TECHNISCHE BESCHREIBUNG. Smart-Kamera IVC-3D. Die 3D-Smart-Kamera für Stand-alone- Lösungen in der Automatisierungstechnik

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1 TECNISCE ESCREIUNG Smart-Kamera IVC-D Die D-Smart-Kamera für Stand-alone- Lösungen in der Automatisierungstechnik

2 Lichtschranken Smart-Kameras: IVC-D aureihe WL 27-2 Positionsfi nder DMP Smart-Kamera IVC-D: Stand-alone-Lösungen in der Automatisierungstechnik Entwickeln Sie leistungsstarke Lösungen mit D-Konturerkennung Die erste D-Smart-Kamera der Welt! Die IVC-D ist die erste Smart-Kamera der Welt für Prüfungen und Messungen in drei Dimensionen. Mit ihren Werkzeugen für die Messung von öhen, Volumen, Konturen und Profi len werden D-Applikationen jetzt zum Kinderspiel für die Smart- Kamera IVC-D. Eigenständig arbeitende Kamera Die IVC-D ist eine eigenständig arbeitende, werkskalibrierte Smart-Kamera. Sie integriert ildaufnahme, eleuchtung und Analyse in einem einzigen Gehäuse. Wenn es um die Prüfung und Messung dreidimensionaler Strukturen geht, ist die Smart-Kamera IVC-D die ideale Wahl. Sie stellt die gemessenen öhenunterschiede im aufgenommenen ild direkt durch unterschiedliche elligkeiten dar. Einfache PC-Konfiguration und Stand-alone-etrieb Die IVC-D ist in jeder insicht eine Smart-Kamera: einfache Konfi guration am PC, eine Vielzahl von ildverarbeitungswerkzeugen, einfacher Anschluss der Ein- und Ausgänge sowie serielle und Ethernet-Schnittstelle. Nach der Programmierung arbeitet die Kamera eigenständig oder als Teil des Fabriknetzwerks. Das Prüfergebnis kann direkt an die SPS gesendet und im Ethernet-Netzwerk verfolgt werden. Entwicklung Produktion 2 SICK AG Advanced Industrial Sensors Deutschland Alle Rechte vorbehalten Irrtümer und Änderungen vorbehalten /2010-0

3 IVC-D Applikationen Die IVC-D ist der Schlüssel zur Konturerkennung Die Prüfung von remsbelägen ist ein eispiel für kombinierte Prüfungen in einem einzigen Durchgang: Oberflächenschäden Lage der Stiftaufnahme Federwinkel Solche Merkmale sind in herkömmlichen 2D-ildern sehr schwer zu erkennen. Aber mit der IVC-D und der Anwendersoftware IVC Studio ist eine entsprechende Applikation schnell entwickelt. Kontrastunabhängige Prüfung durch D-Erkennung Die Überprüfung der Inhalte von Pralinenschachteln erfordert ein System, das in der Lage ist, dunkle Objekte vor einem dunklen intergrund zu erkennen. Gerade bei schwachen Kontrasten ist die Auswertung der öheninformation die Lösung. Die Pralinen-Applikation zeigt beispielhaft: D-Formerkennung Lageüberprüfung der Pralinen Erkennung fehlender Pralinen Kalibrierte D-Prüfung bei voller Produktionsgeschwindigkeit Die werkskalibrierte IVC-D erlaubt Prüfungen auch bei kontinuierlichem Materialfl uss. Die speziellen Werkzeuge für die Erfassung von öhenprofi len bieten eine schnelle und präzise Lösung. Mit nur einer einzigen Smart-Kamera lassen sich so gleichzeitig die Materialposition verifi zieren und die Qualität prüfen. SICK AG Advanced Industrial Sensors Deutschland Alle Rechte vorbehalten Irrtümer und Änderungen vorbehalten /2010-0

