更“智能”的产品表面在线检测新技术

ISRA VISION公司的SMASH检测系统可快速高效地“扫描”平面产品的表面质量，具有全面检测表面缺陷的能力，帮助提高效率，节省成本。

由ISRA VISION提供的钥匙解决方案SMASH检测系统可快速而高效地”扫描”平面产品的表面质量。创新的事件抓取技术可真实地记录机器的任一故障，该技术还可自动向生产管理者发送警告信息，并自动进行分析以找到引起缺陷的根源。

SMASH 表面检测系统由标准化组件设计而成，具有全面检测产品表面缺陷的能力，涵盖各种的基材和材料表面，如塑料薄膜、箔片、绒织物、纸、硬纸皮、金属、印刷软包装、折叠箱、标签、RFID存储卡和柔版印刷电路板，甚至包括柔性太阳能电池和有机光电产品等。

具自动报警的事件抓取技术

事件抓取并不新鲜，然而，到目前为止，在线检测系统都需要通过外部硬件发出的信号才能被触发，或者它们试图记录终端类的故障就需要采取简单的修正措施以得到灰度值。为了描述有关缺陷真实原因的分析结果，需要观看连续拍摄的存储信息并进行人为的评价。而这被认为是一件非常辛苦而且效率相当低下的过程。

ISRA公司开发了新的事件抓取系统，简称“EC系统”。同样是在转炉炼钢行业的应用中，它提供了自动监控任何故障的能力，而且可按照预先定义的设置发出报警信号。因此，可利用EC摄像系统对关键的工艺点进行观察、记录和分析。

事件抓取和平面产品检测示意图。

所有的视频信号都是按照时间的先後次序和位置同步方式被编号储存的，生产商能够提取出所有的视频信号，并将它们放到EC检测端子上的指定同步位置。因而，该系统可提供生产中各关键处的同一段产品的同步视图。对於来自不同EC摄像机拍摄的平面产品图像，只有显示在平面产品上同一位置的同步、平行图像，才有可能对由该系统检测出的缺陷序列及其原因做出准确的描述。此外，可对自动报警进行预定义。按此种方法对特定的目标进行乾预，有助於防止出现严重的产品缺陷，并可增加机器的运行时间以及提高产品的总体质量。

此外，被检测出的缺陷区域能够自动地标记在产品图像上，从而使得後续的分析快速而方便，极大地节省时间。

将视频信号指定至缺陷数据中

当SMASH检测系统与事件抓取系统结合使用时，可带来更大的优势。尤其是，将该检测系统安装在生产设备的後面，以用於检测所生产产品的质量。它能够记录并区分所有与质量有关的平面产品缺陷。根据缺陷数据、缺陷图像和这些缺陷出现的频率，使生产商能够提取出相当多的有用信息。

将检测系统与事件抓取系统结合在一起的优势是：由EC摄像机记录的视频信号可显示出来，并与该检测系统检测到的缺陷保持一致。因此，除SMASH系统可提供有关缺陷的信息并对它们进行分类外，生产商还可获得缺陷的视频信号。与一个事件抓取系统进行联接，甚至能够更快速地确定缺陷产生的部位以及产生的原因，或者可以找到最初导致缺陷产生的机器故障。这样，不仅可实现常规的缺陷分析，而且可提供直接的有关缺陷源发点及其产生原因的在线信息。用户甚至可利用这种缺陷匹配工具更进一步地追踪缺陷的发展趋势。

优化整个工艺链

如果将PrintSTAR（一种100%的在线印刷检测系统）与SMASH系统结合在一起，还可获得额外的优势。通过存取并使用一个公用数据库中的信息，可直接将在薄膜生产中获得的检测结果应用到现行的印刷工艺中，从而在早期阶段，通过采取相应的调整措施，对有缺陷的部分进行单独处理。一般地，质量较差的箔材和薄膜不再进入下一步处理工序，从而可显着降低印刷过程中产生的废品，同时可极大地提高整个加工链的生产效率。

