• Datalogic
  • SPS 2018
  • Banner Net
  • SEA Vision

Interfacce di comunicazione

Interfaccia col processo produttivo
Nelle applicazioni industriali, il sistema di visione è spesso inserito in linea all’interno del processo produttivo sia esso di tipo continuo che discreto. L’integrazione con il processo è un aspetto importante del sistema totale e riguarda ad esempio:
• il controllo delle fasi di movimentazione automatica, per posizionare le parti da esaminare nel raggio delle telecamere;
• la sincronizzazione temporale con il processo;
• i comandi alle fasi successive del processo sulla base dei controlli effettuati (ad esempio al sistema di scarto posto a valle del sistema di visione);
• la gestione degli allarmi, nel caso in cui il sistema di visione rilevi uno scostamento del processo dai parametri normali di funzionamento;
• la trasmissione dei dati relativi al controllo o l’elaborazione e la trasmissione periodica dei dati statistici.

interfaccia visione

(Fonte: Cognex)

Interfaccia uomo-macchina
Gli attuali sistemi di visione sono nella maggior parte dei casi completamente trasparenti all’operatore. Questo avviene sia quando la linea lavora normalmente, sia in fase di set-up di produzione, il sistema di visione può acquisire il tipo di produzione ed i controlli da effettuare direttamente dal sistema di controllo del processo senza alcun intervento umano. In altre fasi invece, è necessaria l’interazione con l’operatore, in particolare quando:
• è necessario configurare il sistema di visione per nuovi tipi di produzione (fase di apprendimento);
• si verificano anomalie al processo che richiedono l’intervento umano (gestione degli allarmi impianto);
• il sistema di visione non opera correttamente (gestione degli allarmi e autodiagnosi).
Man mano che i sistemi si evolvono migliora la capacità di gestire queste fasi in modo efficace, veloce e semplice per l’operatore. Per la fase di apprendimento sono state sviluppate tecniche di configurazione in cui è sufficiente mostrare al sistema le principali anomalie da rilevare e verificare per un certo numero di volte che il sistema operi correttamente: dalle correzioni fornite dall’operatore il sistema autoapprende come operare. Nel caso il sistema di visione abbia smesso di funzionare correttamente sono disponibili tool software di autodiagnosi che aiutano l’operatore ad individuare e correggere le possibili cause dell’anomalia. Qualora non sia possibile risolvere il problema, il sistema può essere collegato direttamente al centro di assistenza del fornitore per una verifica più approfondita (telediagnosi) prima di richiedere l’intervento tecnico.

Modalità di comunicazione
Ingressi/uscite digitali. Si tratta dei dispositivi che scambiano segnali digitali in ingresso o in uscita dal sistema. Compongono l’interfaccia elettrica alla quale l’utente potrà collegare le parti elettromeccaniche della sua macchina (ad esempio fotocellule che “leggono” la presenza dell’oggetto da controllare, segnali di uscita per esito dell’operazione di controllo Pezzo Buono/Pezzo Scarto). E’ il modo più semplice per lo scambio di dati tra il device e gli altri dispositivi presenti nella linea di produzione.
Interfacce seriali. Permettono la creazione di un canale di comunicazione bidirezionale con il quale possono essere scambiati dati (byte, stringhe) secondo diversi protocolli definibili dallo sviluppatore, o dal produttore del sistema. Le interfaccie seriali più diffuse sono lo standard RS-232 e RS-485.
Sistemi a bus di campo. I bus di comunicazione di campo, o fieldbus, sono nati per collegare i controllori a sensori ed attuatori e quindi per gestire il trasferimento di limitate quantità di dati in tempi estremamente ridotti. Tramite fieldbus si possono realizzare reti di comunicazione fra dispositivi e sistemi di controllo e supervisione. Tra i bus di campo più diffusi possiamo citare Profibus, DeviceNet, CANOpen.
Comunicazione basata su Ethernet (TCP/IP). Ethernet rappresenta un’interfaccia per il collegamento e lo scambio dati reciproco di più dispositivi. Su questa interfaccia viaggiano pacchetti di dati dai dispositivi al PC e viceversa, attraverso protocolli di tipo diverso (TCP, UDP…). Consente di collegare un numero pressoché illimitato di apparecchiature alle quali consente di scambiare informazioni alla velocità di 100 Mbit/secondo. Una tendenza importante emersa negli ultimi anni è la progressiva standardizzazione di alcuni dei componenti utilizzati nei sistemi di visione sfruttando tecniche originariamente sviluppate anche per altri mercati. Un tipico esempio è rappresentato dalle telecamere digitali e dai relativi sistemi di interfacciamento. Per esempio, gli standard IEEE 1394 e USB 2.0 originariamente furono pensati per le applicazioni informatiche di consumo, ma hanno poi trovato applicazione anche in ambito industriale.

standard GigE

(Fonte: CVB)

Ora vi è un nuovo standard emergente per l’interfacciamento di telecamere, GigE, il quale permette di collegare una o più telecamere semplicemente a una rete di tipo Gigabit Ethernet, uno standard estremamente diffuso nel mondo delle reti di comunicazione e i cui componenti sono quindi disponibili a basso costo. L’utilizzo dello standard GigE permette di realizzare facilmente sistemi di visione distribuiti, nei quali i flussi di immagini possono viaggiare all’interno della rete e giungere a uno o più server di elaborazione. Lo stesso standard può essere sfruttato per realizzare i classici collegamenti punto-punto tra telecamera e sistema di visione, ma anche per collegare la stessa telecamera a più sistemi di analisi indipendenti che si occupano di funzioni di elaborazione diverse, oppure per collegare più telecamere con diversi punti di osservazione che convergono a un unico sistema di controllo, oppure ancora per collegare più telecamere a più sistemi di controllo per realizzare sistemi distribuiti complessi e ridondati.

  • Datalogic
  • Sea Vision

Con il patrocinio di

Anipla
Patrocinio Anipla
Patrocinio Cnosfap
IMVG
AIDAM
Facoltà Di Ingegneria Di Pavia