4 Lichtschranken Smart-Kameras: IVC-D aureihe WL 27-2 Positionsfi nder DMP Einfaches Einlesen von D-ildern Die IVC-D verwendet einen einzigartigen CMOS- Chip, der für D-Imaging mit Laser und schnelle Datenverarbeitung optimiert ist. Die dritte Dimension wird durch Triangulation ermittelt. Der Laser projiziert eine Linie auf das Objekt, während die Kamera aus einem anderen lickwinkel heraus eine Kurve aufnimmt, die dem öhen profi l des Objekts entspricht. Während ein bewegtes Objekt den Laserstrahl passiert, wird aus den einzelnen öhenprofi len ein dreidimensionales ild des gesamten Objekts aufgebaut., Abbildungsgenauigkeit, Aufl ösung und ildaufnahmegeschwindigkeit sind abhängig vom Kameratyp und können für jede Applikation optimal konfi guriert werden. Realwertmessungen mit kalibrierten Maßeinheiten Die Smart-Kamera IVC-D wird bereits kalibriert ausgeliefert. Ergebnisse werden standardmäßig in Milli metern berechnet, Längen und reiten können auch in Pixeln ausgegeben werden. Mit ihrem Encodereingang unterstützt die Kamera korrekte Längenmessungen, indem sie sich ändernde Geschwindigkeiten automatisch kompensiert. Der RS-22-kompatible Encodereingang unterstützt sowohl Vorwärts- als auch Rückwärtsbewegungen. Überlappende ilder Wenn ein kontinuierlicher Fluss von Produkten geprüft wird, besteht das Risiko, dass ein Produkt nur teilweise in einem ild erfasst wird und der Rest erst im nächsten ild. Die IVC- D verwendet die Methode der überlappenden ilder, um sicherzustellen, dass jedes Teil in wenigstens einem ild vollständig erfasst wird und kein Teil der Analyse entgeht. Leistungsmerkmale Zuverlässige, kontrastunabhängige Messungen Wahl des s: IVC-D 0, IVC-D 0, IVC-D 100, IVC-D 200 und IVC-D 00 Einfache und schnelle Programmentwicklung mit der Software IVC Studio Einfacher Encoderanschluss Genaue Millimeterwerte sind mit der Werkskalibrierung direkt verfügbar Robustes IP-6-Gehäuse für industrielle Anwendungen ildaufnahme Die IVC-D kann entweder mit Einzelprofi len oder mit D-ildern arbeiten. Die Anzahl der Profi le bestimmt die ildgröße und legt damit die maximale Objektlänge in der ewegungsrichtung fest. Die D-ildrate ist das Ergebnis von Profi lrate und Analysegeschwindigkeit. Triggerung Triggerfunktionen sind in die ildverarbeitungssoftware integriert. Eine Lichtschranke lässt sich problemlos mit dem Triggereingang der Kamera verbinden und sorgt für das automatische Auslösen der Aufnahmen im richtigen Moment. and Kamerafreigabe, z.. Lichtschranke Encoderpulse SICK AG Advanced Industrial Sensors Deutschland Alle Rechte vorbehalten Irrtümer und Änderungen vorbehalten /2010-0

5 Aktualisiert! IVC-D Kamera IVC-D 207 IVC-D 0 IVC-D 0 IVC-D 100 IVC-D 200 IVC-D mm eispiel- 60 IVC-D mm eispiel- 18 IVC-D 0 8 Der mögliche Erfassungsbereich eines Linienprofi ls ist trapezförmig. Somit ist die öhe des es von der gewählten reite abhängig. Je nach Kameratyp sind maximale reite und öhe sowie Minimalabstand unterschiedlich. Um die ilderfassungsgeschwindigkeit zu optimieren, können die Abmessungen des es an das Objekt angepasst werden. Jeder Kameratyp erfordert einen bestimmten Mindestabstand bis zur oberen egrenzung des es. Messwertdetails 18 eispiel- 260 IVC-D IVC-D 0 IVC-D 0 IVC-D 100 IVC-D 200 IVC-D 00 eispiel- 1) 0 mm 0 mm 0 mm 10 mm mm 200 mm 600 mm 00 mm mm Max. öhenbereich 2) 1 mm 8 mm 10 mm 7 mm 920 mm reite bei max. Arbeitsabstand 2) 60 mm 18 mm 260 mm 80 mm 1.00 mm Robuste Methode 1.02 Punkte 1.02 Punkte 1.02 Punkte 1.02 Punkte 700 Punkte ochauflösende Methode 2.08 Punkte 2.08 Punkte 2.08 Punkte 2.08 Punkte 700 Punkte Max. Profilbreite 2.08 Punkte 2.08 Punkte 2.08 Punkte 2.08 Punkte 1.00 Punkte Min. Arbeitsabstand 2) 207 mm 190 mm 260 mm 00 mm 280 mm öhenauflösung ) 0,01 0,0 mm 0,0 mm 0,2 mm 1,2 mm Profilrate im ildmodus ) <.000 Profile/s <.000 Profile/s <.000 Profile/s <.000 Profile/s <.000 Profile/s Profilrate im Profilmodus ) <.700 Profile/s <.700 Profile/s <.700 Profile/s <.700 Profile/s <.700 Profile/s eispiel- 80 IVC-D eispiel ) Typisch 2) ± 10 % für IVC-D 0, ± % für andere er ) Erreichbarer Wert, der tatsächliche Wert ist von der Applikation abhängig ) Abhängig von den Aufnahmeeinstellungen 1.00 IVC-D 00 SICK AG Advanced Industrial Sensors Deutschland Alle Rechte vorbehalten Irrtümer und Änderungen vorbehalten /2010-0

