企业信息

研华ARK嵌入式工控机在污水处理的应用
一、项目背景
在污水治理监测项目中，所涉及的污水处理监测系统，很多必需无人值守设备或监测点，受到地形、气候、监测范围等因素影响，而且还要求设备能更好的移动性、可扩展连结设备、设备维护方便，那么如何性能的工业控制平台才能真正满足污水处理系统中的应用哪？

二、系统介绍

在监测点需要怎样的控制平台才能满足系统需要？
1.维护简单、稳定的控制平台,能够适应恶劣环境的无人值守应用。
2.要求机构紧凑，便于与设备机柜内安装，无风扇系统确保系统的稳定高效，同时安装到狭小的空间内很好的解决机器散热问题。
3.强大的处理能力，满足数据处理的计算能力及控制，并连接各个监测设备及模块。
4.密闭、抗震以及对环境适应性高。

三、系统结构
控制系统设计（系统硬件配置）
系统采用上下位机的控制方式。上位机采用工业PC或工业级ARK嵌入式工控机3000系列，与下位机采用485进行

通信，上位机主要完成工艺流程画面的显示，实时采集各点的参数值，并在画面上动态显示实际值，自动保存各
点值，自动报警、统计打印、报表等。下位机采用ARK嵌入式工控机5280 加专业采集卡实现采集控制器，它由
各种AI、AO、DI、DO等卡件组成。现场信号经过线缆，传输到信号处理卡，处理成便于计算机处理的1～5V直
流信号，A/D转换后，经过485上传给上位机。对调节回路各回路的输入信号与上位机下传的给定信号进行比较。

研华ARK系列工控机特点:
稳定性：能够在户外24小时无间断工作，整机稳定性能满足其要求。
高性能：丰富I/O 连接性能和优良网络传输质量，提供了性能保证。
抗干扰：无风扇的特性使季节变化的户外的温度、粉尘对计算机的影响不可忽视，研华的整机均经过严格的高低温度测试，以及其他各种干扰测试。
体积小：整机只需占用很小的空间，对设备机柜等实物的体积有着积极的影响。
四.系统优势
该系统和传统监测方式相比，实现了对污水污染点水排放量及理化参数量数据的自动提取和随机抽取、污水处理设备运转情况的自动提取监控和非正常情况下的报警、污水排放主要理化指标**标自动报警、排污费的自动计费、数据统计报表自动生成。同时该系统运行*，系统*扩展，留有数据接口，通过配置或改变不同的传感器，采集大气参数、城市噪音参数，系统也适用于大气和噪音监测，与有线MODEM、无线数传电台数据传输相比，该系统在技术上更具先进性。

什么是远程IO模块？
远程IO模块，是工业级远程采集与控制模块，该模块提供了无源节点的开关量输入采集，继电器输出，高频计数器等功能。
可将系列内多个模块进行总线组网，使得IO点数得到灵活扩展。模块可以由远程命令进行控制。该模块采用工业级元器件，10-30VDC宽电压输入，能够在-30℃~60℃范围内正常工作，支持RS232、RS485通信模式，通信协议采用工业标准的Modbus RTU协议。
设备简介
设备简介
参数
供电电压： 10-30 VDC 支持反极性保护
静态功耗： ≤0.3W
开关量输入：无源节点，2500VDC光电隔离
继电器触点：1A@30VDC 0.5A@150V动作时长5ms
通信接口： RS485/RS232
波特率： 1200/2400或4800/9600/19200
校验位： N
数据位： 8
停止位： 1
通信协议： Modbus RTU
工作温度：-30℃~60℃
工作湿度： 5%~90%RH，无凝露
设备尺寸：124mm x 73mm x 34mm
（长x宽x厚）
安装方式：导轨固定/螺钉固定

