客戶名稱：Exide Technologies公司
行業:汽車/電池生產
應用:二維DataMatrix碼讀取
康耐視產品:Dataman讀碼器
概述
挑戰
提高以激光噴燒器噴燒到塑料上的二維DataMatrix碼，同時在讀碼器與用于控制生產線的可編程邏輯控制器（PLC）之間創建更加無縫的連接。
解決方案
部署DataMan讀碼器，其提供能夠處理各種代碼外觀質量下降的二維解碼算法。
優點
更高的讀取率幾乎消除了生產過程中人工輸入代碼數據的需求。該公司一直面臨生產量大幅下降的情況，并且非常擔心數據輸入
錯誤的問題。
Exide Technologies公司是世界上規模最大的鉛酸電池生產商、分銷商和回收商之一。該公司跟蹤每個生產環節，以便對其生產過程保持嚴格的控制。過去，該公司遇到了一些難題，包括讀取以激光噴燒器噴燒到塑料上的二維DataMatrix碼，以及將讀碼器無縫連接到用于控制生產線的可編程邏輯控制器(PLC)。該公司轉向采用基于圖像的DataMan?讀碼器后，成功解決了這些問題。DataMan?讀碼器提供行業最佳的二維解碼算法，其能夠處理各種代碼外觀質量下降。同時，這些讀碼器還能夠與常見的可編程邏輯控制器(PLC)輕松集成。“新型讀碼器幾乎消除了代碼讀取失敗的問題，從而提高了我們生產線的可追溯性和產量，”Exide Technologies公司電氣工程師Richard Riggs說道。
“ 新型ID讀碼器幾乎消除了代碼讀取失敗的問題，從而提高了我們生產線的可追溯性和產量?！?Richard RiggsExide Technologies公司電氣工程師
Exide Technologies公司致力于為各種工業和運輸應用(包括原始設備和售后汽車、重型卡車等)、農業和海洋應用提供電能儲存產品和服務，同時還為混合動力車輛和汽車應用提供新技術。工業市場包括網絡化電源應用，如電信系統、電力公用事業、鐵路、光伏(與太陽能相關)和不間斷電源(UPS)，以及動力應用，包括叉車、采礦車和其他商用車。
代碼讀取挑戰
汽車電池的生產在三臺不同的機器上進行。第一臺機器負責將鉛板和套板貼到電池上。第二臺機器負責向電池注入鉛酸。最后，放電機負責在充電后對電池進行測試。裝配線上的激光打標機會將含有電池序列號和元件編號的二維碼噴燒到塑料電池的外殼上。然后立即在打標站讀取二維碼，以確保二維碼的可讀性以及生產過程中的許多其他時間的應用，以便生產過程中的各種測量能夠與電池序列號聯系起來。
此應用的最大挑戰在于，代碼和背景為不同的灰色色調，且代碼與背景之間的對比度通常非常低?！霸诓煌纳a批次中，塑料的顏色可能有所不同，”Riggs說道，“有時候，塑料上還會出現流動線條，導致產生更多的變化。在我見過的一些情況中，甚至連我的眼睛也很難看到代碼。因此，我們以前采用的讀碼器提供較低的讀取率，這并不奇怪?！?
