Aufrufe
vor 1 Jahr

DER KONSTRUKTEUR 4/2015

DER KONSTRUKTEUR 4/2015

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK glasoptik für große Abstände und matte Oberflächen herangezogen; für inhomogene, strukturierte und glänzende Oberflächen sind Sensoren mit diffuser Optik im Programm. Wenn die Oberfläche stark spiegelt, wird ein Polfilter verwendet. Bei fluoreszierenden Objekten wird auf die Sensoren mit Ultraviolet-LEDs zurückgegriffen. Für entfernte Messobjekte – der maximale Abstand beträgt 800 mm – werden spezielle Sensoren angeboten. Die Einsatzmöglichkeiten der Farbsensoren ColorSensor sind vielfältig. Ein Beispiel ist die Pharmaproduktion bei der Tablettenverpackung. Nach dem Pressen überprüft der Sensor die Farben der Tabletten. So gelangen die richtigen Tabletten in die richtige Verpackung. Neben der Verpackungstechnik, kommen die Farbsensoren bei der Automatisierung in der Lackiertechnik, der Oberflächenbeschriftung und dem Automobilbau zum Einsatz. Um die Nahtfarbe von Kfz-Interieurteilen in der Montagelinie zuverlässig zu erkennen, werden High- End-Farbsensoren der Serie ColorSensor LT-3-HE eingesetzt. Die Sensoren speichern bis zu 31 Farben. Mit einer sehr hohen Messauflösung prüfen sie automatisch auch Farbtöne, die für den Menschen fast identisch wirken. Inline-Farbmesssystem für die Qualitätskontrolle Mit ColorControl ACS 7000 hat Micro- Epsilon ein Inline-Farbmesssysteme entwickelt. Im Unterschied zu den konventionellen Technologien wird dabei eine Farbe nicht nur über den Vergleich zum Referenzwert bestimmt, sondern über das Reflexionsspektrum eindeutig identifiziert. Das im ColorControl eingesetzte Spektralverfahren ist die genaueste Methode zur Farbmessung. Zunächst wird die Probe mit homogenem weißem LED-Licht beleuchtet. Das Spektrum des reflektierten Lichts Dank der hohen Messrate eignet sich das Online-Farbmesssystem für die Überwachung in der laufenden Produktion wird danach mit einer Weißreferenz verrechnet. Daraus werden die Koordinaten im CIE-XYZ-Farbsystem für alle Wellenlängen des sichtbaren Lichts (von 390 bis 780 nm) ermittelt und im gewünschten Farbraum ausgegeben. Der Controller berücksichtigt dabei verschiedene Beobachtungsbedingungen wie Lichtart und Normalbeobachter. Drei Betriebsarten sind bei ColorControl ACS 7000 möglich: In der Ersten wird der Farbabstand ΔE zur Referenz gemessen. Dabei arbeitet das System mit bis zu 15 eingelernten Werten. Im zweiten Modus wird das Reflektivitätsspektrum der Probe ermittelt und ausgegeben. Im dritten Modus werden Farborte bestimmt und im gewünschten Farbraum angezeigt. Für die Qualitätsprüfung kann über einen beliebigen Zeitraum die Trendanalyse über die Farbwerte wahlweise in L*a*b*; XYZ oder RGB erfolgen. Die Bedienung und Anzeige erfolgt über eine Web-Oberfläche. Über Tasten am Controller oder die Bedieneroberfläche lässt sich auch eine Hell-/Dunkel-Korrektur durchführen. Zur Datenausgabe stehen Ethernet/EtherCAT, RS422 und digitale I/Os zur Verfügung. Dank der hohen Messrate eignet sich ColorControl ACS 7000 für die Überwachung von Farben und Schattierungen in der laufenden Produktion, z.B. in der Produktion von hochwertigen Materialbändern- und Tafeln aus Titanzink. Mit einer Messgeschwindigkeit von bis zu 2000 Hz kann eine Messgenauigkeit von ∆E < 0,1 – also unter der Farbempfindlichkeit des Menschen – erreicht werden. Das hochgenaue und schnelle Farbmesssystem Color- Control ACS 7000 sichert somit eine gleichbleibende Produktqualität in der Linie. www.micro-epsilon.de STATEMENT Farbabstand ∆E ergibt sich aus den drei Koordinaten im Lab-Farbraum: Position auf der Rot-Grün-Achse (a), Position auf der Gelb-Blau-Achse (b) und die Helligkeit (L) Martina Bopp, Redakteurin Farbwahrnehmung ist ein spannendes Thema. Heiße Diskussionen darüber, um welche Farbe es sich wohl im konkreten Fall handelt, zeigen immer wieder, dass es hier mehr als nur eine Wahrheit gibt. Das Auge der Technik hat den objektiven Durchblick – und orientiert sich dabei am menschlichen Vorbild. Perzeptive Sensoren bewerten die Farbunterschiede so, wie es auch ein menschlicher Betrachter täte. Für die Automatisierung ist das äußerst hilfreich – zum Sortieren, Kontrollieren, Prüfen, für die Qualitätskontrolle ... Dennoch, der menschliche Faktor lässt sich nicht ersetzen. Wenn es nämlich um die individuelle Wahrnehmung und um Emotionen geht, die Farben bei uns auslösen. Letztlich ist und bleibt Farbe subjektiv. 26 Der Konstrukteur 4/2015

