西门子S7-1500 与S210在3C 行业光学检测中的应用

一、项目介绍

自动光学检查（Automated Optical Inspection，简称AOI），为高速高精度光学影像检测系统，运用机器视觉做为检测标准技术，可以改良传统上以人力使用光学仪器进行检测的缺点，应用层面包括从高科技产业之研发、制造品管，以至国防、民生、医疗、环保、电力等领域。

本文介绍了西门子1500T，S210在3C电子行业的AOI检测中的应用。

二、设备工艺

本设备使用1500T与S210组成了多个笛卡尔坐标系机械手，将待检测的物料从料盘中取出，拍照，精定位 ，准确的放置在检测转盘上。

本机台UPH设计为 2000PCS/H，由于客户设计效率提升，上下料成为节拍瓶颈平均要等待0.5S，原先客户采取静止拍照，存在两次减速周期拖慢了整个上下料节拍，通过使用飞行拍照功能，提高节拍效率。







上下料部分使用三轴通过三套相机实现准确的产品拾取摆放，识别，摆放。由于物料来料在Try盘中有一定间隙晃动使用运动学功能联合工业相机进行手眼标定，通过工业相机反馈标定后的位置达到精确定位的目的。





三、方案选型



模块型控制器

◇ 提供 5 个性能等级的 CPU，最大可控制 192 个位置轴

◇ 本体集成 PROFINETIO 接口和 Profibus DP 接口

◇ 前面板标配文本显示器，方便 CPU 的基本操作和快速诊断

◇ 灵活的存储卡概念，以适应不同的项目规模

◇ 可使用 ET 200MP 模块实现中央机架的系统扩展

◇ 特别适合熟悉 PLC 的用户



PLC、运控和安全集成在一个 CPU

SIMATIC T-CPU 以运动控制为核心，实现定位、电子齿轮和凸轮、最高 6D 插补的运动学等典型功能，同时 CPU 中还集成了PLC 和安全功能，无需额外的软硬件扩展，成为生产机械设备理想的自动化控制器。

面向工艺对象的控制方式

SIMATIC T-CPU 提供多种封装了技术功能的工艺对象，例如轴、外部编码器、凸轮曲线、测量输入等，用户通过图形化直观友好的方式配置和使用这些工艺对象，极大地简化了运动控制的工程、调试和维护工作。

  

多种硬件平台满足特定任务需求

在实际应用中您可以自由选择更适合机器要求的硬件平台，SIMATIC T-CPU 提供模块型、驱动型或是基于 PC 的控制器。编好的程序几乎可以在任意一种平台的 CPU 中运行，换型时非常方便，不会产生更多的工作量。

PLCopen 编程

运动控制指令符合 PLCopen 运动控制规范，在 IEC 61131-3为基础的编程环境下，标准化、易于理解，并且可诊断，用户无需专业的预备知识即可创建自己的程序。

根据客户本次需求，我们选用了 1516T CPU +S210 搭配SMC电缸。通过Profinet高速工业控制总线进行精准控制。



四、程序框架

本设备使用视觉，深度学习与高性能PLC搭配，与客户的MES系统紧密结合。通过高速S7通讯上位机与下位机高效通讯。完美的实现了高可靠性和高算力的有机结合。