6 Lichtschranken Smart-Kameras: IVC-D aureihe WL 27-2 Positionsfi nder DMP edienerfreundliche Programmierung mit IVC Studio In IVC Studio erfolgt die Kameraprogrammierung durch Auswahl der Werkzeuge, die als Symbole in der Werkzeugleiste dargestellt sind. Die Parameter werden durch interaktive Setups oder durch direkte Eingabe von Werten eingestellt. Das Ergebnis der Einstellungen ist sofort im Vorschaufenster sichtbar. Eingaben und Ergebniswerte können für spätere Zugriffe und earbeitungen in Tabellen gespeichert werden. ildverarbeitungswerkzeuge Mit IVC Studio, der grafischen PC-Software für Windows XP und Windows 2000, können alle IVC-Kameras leicht programmiert werden. Viele Werkzeuge der IVC-D sind identisch mit der IVC-2D und erlauben dadurch kürzere Entwicklungszeiten und schnelles Prototyping. Werkzeuge Werkzeuggruppen D-ildspeicher Profi lbildspeicher ild Die ildwerkzeuge dienen zur Aufnahme von ildern und Profi len, zum inzufügen von Text, Linien oder anderen Grafi ken und zum Editieren der ildspeicher. Tabelle mit Parametern Vorschaufenster Programmschritte D-Visualisierung Region of Interest Die ROI-Werkzeuge (Region of Interest) defi nieren den ereich, in dem die anderen Werkzeuge angewendet werden sollen. Durch diese gezielte Auswahl wird die ildverarbeitung beschleunigt und die Analysesicherheit erhöht. Kante Die Kantenwerkzeuge werden zum Auffi nden von Kanten im ild verwendet. Möglich sind Kanten antastungen aus allen Richtungen und das Erkennen von Mehrfachkanten entlang einer bestimmten Linie. Messung Spezielle Werkzeuge messen Flächen, Querschnittsfl ächen, Volumen, lobs und Abstände. Filter Durch Anwendung von Filtern lässt sich die Aussage kraft von ildern erhöhen. Verfügbar sind unter anderem Kanten fi lter, Erosion und Dilatation sowie die Umwandlung von Graustufenbildern in inärbilder. erechnung erechnungswerkzeuge ermöglichen die flexible Verrechnung von Zwischenergebnissen und ild koordinaten. Sie prüfen unter anderem, ob Werte sich im korrekten ereich befinden. Kreisform Spezielle Kreisform-Werkzeuge prüfen Umfang, Durchmesser, Oberfl äche und äußere Form von Objekten. Übereinstimmung Diese Werkzeuge erkennen, lokalisieren und zählen die Formen erlernter Objekte im ild. Programm Die Schrittprogrammierwerkzeuge dienen zur Defi nition von Schleifen und edingungen. Sie optimieren das Programm und verbessern die Übersichtlichkeit. Kommunikation Diese Funktionen dienen zur Parametrierung der Schnittstellen RS-8 und Ethernet und zur Funktionszuweisung der digitalen Ein- und Ausgänge. Auch die Übertragung von D-ildern und Profi len auf einen externen FTP-Server ist möglich. System Die Gruppe System enthält Werkzeuge zum Verzögern von Abläufen, für das Speichern von Werten und Ergebnissen in einen Flash-Speicher sowie zum Schreiben und Lesen von Daten in speziellen Speichertabellen. 6 SICK AG Advanced Industrial Sensors Deutschland Alle Rechte vorbehalten Irrtümer und Änderungen vorbehalten /2010-0

