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1、用于检查汽车转向盘的拍摄系统展现清晰画面迄今为止，在汽车转向盘的质量相关特性使用感官和机械方法进行检查的场合，领先的厂商现在都使用一种彩色图像处理视觉传感器系统。 它可以检查多个特性（常常仅使用一张照片），并灵活地将它的新标准系统与不同的检验任务相适应。这样，这种系统就随时准备应对由个别可选设备以及颜色选择所带来的转向盘不断增加的变化。可以对视觉传感器进行精确调节，以适应不同的照片拍摄条件。通过该传感器，该系统可用于颜色识别、完整性检查、外形检查、样式匹配、测量、位置识别或普通文字阅读和比较等任务，甚至可用于快速移动的物体。细节层次任意可调，从而允许获得整个转向盘的完整图像（例如，用于检查直径
2、是否正确）以及快速连续获得细节图像。在这里介绍的用于罗马尼亚阿拉德市的生产厂的状态和测试站中，测试时间的角色显得不那么重要，因为它在整个过程中所占的部分相对较小，仅为 15 秒钟。 装配可能要用两分钟时间，这意味着工人大致决定加工时间。在目前的四个新测试站的两个上面，视觉传感器还负责检查喇叭的三个终端铆钉是否都存在，是否所有连接电缆都已完全和正确布置，以及用于接受司机安全气囊的支腿弹簧是否安装正确。总之，在这个测试站上，仅使用一张相机照就可对 8 个指标进行检查。如果需要改变细节层次和/或曝光时间，则需要具有相应较长测试循环的多个程序子例程。不管是哪种方式，工人必须安装转向盘并在 Simati
3、c HMI 操作员设备上选择要进行状态和检查的类型，此时，相关测试例程在控制器中被激活。只有当所有部件都定位正确并且颜色技术规格也得到满足时，工人才会从控制器接收到 OK 信息，以便通过一个钥匙开关来释放联锁以卸下转向盘。简便连接除了通用之外，对于 Takata-Petri 的开发人员来说，重要的是要获得与测试站控制器 Simatic S7-300 的简便连接。为此，西门子提供了可选的接口模块 VS Link Profibus，它同时也是对将图像和结果表实现可视化的一种要求。外面覆盖塑料或皮革、带有三或四根辐条、多功能按钮、厂商徽标以及与内部协调一致的颜色，这些仅仅是当前汽车转向盘的几个外部特
4、征。除此之外，还有电缆布置以及各种结构和功能部件等看不到的元素。所有这些都必须在交付之前 100% 得到检查（常常需要以准时制方式进行），并且要尽可能快速、可靠和经济。增加型号变化为了仍能够管理将来持续增长的型号变化，作为世界领先的汽车转向盘、安全带、安全气囊和儿童安全座椅厂商之一、欧洲总部位于 Aschaffenburg 的 Takata-Petri AG 已提前采取行动，开发出新一代的集成装配和测试站。目标是创造一个可以最少的工程努力而适应各种类型转向盘、其型号变化以及所需检查标准的新平台。经证明，完整这一任务的关键之一是采用西门子传感器系列中的视觉传感器 Simatic VS 725 C
5、olor。“今天，一些客户拥有多达 100 种不同的转向盘型号已经司空见惯了。”Takata-Petri 的电气工程组领导 Klaus Kunkel 说。目前平均要对五到七个特性进行检查；将来，这一数字可能要上升。 如果还要得到不同的颜色，那么型号的数目会成倍上升。“使用常规接近开关传感器技术时，只能以不经济的高价格得到相同的结果，更不用说机械方法了。”Kunkel 继续说。“这就是我们寻找可以广泛实现在 Takata-Petri 的首个新装配和测试站上，视觉传感器 Simatic VS 725 Color通过一张照片来检查多达 8 个不同的转向盘特性。自动化和标准化的一种灵活解决方案的原因。
6、”该解决方案还应与 Takata-Petri 所偏爱的西门子自动化技术兼容。一种视觉传感器可用于几乎所有任务根据不断增长的采用颜色协调转向盘设计趋势，视觉传感器 Simatic VS 725 Color 成为合理的选择。它的核心是一个 1/3 彩色 CCD 传感器芯片，可获得分辨率为 640 x 480 像素的彩色照片，曝光是从 10 s 到 1 s。通过匹配的物镜和照明设备，快速和通用：来自西门子的视觉传感器、物镜和照明的协调组合。该模块针对与以太网 (10/100 Mbit/s)、Profibus DP/FMS（最高12 Mbit/s）、VGA 和 RS 232 相连各配备了一个接口。这样
7、就满足了所有先决条件，以便（如果需要）将测试数据发送到较高层系统，或通过因特网执行远程诊断。Takata-Petri 还在不具备 Simatic 视觉传感器的测试站上采用了西门子公司的集成自动化技术。因此，驱动系统 Micromaster 确保了一个旋转台测试导向来清晰显示当前测量数据。方便的处理测试例程都经过编程、编辑、检查，并通过在 Windows 下运行的组态工具 Simatic Spectation nd 而被传输到视觉传感器。为了在第一次使用视觉传感器系统时不致于浪费时间，该公司位于 Aschaffenburg 的团队参加了西门子公司在纽伦堡提供的免费基本接口模块 Simatic V
8、S Link Profibus 通过 Profibus 将视觉传感器与现有自动化部件相连。站的精确移动，在该测试站上，三个轴通过定位模块 FM353 和用于探针挺杆可编程操作的步进电机进行控制。例如，通过这种方式，可以检查转向盘变速按钮的动作是否平稳。“由于采用了集成的 Simatic 部件，需要时在这里添加一个视觉传感器也不会需要太多的工作。”Klaus Kunkel 说。通过 VS Link 模块，可以将相机图像在单独了一台显示器上显示。作为用于操作和监视的标准设备，所有测试站将来都将采用一块触摸屏面板 Simatic TP170B Color，它可以通过直观的用户课程。“一旦完成，通过 Spectation 工具对新的转向盘型号进行设置简直不费吹灰之力。”Klaus Kunkel 在谈到他的测试应用时说。通过它也可以在非常短的时间内方便地组态更加复杂的测试循环。“Simatic VS 725 Color 视觉传感器的功能符合我们的要求和期望。我们对这一解决方案非常满意。”Kunkel 最后说。用于罗马尼亚工厂的前四个测试站是在 4 个月之内实施的，在移交之后，每年可以检查超过 50 万个转向盘。 Engineering，2005 年 9 月
