视觉传感器在汽车零部件生产中的应用.pdfVIP

灵活﹑可靠﹑便捷的检测手段 ━━视觉传感器在汽车零部件生产中的应用 为了提高生产水平﹑保证生产质量，将视觉传感器引入到汽车零部件的装配线中，从而实现 对汽车零部件生产过程的严格监控，是一个非常灵活﹑高效﹑可靠的办法。 【摘要】本文以天合-富奥汽车安全系统(长春)有限公司的转向节总成装配线为例，介绍OMRON视 觉传感器的功能特点，以及与PLC结合使用完成检测任务的方法。 【关键词】视觉传感器，PLC，工件画面，工件组，表达式 该转向节生产线是用于装配轿车的前转向节，球头销装配是其中的一道工序。转向节分左转 向节和右转向节，球头销也分左右两种类型。关键之处在于转向节与球头销匹配的问题。即左转 向节上必须装配左球头销，右转向节上必须装配右球头销。不同类别的球头销上有不同的标识。 左球头销上的标识为L,右球头销上的标识为R 。 然而在长期高强度的生产过程当中，操作者的肉眼很难保证转向节与球头销的完全匹配。一 旦出现误装的不合格品，又没有及时被发现，流入市场后将对用户及厂家本身都造成难以预测的 损失。因此，引入此视觉传感器迫在眉睫。 一．功能特点 1.丰富而细致的测量方法 有17种可供选择的测量方法，几乎可以满足所有领域的检测需要。在每一种测量方法之下还 可以进行细致的辅助测量设置：定标，位置补偿，表达式等。 2.强大的存储及扩展能力 在没有使用存储卡的情况下，可以设置32个工件画面。这32个工件画面隶属于工件组0，是 存储在控制器的闪存中的。在使用了128兆存储卡后，最多可以存储32个工件组，1024个工件画面， 1至31工件组数据保存在存储卡中。 闪存中可以存储0至35共36个先前的测量图像。 3.多种方式于外部设备通讯 共有4 中可选的通讯方式：并口用于与外部设备以数字I/O的方式通信；串行接口菜单操作用 于通过个人电脑的键盘代替小控制器完成对F160菜单的设置操作；普通串行接口用于以无协议方 式于外部设备(PC)通信；上位链接串行接口，与PLC等带有串行接口的外部设备以发送或接收指 令码的方式通信。后两种通讯方式只有专家菜单支持。 4.实用的其他辅助功能 可以设置视觉系统启动后自动进入的状态。在显示的屏幕上定制个性显示。智能照明或普通 照明可选。随时检查系统信息。密码保护放置无关人员随意更改设置。 5.使用灵活﹑可靠﹑便捷 OMRON视觉的菜单系统分为对话菜单和专家菜单，简单的测量使用对话菜单即可，复杂的测 量要使用专家菜单。每一种检测方法的设置流程简单而实用，小巧简单的小控制器便于操作。每 进行一步设置的时候，屏幕上都有丰富的操作提示，非常容易掌握。 第 1 页 共 6 页 二．系统构建 左右类型不同的转向节，球头销在其上面所安装的位置方向相差甚远。一个相机不可能完成 检测任务，因此采用双相机检测的方式。 系统构建如图所示： 图2 －1，视觉系统图 1. 视觉传感器的构成 此视觉传感器构成如下：一个视觉控制器，型号为F160-C15E-2，属于PNP型；两个相机，型 号为F150-S1A；两根相机电缆，型号为F150-VS；两个相机镜头，型号为MLH-10X；一根并口电缆， 型号为F160-VP；一个视觉监视器，型号为UT-O64；一根监视器电缆，型号为F150-VM；一个控制 手柄，型号为F150KP；视觉照明为多组普通日光灯；其他安装附件。 视觉控制器使用24V直流电源，控制器上RUN指示灯亮了之后表示其运行正常。0号相机用于 左件检测，1号相机用于右件检测。小控制器用于对菜单进行设置操作。监视器用于显示被检工 件的图像﹑检测结果和菜单信息。 2. 外部设备 与视觉控制器通讯的外部设备是西门子PLC，CPU型号为313 －2DP 。PLC通过并口电缆以数字 I/O的方式与视觉控制器进行通讯。一方面PLC 向视觉控制器发送切换工件和检测命令，另一方面 PLC接收视觉控制器发出的检测结果。 3. 设备连接 按图2 －1的视觉系统图将各个设备连接在一起，并检查各个设备是否工作正常。 第 2 页 共 6 页 三．软件设置 1．视觉控制器设置 在此视觉检测系统中使用的是专家菜单下的分类检测方法。将不同类型球头销上的标识(L或 R)分别登录在不同的索引号下(0