鸿研电子提供的产品如下：
工控机、嵌入式无风扇计算机、加固工控机、工业平板电脑、工业显示器、一体机、工业服务器
HMI人机界面、触摸屏、可编程控制器(PLC、PAC)、变频器
多功能数据采集卡（DAQ）、运动控制卡、工业多串口卡、数字量 IO 卡、远程 IO模块
工业以太网交换机、串口联网服务器、现在总线
接口转换器（RS232 转 RS422/485、光电转换、串口转光纤、USB 转串口、中继器、集线器、USB HUB）
工业无线产品(无线串口服务器、无线 AP、无线接入控制、IP、工业 GSM/GPRS 路由器）

合作伙伴：
研华科技、摩莎科技、泓格科技、阿尔泰科技

应用行业: 机器视觉检测设备
应用地区: 不限
应用产品: 研华4U工控机IPC-631+AIMB-786+PCIE-1674+GTX-1080Ti
项目背景
在产品制造过程中，由于各种原因，零部件不可避免的会产生多种缺陷。这些缺陷不仅影响产品的性能，严重时甚至会危害到生命安全，对用户造成巨大经济损失。
随着电子技术、图像传感技术和计算机技术的快速发展，利用基于光学图像传感的表面缺陷自动光学（视觉）检测技术取代人工目视检测表面缺陷，已逐渐成为表面缺陷检测的重要手段，因为这种方法具有自动化、非接触、速度快、精度高、稳定性高等优点。
华东某汽车设备集成商接到一高集成度PCBA检测项目。因PCBA后续工序繁多, 只有确定PCBA焊接与零件的完好性才能进行后面的组装、测试环节，及时的规避瑕疵的产品，避免品质不良浪费更多的成本，给工厂带来严重的经济损失。
设备硬件要求
研华科技与某设备研发公司合作，推出PCBA检测自动化解决方案。检测系统采用研华工控机加运动控制卡实现对多运动轴的精确控制，并采用面阵相机对PCBA进行精准定位，高像素线阵相机加特殊组合LED光源，获取高清PCBA图像，再由视觉检测系统进行处理，能检测出零件是否缺损，焊接品质是否完好等缺陷，从而达到大幅缩减传统目检人员。
研华方案说明
AOI检测设备系统结构复杂，其传动控制设备，电气控制系统和工业相机须在工控机精确控制下才能协调处理工作，完成检测工作.整体方案主要有两部分，一个是机器视觉；另一个是运动控制。
研华可以为客户提供完整视觉解决方案：
工控机：因为设备内部空间有限（主要是深度），考虑到布线和维护IO需在同一面，易于插拔的硬盘，传统IPC已经没办法满足客户需求，推荐研华4U短机箱IPC-631+8代主板AIMB-786搭配较新i7-8700K提供强大计算。
显卡：客户部分算法已经移至GPU，且也有加入部分AI学习功能,较低配置GTX-1080Ti显卡。因为商业显卡更换周期较快，研华与相关供应键可提早获得信息并延长一定时间供货，确保成本一致性。
机器视觉：客人需要接2支线扫+4支面阵，搭配研华Cameralink Full采集卡连接2线扫相机+PoE*4面阵相机，组成机器视觉解决方案。

运动控制：AOI设备有2个电机，搭配研华1245运动控制卡，完成运动控制部分。

总结：

在高科技制造领域，速度和精度是制胜法宝。检测员并不能对定量重复性进行精确且严格的评估，而机器视觉和运动控制系统却能够保证产品品质的一致性和高运行效率。研华AOI机器视觉检测方案较大化提升便利性、竞争力和市场服务能力。该解决方案能够加快产品上市，降低开发成本，提升灵活性并降低维护成本，因而能够帮助品质至上的制造商提升生产效率。

研华工控机IPC-610L一款工业控制计算机，是一种采用总线结构，对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。工控机广泛应用于工业及人们生活的方方面面。例如:控制现场、路桥控制收费系统、医疗仪器、环境保护监测、通讯**、智能交通管控系统、楼宇监控安防等。