7 IVC-D Flexibler Zugriff auf Informationen Maßgeschneiderte edienoberflächen Kundenspezifi sche edienoberfl ächen vereinfachen den edienern die Prozessüberwachung und den Installateuren die Wartungsarbeiten: edienoberflächen für Sonderaufgaben mit ActiveX Anwendungsbezogen gestaltete edienoberfl ächen für die MI-Steuerung realisert die COM-Technologie von Microsoft, wenn das IVC Studio im intergrund läuft. Visualisierung und edienung mit Web-Schnittstellen Die IVC-Webschnittstelle ermöglicht sehr fl exible edienoberfl ächen, die von Standard-Webbrowsern unterstützt werden. Visualisierung und Steuerung mit OPC Anwendungen für Windows-enutzer können über OPC kommunizieren (OLE für die Prozesssteuerung). Dieser Standard ist eine unkomplizierte Form des Datenaustauschs zwischen der IVC-Kamera und bespielsweise SCADA-Visualisierungssystemen. Integration von Robotern Wenn ein Roboter Gegenstände aufnimmt, ist die reale Form wichtiger als ein 2D-Abbild. Mit der IVC-D erhält man gleichzeitig Angaben zu Form und Abstand. Das Koordinatensystem der IVC-D kann einfach auf das des Robo ters abgestimmt werden, indem man das interaktive Werkzeug in IVC Studio benutzt. Anschließend liefert die IVC-D brauchbare Ergebnisse in den Koordinaten des Roboters. edienpanel Roboter Auswerfer Trigger Schlechtteil SICK AG Advanced Industrial Sensors Deutschland Alle Rechte vorbehalten Irrtümer und Änderungen vorbehalten /

8 Positionsfi nder DMP aureihe Lichtschranken Lichtschranken aureihe WL WL Smart-Kameras: IVC-D Maßbild IVC-D 200, IVC-D 00 ( ) 0 0 mm, 0 10 mm, mm, mm, mm 77, Smart-Kameras 29,8 10, , 2 1, 11, ,.1 1,7 2,7, 2,6 Die erste D-SmartKamera auf dem Markt Kalibrierte D-Prüfung bei voller Produktion Kontrastunabhängige Prüfung Widerstandsfähige Industrieausführung 17 ø26 1,2 0,7 IVC-D11111 und IVC-D1111 (nicht maßstabsgetreu) IVC-D 0, IVC-D 100 Spannung I/O: M12, 8-polig, Außengewinde Ethernet: M12, -polig, D-codiert Innengewinde Encoder: M12, -polig, Außengewinde RS-8: M12, 8-polig, Innengewinde Montagebohrungen (M8 10) in denselben Abständen befinden sich auf der Rückseite und auf der Oberseite. IVC-D Anschlussart Spannung I/O: M12, 8-polig, Außengewinde Ethernet: M12, -polig, D-codiert, Innengewinde Encoder: M12, -polig, Außengewinde RS-8: M12, 8-polig, Innengewinde Laserklasse 2M/ 1) 2) wht 1 brn 2 grn yel gra pnk 6 blu 7 red DC 2 V Out 0 Out 1 TX+ 1 wht 1 RX+ 2 brn 2 TX grn RX yel gra pnk 6 blu 7 red 8 GND Reserviert1)/Spannung Laser2) Nicht verwenden für IVC-D-Produkte des Typs IVC-Dxxx1x Nur bei IVC-D-Produkten des Typs IVC-Dxxx2x TRA n. b. Out 2 n. b. GND (Signal) GND (RS 8) TR n. b. M12, 8-pol., Innengewinde, mit Kabel, 2 m, Spannung I/O M12, -pol., (D-cod.) auf RJ-Ethernetkabel, m M12, -pol., Innengewinde, mit Kabel, 2 m, für Encoder M12, 8-pol., Außengewinde, mit Kabel, 2 m, RS-8 u. sek. I/ M12, -pol., (D-cod.) auf M12, 8-pol., Innengewinde, mit Kabel, m, Spannung I/O RJ-Ethernetkabel, 10 m M12, -pol., Innengewinde, mit Kabel, m, für Encoder M12, 8-pol., Außengewinde, mit Kabel, m, RS-8 u. sek. I/ M12, -pol., (D-cod.) auf RJ-Ethernetkabel, 2 m M12, -pol., Innengewinde, mit Kabel, 10 m, für Encoder M12, 8-pol., Außengewinde, mit Kabel, 10 m, RS-8 u. sek. I/ SICK AG Advanced Industrial Sensors Deutschland Alle Rechte vorbehalten Irrtümer und Änderungen vorbehalten /2010-0

