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VUI2000
Komplettlösung: 2,5-GBit/s-Kamera, Multicolor-LED-Beleuchtung und Optik mit steuerbarem Fokus in einer Baugruppe
Mit der Unit direkt in die industrielle Bildverarbeitung starten
Die Vision Unit Illuminated (VUI) ist eine kompakte Einheit aus Kamera, Beleuchtung und fokussierbarer Optik mit Liquid-Lens-Technologie. Sie reduziert signifikant den Montage- und Inbetriebnahmeaufwand und eignet sich durch die Fokusanpassung zur Laufzeit insbesondere bei veränderlichen Bauteilhöhen, z. B. bei Logistikanwendungen. Alle Funktionskomponenten sind in einem optisch ansprechenden Gehäuse aus eloxiertem Aluminium in Schutzklasse IP65/67 gekapselt.
All-in-one-Ansatz aus Kamera, Beleuchtung und fokussierbarer Optik
Für die Bildaufnahme steuert die SPS über EtherCAT alle Einstellungen der einzelnen Funktionskomponenten (Kamera, Beleuchtung, Objektiv) zur Laufzeit hochpräzise und exakt synchronisiert zu allen Prozessen in der Applikation. So erfolgt die direkte Anpassung an unterschiedliche Arbeitsabstände über die elektronische Einstellung der Fokuslage. Die Lichtfarbe sowie Intensität und Länge des Lichtpulses bzw. die Parameter der Kamera für die Bildaufnahme sind ebenfalls über EtherCAT ansteuerbar. Die Fokussierung zur Laufzeit wird durch eine robuste und lageinvariant nutzbare Flüssiglinse ermöglicht, die über sehr hohe Schock- und Vibrationsfestigkeit sowie durch die hohe Zyklenzahl auch über eine äußerst lange Lebensdauer verfügt.
EtherCAT unterstützt hochgenaue Zeitsynchronisation aller Teilnehmer netzwerkweit
Durch die Synchronisierungsfähigkeit der EtherCAT-Teilnehmer per Distributed Clocks ist der Pulsbetrieb einfach umzusetzen, da kein externer Triggerloop notwendig ist. Durch die EtherCAT-Integration in TwinCAT lassen sich die Pulszeiten der Beleuchtung ohne weitere Hard- und Software-Schnittstellen auch auf alle weiteren EtherCAT-Teilnehmer im Netzwerk synchronisieren. Die entsprechend ausgerüsteten Geräte unterstützen die hochgenaue Zeitsynchronisation aller Ein- und Ausgaben, typischerweise mit Zeitunsicherheiten von deutlich unter 1 μs. Dies gilt sowohl relativ – in Bezug auf die Geräte eines Netzwerks – als auch absolut zu einer übergeordneten globalen Referenzzeit. Die hochgenaue Zeitsynchronisation ist grundlegend für den effizienten Blitzbetrieb und für komplexe Szenarien mit mehreren Units, Beleuchtungen und Kameras. Sie ermöglicht eine vollständige Synchronisierung der Automatisierungselemente mit den Vision-Elementen, wodurch die Anlage oder Maschine sehr homogen aufgebaut ist und Systemgrenzen entfallen.
