접이식 기계의 지속적인 생산 모니터링
고속 카메라로 간과할 수 있는 것은 없습니다.
산업 분야: 인쇄 산업의 접이식 기계 고객사 MBO 포스트프레스 솔루션 GmbH
코모리 그룹의 일원인 MBO Postpress Solutions GmbH는 개별 요구 사항을 충족하고 접기 공정의 최적화 및 성능 향상을 이끌어내는 인쇄 마감 분야의 기계를 생산합니다.
상황
르망 고속 폴딩 시스템을 지정할 때 속도와 인체공학에 중점을 두었습니다. 연간 약 7천만 장 이상, 시간당 최대 23,000장(A4 16페이지로 접을 경우)을 접을 수 있는 이 시스템은 작업자의 위험을 배제할 수 있을 만큼의 속도에 도달해야 합니다. 그러나 이로 인해 작업자가 제품을 설정하고 확인하기가 어렵습니다.
도전 과제
진행 중인 생산을 안전하게 모니터링하는 것 외에도 고장 발생 시 추적 가능성도 중요했습니다. 소프트웨어 측면에서는 여러 카메라의 라이브 이미지를 사용자 인터페이스에서 낮은 재생률로 축소된 썸네일로 동시에 표시해야 했습니다. 운영자가 썸네일을 선택하면 이미지가 확대되어 올바른 프레임 속도로 표시되어야 합니다. 또한 운영자는 프로덕션의 마지막 몇 초를 슬로우 모션으로 볼 수 있어야 합니다. 카메라 하드웨어는 초당 100개 이상의 이미지를 녹화할 수 있어야 하며, 해상도는 640 x 480픽셀 이상이고 회색 이미지를 제공할 수 있어야 합니다.
솔루션
MBO Postpress Solutions GmbH는 소니의 BVS CA-GX2-0024Z 를 그레이 버전으로 채택하고 각각 세 대의 카메라를 사용하여 평행, 교차 및 삼중 브레이크를 검사하기로 결정했습니다. 카메라에 장착된 소니의 Pregius CMOS 센서 IMX174는 암부 노이즈 감소와 71dB 이상의 다이나믹 레인지가 인상적입니다. 접는 기계에서는 다양한 노출 시나리오가 발생하기 때문에 높은 다이나믹 레인지가 근본적으로 중요합니다.
어떻게 작동할까요?
1바이트의 이미지 깊이와 초당 200장의 프레임 속도로 1280 x 960픽셀의 최소 해상도를 구현하려면 초당 246MB의 대역폭이 필요하며, 카메라 3대의 경우 초당 738MB의 대역폭이 필요합니다. USB 3.0과 듀얼 기가비트 모두 카메라 한 대의 대역폭을 지원하지만 듀얼 기가비트는 최대 100미터의 케이블 길이가 가능하다는 점에서 우위에 있으며, 이것이 결정적인 요인이었습니다. 발루프는 광학 및 조명에 대한 적절한 지원도 제공했습니다. 카메라와 물체 사이의 거리는 약 140mm, 이미지 크기는 75 x 60mm여야 했습니다. 이러한 사양은 적합한 6mm 렌즈로 충족할 수 있었습니다. 조명의 경우 렌즈에 나사로 고정할 수 있는 백색 LED 링 조명이 적절한 솔루션을 제공했습니다.
장점
애플리케이션의 가장 중요한 기능은 무엇인가요?
- FGPA(필드 프로그래밍 가능 게이트 어레이)
- 256MB 이미지 메모리
- 스마트 기능: 프리트리거
- 스마트 기능: 스마트프레임리콜
제품
듀얼 기가비트 이더넷 시리즈 BVS CA-GX2 는 다양한 고해상도 센서를 갖추고 있으며, FPGA와 256MB 이미지 메모리를 제공합니다. 두 가지 모두 다양한 스마트 기능의 전제 조건입니다.
권장 사항
이미지 데이터를 듀얼 GigE를 통해 성공적으로 저장할 수 있도록 발루프는 3개의 개별 듀얼 GigE 네트워크 카드와 3개의 SSD 하드 드라이브(쓰기 속도 약 520MB/sec.)를 사용할 것을 권장합니다. GigE 케이블과 카메라 제어를 위한 3개의 케이블을 사용하면 케이블 연결이 복잡해질 수 있습니다. 이 경우에도 발루프는 맞춤형 케이블을 통해 간소화된 솔루션을 제공하여 3개의 제어 케이블을 불필요하게 만들었습니다. 케이블을 나사로 고정할 수 있어 카메라 시스템의 견고성에도 기여하는 것은 말할 필요도 없습니다.