à un taux de rafraîchissement réduit. Lorsque l'opérateur sélectionne une vignette, l'image doit être agrandie et affichée au bon taux de rafraîchissement. En outre, l'opérateur devrait pouvoir visionner les dernières secondes de la production au ralenti. De son côté, le matériel de la caméra devait pouvoir enregistrer au moins 100 images par seconde, avoir une résolution d'au moins 640 x 480 pixels et fournir des images en gris.
La solution
En raison de la résolution, du taux de rafraîchissement et de la qualité d'image adéquats, MBO Postpress Solutions GmbH a opté pour la BVS CA-GX2-0024Z en tant que variante grise, trois caméras étant utilisées respectivement pour le contrôle des ruptures parallèles, croisées et triples. Le capteur CMOS Pregius IMX174 de Sony installé dans les caméras séduit par son bruit d'obscurité réduit et sa dynamique de plus de 71 dB. Comme différents scénarios d'exposition se produiront dans la plieuse, une plage dynamique élevée est élémentairement importante.
Comment cela fonctionne-t-il ?
La résolution minimale souhaitée de 1280 x 960 pixels avec une profondeur d'image de 1 octet et un taux de rafraîchissement de 200 images par seconde entraînent une bande passante de ≈ 246 Mo/sec, et de ≈ 738 Mo/sec pour trois caméras. L'USB 3.0 et le Dual-GigE couvrent tous deux la bande passante d'une caméra, mais le Dual-GigE a pris l'avantage en ce qui concerne la longueur de câble possible jusqu'à 100 mètres, ce qui a été décisif. Balluff a également fourni une aide appropriée pour l'optique et l'éclairage. La distance entre la caméra et l'objet était d'environ 140 mm, tandis que la taille de l'image devait être de 75 x 60 mm. Un objectif de 6 millimètres adapté a permis de répondre à ces exigences. Pour l'éclairage, une lampe annulaire à LED blanche, vissable sur l'objectif, a apporté la solution adéquate.
Vos avantages
Quelles sont les principales caractéristiques de votre application ?
- FGPA (Field Programmable Gate Array)
- Mémoire d'image de 256 Mo
- Fonctionnalité intelligente : PreTrigger
- Fonctionnalité intelligente : SmartFrameRecall
Les produits
La série Dual-Gigabit Ethernet BVS CA-GX2 dispose d'un grand choix de capteurs à haute résolution et offre un FPGA ainsi qu'une mémoire d'image de 256 Mo. Ces deux éléments sont indispensables pour une série de fonctions intelligentes.
Recommandations
Pour que les données d'image puissent être enregistrées avec succès via Dual-GigE, Balluff a recommandé l'utilisation de trois cartes réseau Dual-GigE séparées ainsi que de trois disques durs SSD (vitesse d'écriture d'environ 520 Mo/sec.). Avec les câbles GigE ainsi que trois câbles pour la commande des caméras, le câblage deviendrait compliqué. Ici aussi, Balluff a proposé une solution simplifiée par le biais d'une fabrication spéciale de câbles, qui a rendu les trois câbles de commande superflus. Il va de soi que les câbles sont vissables et contribuent ainsi à la robustesse du système de caméras.