唐山工业平板电脑 您正确的选择

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。

研华基于工业平板电脑的现代包装解决方案

包装行业是近年来**发展迅猛的行业。2005年我国包装机械产量已达到67万台(套)，到2010年将增至93万台(套)。包装机械生产厂家普遍使用PLC控制，但随着设备自动化程度的提高，控制设备越来越多，各种传感部件、检测部件、控制部件、执行元件的数量非常庞大，带有人机界面的工控电脑系统是的选择。工控电脑系统通过对运动卡、步进/伺服电机、变频器等部件的控制，达到诸如不同配方成分、不同包装材料、不同包装容器等多种不同的包装要求。在整个包装过程中，工控电脑是整个控制系统的核心，它对整个机器的运行起控制作用，能使机器高速、准确、稳定的运行。多轴运动控制卡是基于PC总线的一种高性能、低价位的步进/伺服电机运动控制卡，它能高速、准确、稳定地完成包括数字输入、数字输出、脉冲输入、脉冲输出、脉冲计数等任务。可以发出连续的高频率的脉冲串，通过改变发出脉冲的频率来控制电机的运转速度，通过改变所发脉冲的数量来控制电机的位置。脉冲计数可用于编码器的位置反馈，提供机器准确的位置，纠正传动过程中因摩擦或振动等产生的误差等。包装机在强大的电脑控制系统下，能准确无误的处理不同的包装指令，而且在生产速度、机械性能、噪音污染等指标上，都是以往的机械机器所不可以比拟的。


硬件配置：

Advantech PPC-L106T 平板电脑


�10.4"TFT 显示器（SVGA）,亮度230nit;
�**低功耗AMD GX3-LX800 500MHz CPU;
�****厂家Elo触摸屏;
�以太网接口;
�支持CF卡、HDD两者存储模式;
�4Serial/1Parallel/Audio/4USB2.0;
�1个PCI/ISA扩展插槽和1个Mini PCI扩展插槽;
�尺寸：13.5"(342cm)(W)*3.64"(92.4mm)(D)*10.4(265mm)(H) ;
�可选全金属IP65防护机壳;

解决方案：

　　现代包装是一个非常复杂的工艺，包括：称量、分拣、薄膜收缩（内包装）/灌装、喷码、装盒等多个步骤。这就要求工控电脑具有非凡的品质及控制能力。研华科技为这一非常复杂的制作工艺提供了解决方案——研华PPC-L106T平板电脑。研华PPC-L106T平板电脑具有 10.4"TFT 触摸显示器（SVGA）,亮度为230nit，中文提示，操作简单，作业过程和图案及针距号坐标值等多样的情报都可在屏幕上显示。电脑体积非常小巧，尺寸：13.5"(342cm)(W)*3.64"(92.4mm)(D)*10.4(265mm)(H) ，能很方便地将电脑与机械分隔设计（避免不必要的震动与污染），同时支持桌面、壁挂、嵌入及机械臂多种安装方式。采用**低功耗的AMD GX3-LX800 CPU及无风扇设计，大大增强了在多灰尘及油污等恶劣环境下的使用可靠性。可选全金属IP65防护机壳，更加适合于需要用水直接冲洗的食品包装行业。以太网接口，能进行网络化生产、远程诊断及维护。工业CF卡用来储存操作系统、必要的应用程序及使用者数据则进一步提高了机器的稳定性和可靠性。4Serial/1Parallel/4USB/Audio外设接口及1个PCI/ISA扩展插槽，能拓展多轴运动控制卡，通过它控制机器运作。


系统功能：

�能自动检测各传动控制部分是否在正常及状态；
�能自动显示电脑本身及机械部分的故障及发出警告信号；
�能自动将电脑及控制系统发生的故障记录在“黑盒”（CF或HDD）中；
�能自动显示设备当时状态及产品在生产中的资料及数据；能在绗缝时作其它方面的工作；
�能通过以太网（可选支持千兆网络）连接于电脑与全世界任何、地区作文字联络；
�支持255级Watch dog，能进行电脑检查及故障诊断。

企业优势：

　　作为工业电脑的者，研华科技在工控领域有着20多年的生产经验，是的OEM/ODM合作伙伴。产品设计紧凑、朴实，为那些需要低成本、易操作的包装机械制造商提供了效率高、功能强大的解决方案。研华科技的终端机具有广泛的扩展性，而且能与周围环境很好的融合，能够满足用户的各种需要。研华科技不仅拥有可靠的硬件设计和制造能力，而且对于软件和应用产品提供商来说，是的服务器应用硬件平台开发和制造的合作伙伴。研华科技可以提供多种嵌入式操作产品和服务，如Windows 、嵌入式Windows XP等。

