一:工藝分析和描述
1. 隨著磁芯產(chǎn)量的擴大,原有靠人工測量手工分檔的方法越來越無法適應(yīng)大批量生產(chǎn)的發(fā)展,客戶提出可以基于自動化測量實現(xiàn)自動按照約定磁芯尺寸分檔的想法,目的在于提升生產(chǎn)效率和分檔準確度;
2. 實際經(jīng)驗表明,傳統(tǒng)的激光測量和普通機械測量均無法實現(xiàn)快速準確的分檔,目前,基于圖形識別發(fā)展起來的視覺測量技術(shù),由于視野內(nèi)分辨率可以達到 1280*768的像素精度,且借助于先進的計算機分析技術(shù)可以克服工件定位微小誤差、角度偏移誤差,是目前理想的解決方案;
二:視覺解決方案
1. 采用的分檔機構(gòu)和元件如下圖
2. 上圖中:A~G 為7個分檔儲存盒;
Q0 為兩行程定位氣缸
Q1~Q6 為單行程普通快速氣缸
P0~P7 為直反式光電開關(guān)
K1~K3 為視覺檢測臺上的三個工位
V1 為視覺檢測傳感器、控制器組件
G1 為配合視覺系統(tǒng)的光源
M1 為傳送帶上的驅(qū)動電機
灰色部分為機械傳送機構(gòu)
黃色部分為傳送帶和分檔分叉口
白色部分為透明檢測窗口
3. 檢測過程
3.1 人工(或自動定位轉(zhuǎn)盤)將工件放置在透明檢測臺工位K1,光電開關(guān)檢測到元件存在,輸出信號給PLC,啟動氣缸Q0,將工件推到工位K2,光電開關(guān)檢測工 件到位后,觸發(fā)視覺系統(tǒng)V1和G1對工件進行視覺測量,20毫秒測試結(jié)束后,V1通過DO輸出結(jié)束信號和通過RS232將測量數(shù)據(jù)送給PLC,可編程控制 器(PLC)將自動記憶此工件的檔位,同時啟動Q0,將工件推到K3傳送帶上可傳送工位;
3.2 電機M1在變頻器驅(qū)動下可調(diào)速運轉(zhuǎn),工件在傳送帶上運行,其經(jīng)過的位置由P2~P7檢測,PLC將根據(jù)視覺傳感器的檢測結(jié)果,將啟動Q1~Q6將工件推入預(yù)先設(shè)定的分檔倉,G倉存放的是不屬于A~F的其它工件;
3.3 由透明玻璃構(gòu)成的透明檢測窗口,設(shè)立一個兩頭往中間的夾持定位機構(gòu),由P1觸發(fā)PLC驅(qū)動氣缸實現(xiàn),定位完成,自動松開,保證視覺檢測窗口的開放性;此機構(gòu)可選用;
3.4 放置工件要求在K1工位必須保持同一設(shè)定角度;準確的位置是由K1工位上的工裝構(gòu)件來保證的;
3.5 檢測數(shù)據(jù)和位置可由視覺系統(tǒng)軟件設(shè)置;視覺系統(tǒng)的配置也完全可以由系統(tǒng)軟件來自由靈活的配置,如下圖:
三:元件計算說明和選型
1. 本系統(tǒng)的核心元件視覺系統(tǒng)選用功能強大的美國BANNER產(chǎn)品:P4OMNI系列130萬像素1280X1024圖像識別檢測系統(tǒng)和標準50X50紅色光源:
2. 在光源50X50毫米的視場內(nèi),標準垂直分解度=50000/1024=48.8微米,在計算機自動做4倍亞像素可將分解精度提升到12微米,水平分解度由于像素更高,精度也符合要求;因此視覺測試完全達到工件分檔精度100微米的精度要求;
3. 本系統(tǒng)光電元件也選用美國BANNER的QS18系列直反式元件,快速性和穩(wěn)定性均完全達到要求;
4. 氣缸選用臺灣MINDMAN(金器氣動)快開式和兩行程產(chǎn)品;
5. 變頻器和PLC選用臺灣DELTA產(chǎn)品;
6. 觸摸品人機界面選用臺灣HITECH5.7’單色產(chǎn)品;
四:系統(tǒng)功能和結(jié)論
1. 本系統(tǒng)由PLC、視覺系統(tǒng)、高速氣動產(chǎn)品、光電產(chǎn)品、傳動產(chǎn)品構(gòu)成,集中了當(dāng)今傳動自動化系統(tǒng)的新技術(shù),可自由實現(xiàn)按照客戶要求預(yù)約數(shù)據(jù)規(guī)格分檔功能,其分檔規(guī)格可任意擴大和縮小,精度和準確度極高,完全避免了人工分檔的種種弊端;
2. 本系統(tǒng)方案成熟,有非常多的應(yīng)用實踐,快速性和穩(wěn)定性完全達到實際生產(chǎn)的工況需求;
3. 本系統(tǒng)設(shè)計精度為12微米,減小視場,精度可進一步提升;
五:工程說明
1. 本系統(tǒng)主要機電檢測控制產(chǎn)品由??乒咎峁瑐鲃訖C構(gòu)和工裝機構(gòu)由客戶自行設(shè)計;
2. 系統(tǒng)交貨期30天,客戶機構(gòu)完成安裝后,系統(tǒng)配合調(diào)試周期7天;
3. 技術(shù)上如有不清楚之處,可聯(lián)系028-85244088-709做更細致的描述;
4. 元件技術(shù)細節(jié)可上網(wǎng):HTTP://zhengjitiao.cn 查詢;
六:元件明細和報價清單
序號 | 用 途 | 產(chǎn) 品 數(shù) 據(jù) | |||||||||||
產(chǎn)品名稱 | 數(shù)量 | 產(chǎn)地 | 單位 | 其它規(guī)格說明 | |||||||||
1 | 控制核心 | DVP32ES00R2 | 1 | 臺灣 | 臺 | DELTA | |||||||
2 | 視覺系統(tǒng) | P4OMNI130M | 1 | 美國 | 臺 | BANNER | |||||||
3 | 光源系統(tǒng) | 50X50 | 1 | 美國 | 臺 | BANNER | |||||||
4 | 兩行程氣缸 | 50毫米+50毫米 | 1 | 臺灣 | 臺 | MINDMAN | |||||||
5 | 單行程氣缸 | 50毫米 | 6 | 臺灣 | 臺 | MINDMAN | |||||||
6 | 傳送驅(qū)動 | VFD015B43A | 1 | 臺灣 | 臺 | DELTA | |||||||
7 | 人機界面 | PWS6600S-S | 1 | 臺灣 | 臺 | HITECH | |||||||
8 | 五通氣動閥 | 8 | 臺灣 | 臺 | MINDMAN | ||||||||
9 | 氣動附件 | 三聯(lián)件和閥板,接頭 | 1 | 臺灣 | 臺 | MINDMAN | |||||||
10 | 直反光電開關(guān) | QS18 | 9 | 美國 | 臺 | BANNER | |||||||
11 | 控制柜體 | 960X500X400 | 1 | ???/span> | 套 | HAIKE | |||||||
12 | 低壓電器輔件,含所有通訊電纜 | 1 | ???/span> | 套 | HAIKE |