当需要对所检测的平面产品的质量进行评价时，平面产品质量评价体系是对SMASH系统的补充。该系统利用警告和报警设置，能够立刻为生产商提供一个准确的产品质量描述。用户能够定义出高达100的质量参数，这些质量参数与缺陷的发展趋势和缺陷数量有关。由此，对缺陷的计算是基於一个或一批缺陷种类而进行的。根据SMASH系统检测出的缺陷信息，平面产品质量评价体系能够对这些反映质量状况的信息进行分析，并按照预先定义的质量标准提供一个故障细目。例如，绿色表示质量合格，黄色则是对质量状况的警告，红色则代表报警。机器操作者可快速采取调整措施，以确保产品的总体质量。

更高的效率

利用SMASH片材加工集成工具可对片材的质量进行评估。当用web产品来生产片材时，一旦对这些片材进行纵向或横向切割，然後覆盖上保护性薄膜後，它们通常不再能够接受自动化的检测。

利用该工具，在将这些片材切割成所需尺寸前，能够对单个的片材质量做出评估。该评估结果可分为3个等级：合格、不合格和勉强合格。在将产品切割成一定的长度和宽度前所做的产品分类使得该评估能够做到如此的特别，从而使得生产商总能够获得有关片材产品质量的准确信息。在之後的切割过程中，甚至可做出进一步的切除，以防止有缺陷的部分进入到下一操作工序中。根据来自检测系统的信息，可将质量不好的片材从生产线中转移出去，从而避免客户投诉。
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控制元件技术新品出

在线控制由不同元件配合来共同完成，控制器、伺服驱动器、继电器、传感器等都是组成在线控制系统的重要元件，本文介绍行业内最新的控制元件技术。

荣膺iF设计奖的控制器

KEBA公司最新一代的控制器KeControl C3於2009年11月在纽伦堡SPS/IPC/DRIVES展会上首次面世，并来自39个国家的2486件入选产品中胜出，荣获了2010 iF产品设计奖。

KeControl C3系列产品是基於PC的控制系统，具有实时功能，性能优异，占用空间很小。该装置采用Intel Atom和Core 2 Duo处理器，可提供介於1.2-2.26GHz范围内的时钟频率，可根据需要精确调节性能。还可提供具有两种不同壳体的控制装置，其中较小的一种体积约为1.5L，所需空间较小。较大的型号有两个集成PCIe插槽，可方便地安装定制的扩展卡。这样可以进一步利用现有硬件，也可以与外部组件通过Profinet RT、Ethernet/IP或CAN建立连接。数据可以保存在方便的内部CF或SSD存储器中，或通过位於壳体前侧的SD接口贮存。由於采用了非旋转式存储器，所以与标准硬盘相比，数据可以得到较好的保护。

在启动和运行过程中，通过集成的双路LCD可方便地发送消息，由带有DVI接口的机载图形卡可与外部显示器连接。外围设备可通过两个USB 2.0接口（高速）连接，控制系统则通过2G以太网连接形成网络。两个实时网络接口可以通过SERCOS III 或 EtherCAT连接I/O、传感器和驱动器。KeControl C3配有极坚固的铝壳体，可采用简单的DIN轨道方式安装，不需使用螺丝。

灵活小巧的伺服驱动器

Beckhoff一直在不断扩充其驱动技术产品范围。最新推出的AX5140驱动器进一步完善了高动态、高灵活性的 EtherCAT 伺服驱动器系列。

AX5140的额定电流为40A，填补了AX5000系列中25A-60A型号之间的空白。AX5140的一大技术亮点就是它的性能很高，但外形却非常小巧。

灵活的AX5140设计用於在100-480V AC上进行三相操作，应用范围非常广泛，在塑料加工、金属加工、铣削和钻削中心以及挤出机领域具有很大优势。

该款驱动器的设计与18 A和25 A型号相同，与其同性能级别的设备相比，AX5140的结构特别紧凑。该款驱动器内集成了电源滤波器和镇流电阻器，配备了高性能的散热片，尺寸仅为300185×232 mm（HxWxD）。通过AX-Bridge系统，AX5140能够快速、轻松地与其它AX5000驱动器连接，构成一个性能最佳的多轴系统。AX-Bridge附件将电源、中间电路以及24 V DC 控制和制动电压结合在一起。

AX5140具有与其它AX5100系列设备相同的算法和控制器结构，能够与各种电机相连。例如，它可与绕组代码为“Q”的AM307x系列同步伺服电机一起构成一个高动态性驱动器模块。