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）

研华UV曝光机运动控制解决方案
项目介绍：
UV LED曝光机主要应用于PCB线路板制造、半导体生产及高精密细线路曝光。传统的 UV 汞灯曝光机已逐渐被 UV LED曝光机取代。传统的UV曝光机需要解决PCB板上下料是用人工完成的，自动化程度高的UV 曝光机可以用机械手来完成PCB板的上下料。研华的IPC、运动控制卡、工业级显示器组成的运动控制方案可以帮客户解决运动控制的问题。

东莞某客户LED线路板平行光曝光机是利用UV LED光源的曝光机产品，该设备采用LED状态单点检测校正系统以及**强的紫外穿透率的非球面透镜组合，以确保UV能量得到高效的利用。同时采用高精度恒流驱动电源，大大减少了UV LED的光衰,延长了UV LED的使用寿命。通过机械手将需要曝光的PCB板置于设备中，进行曝光。曝光结束，再用机械手将PCB板取出，完成曝光过 程。我们需要为客户提供机械手运动控制的部分以及曝光过程状态监控的方案。

系统需求：
客户设备的机械部分以及UV LED 光源控制部分有客户自行解决，客户的机械部分在设备内部采用龙门式的机械架构,在需要曝光的PCB的进入和取出方面需要我们提供机械手的运动控制方面的方案，客户要求采用运动控制系统冗余方案，即采用两套独立的运动控制系统，当一个系统有问题是立刻启动备用的运动控制系统。客户单个运动控制系统需要用到在物料进入和取出都需要用到X/Y/Z和旋转轴U轴,加上传送带的步进轴总计用到12个步进轴来完成机械手取放PCB板到设备中曝光的动作。每个轴只用到一般的点位运动控制的功能。同时客户还需要用到30个DI和30个DO点来采集设备信息。通过运行于IPC上的软件以及采集的DI信息来监控PCB板曝光过程中的状态，通过DO对设备做简单的控制。

系统描述：
客户因设备是要出口到国外因此对设备整体的稳定性要求很高，按照客户要求，整个上位控制部分做两套相同的方案，一台上位控制器出现故障时可以**速接线启动备用的系统,因此在工控机和运动控制时需要选择相同的配置的两套方案。
单套控制方案中，IPC作为运动控制和数据采集的平台对系统要求并不高，但还要在IPC上运行客户自己的软件用来监控设备的曝光状态，因客户对稳定性要求高因此应客户的要求配置IPC-510工控机具体配置：IPC-510MB、i5-2400 CPU、2G内存、500G硬盘、键盘鼠标、AIMB-701VG主板。
在显示器客户参照客户设备的尺寸及稳定性的要求，给客户推荐了采用铝镁前面板的15"LCD显示器市场中较具竞争力的产品之一的15寸工业级显示器FPM-2150。
客户运动控制部分只需要用到一般的点位运动，且客户还有PCI插槽用来扩展网口，因此给客户推荐PCI-1285E。每个系统采用两套PCI-1285E及相对应的连接线和端子板.PCI-1285E采用DSP架构可以实时实现运动轨迹的控制,且具有统一的API函数库,方便客户后续的产品升级.编程语言丰富：C、C++、VB、VC等。PCI-1285E自带32DI和32DO，2片就有64个通用DI和DO，完全可以满足客户DIO的要求。提供CAD/CAM转档与G-code的编程界面 ，脉冲输出达5MHz,编码器输入10MHz ，完**满足客户运动控制的点位运动的需求，且性能稳定。
项目实施：
1.工控机IPC-510 2台
2.显示器FPM-2150G 2台
3.运动控制卡PCI-1285E 4块
4.端子台ADAM-3956 8个
5.线缆PCL-101100SB 8根
总结：
研华可以提供从运动控制到平台的整体解决方案 ，包括运动控制和机器视觉产品。
PCI-1285E 运动控制卡功能强大，采用DSP架构实现实时运动轨迹控制，统一的API函数库 支持的编程语言丰富包括C、C++、VB、VC、.net等。
运动控制卡自带32DI和32DO，*再购买数据采集卡,节省成本。
八轴运动控制卡只占用1个PCI插槽 ，节省PCI槽位，与占用2个PCI插槽的方案比，这样用单母板的工控机就完全可以满足PCI的插槽，这样成本会降低许多。
FPM-2150G采用铝镁前面板，是15"LCD显示器市场中较具竞争力的产品之一。FPM-2150G还采用了轻薄设计，并提供多种工业级功能，如符合NEMA4/IP65标准的前面板、不锈钢机箱、VESA安装灵活性等。
IPC-510采用4U上架式机箱，*安装前置托架，支持前端存取 USB/ PS/2 介面，在苛刻环境中如震动、重、高温环境下使用，性能稳定。
研华是中国台湾工控业**品牌，在**售后服务网络庞大，可以提供及时的售前和售后技术支持，在工业发达的北美和欧洲也有服务网点，可以有效为出口型客户解决技术支持问题实现**化布局，本地化服务。