Optimale Bildergebnisse durch Synchronisation mit Distributed Clocks
- vom Kamera-Shutter
- vom Beleuchtungs-Shutter
- von der Puls-Intensität
- von der spektralen Anpassung der Beleuchtung
Weitere Vorteile
- Speicherung der Bilddaten mit zuverlässig nachvollziehbaren Zeitstempeln
- Synchronisierung des Vision-Systems mit allen anderen Automatisierungselementen
- kürzere Taktzeiten und verbesserte Produktqualität
- transparente Kommunikation und vollständige Parametrierung auf Feldbus-Basis
Vorteile auf einen Blick
Direkt starten mit der Unit
- Einheit aus Kamera, Beleuchtung und fokussierbarer Optik
- kompakte Ringbeleuchtung
- fokussierbares Festbrennweitenobjektiv mit Flüssiglinse
- Auflösungen von 1,6 MP bis 5 MP
- color oder monochrom
- gekapselt in optisch ansprechendem IP65/67-Gehäuse aus eloxiertem Aluminium
- seitlich orientierte Stecker für einfache Montage
- direkt integriert in die PC-basierte Steuerungstechnik
Volle Synchronisation mit allen EtherCAT-basierten Maschinenprozessen durch Distributed Clocks
- einfacher Anschluss der Unit mit One Cable Technology für Spannungsversorgung und Synchronisation
- Echtzeitanwendungen für optimierte Fertigungsprozesse
- Bildaufnahme hochpräzise synchronisiert zur Beckhoff Beleuchtung und zu sämtlichen anderen Prozessen
- keine externen Triggerloops notwendig
- schnelle Reaktionen durch Vision-Integration in die Steuerungslösung
- einfache Integration in die Infrastruktur durch EtherCAT P
- Speicherung der Bilddaten mit zuverlässig nachvollziehbaren Zeitstempeln
- reduzierter Verdrahtungsaufwand und vereinfachte Inbetriebnahme sowie einfache Diagnose
Schnelle Bilddatenübertragungen mit 2,5 GBit/s schöpfen das Leistungspotenzial der Unit voll aus
- erhöhte Bildwiederholungsrate
- kostengünstige Nutzung der hohen Übertragungsrate von 2,5 GBit/s
- schnellere Reaktionszeiten durch industrielle LAN-Technologie bei beliebigen Kabellängen
- optimal auf die leistungsstarken Industrie-PCs abgestimmt
- effizientes Zusammenwirken aller Systemkomponenten für maximale Produktivität
Maximale Flexibilität durch Anpassung des Bildkontrasts zur Laufzeit
Multicolor-LED-Beleuchtung auf jedes Objekt individuell einstellbar durch
- drei auswählbare Kanäle (blau, grün, orange) im sichtbaren Spektralbereich zur Optimierung des Bildkontrastes
- Die Mischung dieser drei sichtbaren Kanäle erzeugt weißes Licht.
- IR850 als gute Lichtquelle zu Unterdrückung sichtbarer Merkmale, wie z. B. vieler Druckfarben
Erzeugung der Lichtfarben hinsichtlich
- bester Temperaturstabilität für lückenlose Abdeckung des sichtbaren Spektrums über blaue LED-Halbleiter
- grüner und rot-orangener Spektralbereich werden dafür über Leuchtstoffe konvertiert
- erhöhter Effizienz bei hohen Temperaturen: hohe Lichtleistung in Applikationen mit hoher Umgebungstemperatur verfügbar
Integrierte robuste Flüssiglinse
- ideal für Anwendungen mit veränderlichem Fokus in der Bildverarbeitung durch
- sehr hohe Schock- und Vibrationsfestigkeit
- sehr hohe Lebensdauer durch hohe Zyklenanzahl
- lageinvariante Nutzung
- Fokusanpassung zur Laufzeit insbesondere bei veränderlichen Bauteilhöhen, z. B. bei Logistikanwendungen
- Anpassung der Fokus-Einstellungen über Fernzugriff durch nahtlose Integration in die PC-basierte Steuerungstechnik
Einsatz auch in anspruchsvollen Industrieumgebungen
Die Langzeitverfügbarkeit der entwickelten Gehäuse und Technologien ist sichergestellt.
Vorteile durch robustes Gehäuse
- ansprechendes Gehäuse aus eloxiertem Aluminium mit Wasser- und Staubschutz nach IP65/67
- Gut sichtbare Status-LEDs visualisieren Betriebszustände.
- thermisch gehärtetes und entspiegeltes Glas für hohe mechanische und chemische Resistenz bei Reinigung und Handling
- Glasflächen optional splitterschutzfolienkaschiert verfügbar
Vorteile durch breites Temperaturspektrum
- erhöht die Flexibilität und ermöglicht neue Applikationen
- erweiterte Einsatzmöglichkeiten auch in anspruchsvollen Umgebungen
- vereinfacht die Lagerhaltung und den Einkauf
- reduziert die Kosten
Vorteile durch eigene Entwicklung und Fertigung
- gesicherte Langzeitverfügbarkeit der entwickelten Gehäuse und Technologien
- technologisch und qualitativ bestmögliche Vision-Lösung mit qualitativ und funktional durchgängig hohem Level
- robustes Produktdesign der Komponenten
- langfristige Partnerschaft mit führenden Technologie- und Komponentenlieferanten