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK Ethernetleitungen für die Fabrik von morgen Damit die Vision der Fabrik der Zukunft funktionieren kann, muss eine Echtzeit-Kommunikation aller Ebenen miteinander gewährleistet sein. Für den Datenaustausch werden in den Fabriken zunehmend mehr Ethernetleitungen benötigt. Und das nicht nur an feststehenden Arbeitsplätzen, auch speziell im bewegten Einsatz. An diese Leitungen für die Bewegungen werden ganz andere Herausforderungen gestellt, als an fest verlegte. Vor zehn Jahren begann Igus damit, Ethernetleitungen für den dauerbewegten Bereich zu entwickeln und zu testen – im unternehmenseigenen Testlabor. Inzwischen umfasst der Bereich der kupferbasierten Chainflex-Ethernetleitungen 23 verschiedene Typen, die alle ausschließlich für den industriellen dauerbewegten Bereich, aber mechanisch für die unterschiedlichsten Anforderungen konstruiert sind. Sie erfüllen eine Vielzahl an Standards, jeweils für spezielle Einsätze. Eine vorteilhafte Alternative sind Lichtwellenleiter (LWL). Igus bietet hier ein Programm an, das speziell für den dauerbewegten Einsatz in Energieketten bei kleinen Radien entwickelt wurde. Nicht nur, dass man mit LWL systemunabhängig wird, größere Übertragungsstrecken realisieren kann und einen absoluten EMV-Schutz sicherstellen kann. Auch können Igus-Chainflex-LWL mit 50 % kleineren Radien in Energieketten bewegt werden als entsprechende kupferbasierende Ethernetleitungen, da beim LWL keine Rücksicht auf eventuelle Beeinträchtigung der Schirmung oder einer möglichen Dämpfungserhöhung gelegt werden muss. www.igus.de Idee von Industrie 4.0 auf einen Blick 13.-17.04.2015 HALLE 25 | C28 Das Technologienetzwerk „Smart Engineering and Production 4.0“ von Eplan, Rittal und Phoenix Contact macht auf der Hannover Messe Industrie 4.0 anschaulich. Am gemeinsamen Messestand präsentieren die Hersteller die komplette vertikale Integration von Daten im Engineering- und Produktionsprozess. Am Beispiel eines Schaltschranks wird gezeigt, wie aus einer ganzheitlichen, virtuellen Produktbeschreibung die Daten aus der Entwicklung über standardisierte Schnittstellen in den Herstellungsprozess fließen. Fünf Stationen zeigen exemplarisch die digitale Beschreibung eines Endprodukts, das Engineering, die NC-gestützte mechanische Bearbeitung von Bauteilen und die automatisierte intelligente Konfektionierung von Baugruppen. Die digitale Produktbeschreibung kann bis in die Inbetriebnahme, Anlagenbedienung und -wartung weiter genutzt werden. Damit soll die Voraussetzung für die Fertigung individueller Produkte ab Losgröße 1 geschaffen werden. www.phoenixcontact.com www.eplan.de www.rittal.de DIE UNBESTECHLICHEN SICHER UND KOMPAKT: UNSERE LAMELLENKUPPLUNGEN. RW-KUPPLUNGEN.DE DIE KUPPLUNG.

AUSGABE