9 IVC-D Technical data IVC-D 1111 IVC-D IVC-D IVC-D IVC-D IVC-D 100 IVC-D 100 IVC-D IVC-D 200 IVC-D 200 IVC-D 00 IVC-D 00 Leistung.000 Profile/s, ildmodus Prozessor 800 Mz und FPGA Schnittstelle 10/100 M Fast Ethernet 1) Serielle Schnittstelle RS-8 Digitale I/O-Schnittstelle Programm-Steuereingänge (1 Triggereingang) Programm-Steuerausgänge Digitaleingänge IG = 10 V 28,8 V Digitalausgänge Typ <100 ma Summenstrom aller Dig.ausg. Encoderschnittstelle RS-22 Max. Encoderfrequenz 2 Mz Schutzart IP 6 Abmessungen L T 87 mm mm 69 mm 29 mm mm 69 mm Gewicht ca. kg ca.,2 kg Gehäusematerial Aluminium, anodisiert Anschlüsse: Messing vernickelt Frontscheibe: Sicherheits-Verbundglas Frontscheiben PMMA Stoßfestigkeit 1 g, 6 Richtungen Vibrationsfestigkeit g, 8 10 z Laserklasse Klasse II/2M Klasse IIIb/ ildsensor CMOS Sichtwinkel 60, 8 61 D-öhenauflösung 0,01 mm 0,0 mm 0,0 mm 0,2 mm 1,2 mm Max. Profilbreite 1.00 Punkte 2.08 Punkte Laserwellenlänge typ. 68 nm ± 1 nm Laserfilter 60 nm FWM Laser-etriebsarten Dauerbetrieb oder pulsierend, softwaregesteuert Spannungsversorgung DC 2 V ± 20 % Stromaufnahme < 1 A Restwelligkeit < V s-s Umgebungstemperatur etrieb: 0 C +0 C Lagerung: 20 C +70 C IVC Studio PC-Entwicklungsumgebung Min. Systemanforderungen: 0 Mz CPU, 128 M RAM, CD-ROM oder DVD, Fast Ethernet, Win 2000/WinXP. Grafikkarte mit Unterstützung von OpenGL 1. oder höher. IVC Studio ist in Englisch und in Deutsch erhältlich. 1) TCP/IP, UDP/IP, Ethernet/IP estell-information Smart-Kameras Typ IVC-D IVC-D 0 IVC-D IVC-D 0 IVC-D IVC-D 0 estell-information Smart-Kameras Typ IVC-D IVC-D 0 IVC-D IVC-D 100 IVC-D IVC-D 100 estell-information Smart-Kameras Typ IVC-D IVC-D 100 IVC-D IVC-D 200 IVC-D IVC-D 200 estell-information Smart-Kameras Typ IVC-D IVC-D 00 IVC-D IVC-D 00 SICK AG Advanced Industrial Sensors Deutschland Alle Rechte vorbehalten Irrtümer und Änderungen vorbehalten /

10 / Printed in Germany (2010-0) Subject to change without notice The specified product features and technical data do not represent any guarantee USmod c int Australia Phone tollfree sales@sick.com.au elgium/luxembourg Phone +2 (0) info@sick.be rasil Phone sac@sick.com.br Ceská Republika Phone sick@sick.cz China Phone ghk@sick.com.hk Danmark Phone sick@sick.dk Deutschland Phone kundenservice@sick.de España Phone info@sick.es France Phone info@sick.fr Great ritain Phone + (0) info@sick.co.uk India Phone info@sick-india.com Israel Phone info@sick-sensors.com Italia Phone info@sick.it Japan Phone +81 (0) support@sick.jp Nederlands Phone +1 (0) info@sick.nl Norge Phone austefjord@sick.no Österreich Phone + (0) office@sick.at Polska Phone info@sick.pl Republic of Korea Phone / kang@sickkorea.net Republika Slovenija Phone +86 (0) office@sick.si România Phone office@sick.ro Russia Phone info@sick-automation.ru Schweiz Phone contact@sick.ch Singapore Phone admin@sicksgp.com.sg Suomi Phone sick@sick.fi Sverige Phone info@sick.se Taiwan Phone sales@sick.com.tw Türkiye Phone info@sick.com.tr United Arab Emirates Phone info@sick.ae USA/Canada/México Phone +1(92) tollfree info@sickusa.com More representatives and agencies in all major industrial nations at SICK AG Waldkirch Germany