其它未变的特征包括：设备仍带多反馈接口、诊断和参数设置显示以及数字 I/O 接口。安全功能，如重启锁，也通过Beckhoff TwinSAFE安全解决方案集成在了该款 EtherCAT 伺服驱动器中。

注塑机用安全保护继电器

国家标准《GB22530-2008橡胶塑料注射成型机安全要求》已於2008年11月正式发布，今後，注塑机安全标准有了准入门槛。为满足注塑机的安全保护，施迈赛工业开关制造公司SCHMERSAL针对性地推出了安全保护继电器产品SRB 301 MC。

SRB301MC的应用监控范围非常广，其冗余安全设计达到EN954-1安全等级类别4标准，可监控注塑机的安全防护门及其辅助装置，比如安全限位开关、安全门开关、急停按钮、以及带锁定功能的安全电磁门锁；还可以监控紧急拉线、安全脚踏等开关设备。

对於一些大型设备，防护门和合模区空间间隙较大，利用SRB301MC可以监控安全光屏/光栅的PNP输出功能，方便实现对该区域的监控，防止将操作人员误关在该危险区。

在设计上，采用安全电子内部保护技术，替代原来的玻璃管保险丝。用户在接线调试中，发生短路时，自动切断产品内部供电电路，防止短路故障扩大；用户只需要关断安全继电器电源，再次供电，产品一切都恢复正常状态。大大节约了客户批量生产调试等待和排除故障时间。

特别值得一体的是，SRB301MC有更大的散热孔设计，产品使用温度可达到60℃，这对於注塑车间较高的环境温度具有很好的适应性，保证设备的可靠工作。

此外，该产品尺寸小巧，方便固定，良好的人机界面设计，帮助客户快速发现问题，缩短设备停机时间。SRB301MC同时采用了电子安全限流技术，使监控回路的电流控制在安全的范围内，还可以实现对安全磁开关、安全传感器等弱电流的安全监控控制。

更耐用的压力传感器

Dynisco公司专门为中国巿场开发了一种用於塑料挤出机的新型熔体压力传感器和电子装置。传感器在当地进行生产，所以能够以较低的成本更快地交付产品。与价格相当的同类传感器相比，新型传感器的精度更高，更耐用。该类新型传感器被命名为V系列（“V”代表价值），有多种常用压力范围、输出量和配置。

V系列可以解决常常会使其他传感器在安装数月甚至数周後损坏的问题。这些问题如下：

压力蠕变。应变计是压力传感器的核心，随使用时间的延长，低质量应变计的测量值会产生偏移或蠕变，精度下降。通过采用过去50年里开发的不同材料和工艺研发，V系列传感器减小了这种效应。

温度漂移—工艺温度变化会引起压力读数漂移，从而会降低熔体压力测量值的精度。Dynisco采用经实际验证的传感器尖端设计，优化了填充体积，从而减小了温度漂移。V系列温度漂移低於90psi/100℃温升 (50psi/100℉)。以上因素与传感器的精度有关。

还有另外两种问题会影响传感器的耐久性。

膜片厚度—薄的膜片尖端会缩短压力传感器的使用寿命。Dynisco V系列膜片厚0.152 mm (0.006 英寸)，比其他受试传感器的膜片厚50%。这就是说，Dynisco传感器在不损失材料柔性的情况下可以更好的耐受苛刻的工艺条件。

杆强度—结构材料不好，焊接设计不佳会导致传感器杆扭曲、弯曲或断裂。Dynisco V系列传感器杆由17-4不锈钢制造，这种不锈钢具有较佳的组成和较高的强度。而且传感器尖部采用整体结构，不需要进行焊接，在一些其他同类装置中这常常是破坏点。

V系列熔体压力传感器特别适用於要求安装简单，再现性好，使用可靠的聚合物挤出场合。其具有4种压力量程(3000、5000、7500 和10000 psi)，精度为±1% FS，再现性为±0.2% FS。

传感器标准输出信号为3.33 mV/V 或4-20 mA，可与大多数压力指示器匹配。还有供选用的J型和K型热电偶用於提供熔体温度信号。V系列采用1/2-20 UNF螺纹，可装配到标准传感器安装孔中。