當讀碼器無法讀取代碼時，操作員不得不關閉機器，手動將代碼下方的機器可讀文本錄入到系統中。這一手動輸入過程在生產期間需要重復多次。結果就是，生產量顯著下降，并且還要擔心出現數據輸入錯誤。
采用以前的讀碼器時，另一個擔心在于，很難將它們與用于操作機器的Allen Bradley ControlLogix PLC無縫連接起來。在對PLC進行編程，以便與以前的讀碼器通信時，該公司遇到了相當大的困難。編程工作需要具備大量有關讀碼器專有接口的知識，還需要進行非常耗時的人工編碼。一旦生產流程出現變化，就需要更改與讀碼器通信的PLC代碼。
“ 轉向采用新型讀碼器后，這些讀碼器幫助我們在電池生產操作中取得了顯著的進步。DataMan的讀取率幾乎可達99.8%，從而使生產能夠連續進行，不會因手動輸入數據而中斷，并極大地節省了工程和生產團隊的時間?！?Richard Riggs
轉向新型讀碼器技術
“位于美國佐治亞州Mar i e t t a市的一家本地視覺供應商Advanced Control Systems公司(ACS)建議我們考慮采用其他代碼讀取技術，”Riggs說道。ACS公司的銷售工程師Jade Paul推薦了DataMan讀碼器，其使用先進的幾何圖案匹配技術來定位二維碼，無論元件對比度變化、照明變化、圖像焦距變化、外觀質量下降、多個元件還是部分隱藏的元件讀取，均可靈活處理。
“我查看了多種不同的讀碼器，最終選擇了DataMan讀碼器，因為我喜歡液態鏡頭技術，其能夠調整讀碼器的焦距，而無需轉動鏡頭，”Riggs說道，“我可以坐在辦公室里，從電腦中調出讀碼器，只需幾秒鐘的時間即可調整好焦距。這一功能讓我無需多次前往工廠車間進行操作，從而節省了大量時間和精力?！?
液態鏡頭技術通過向鏡頭內的液體釋放電荷來調整相機的焦距。自動對焦功能通過一個軟件命令即可實現。同時，該鏡頭還提供非常大的景深和視場范圍。由于無移動元件，使用過程中不容易出現故障或損壞，因此，該系統非常堅固耐用，具有良好的防撞擊、振動和磨損性能。通過使用兩臺激光瞄準器，極大地簡化了設置，這些瞄準器在整個景深內可輕松看到，從而使操作員能夠快速定位讀碼器視場內的代碼。
顯著提高讀取率
“我們在不同的生產線上試用了DataMan讀碼器，均出色地完成了代碼讀取工作，”Riggs說道，“我們甚至常低、很難看到代碼的情形下，嘗試使用該讀碼器讀取了我們選擇的一些電池。令我感到驚訝的是，DataMan讀碼器在各種情況下都能夠成功讀取代碼?！?
同時，事實還證明，DataMan讀碼器能夠相對輕松地與用于控制生產線的PLC集成。該讀碼器含有以太網接口，可連接至工廠網絡，從而使其能夠與工廠網絡上的所有其他設備通信。對于ControlLogix PLC所支持的開放標準工業以太網/IP協議，DataMan讀碼器還配備有驅動器、模板和樣本代碼。
DataMan讀碼器及康耐視其他視覺系統和讀碼器可使用讀碼器所提供的電子數據表(EDS)文件，通過以太網/IP標準輕松連接到Allen-Bradley和其他常見的工廠自動化設備。第一步是將EDS文件下載到Allen-Bradley ControlLogix編程軟件中。EDS文件是簡單的文本文件，由網絡配置工具使用，以幫助識別產品，并在網絡上對它們進行調試。然后，EDS文件會給讀碼器分配一個標簽，其包含讀碼器的唯一名稱和IP地址。最后一步是定義輸入和輸出節點。然后，工程師可在熟悉的Allen-Bradley環境中編寫應用，并定義相關的邏輯。
DataMan讀碼器在電池進入漏電測試站之前讀取電池上的代碼。
讀碼器和生產機器的操作
工作程序如下：當新的電池輸送到每個代碼讀取站后，PLC將指示讀碼器采集并讀取圖像。讀碼器幾乎每次在第一次嘗試時就能夠成功讀取代碼。如果讀碼器無法讀取代碼，PLC將會發送一個指示信號，讀碼器將自動調整光源和焦距，以優化圖像。然后，讀碼器將再嘗試讀取代碼10次。在極少數必要的情況下，這個完整的流程可以在機器的25秒循環時間內完成。
裝配機的操作如下：在機器的第一個部分，首先將鉛板和套板貼到電池上。然后，Miyachi激光打標機會在電池的外殼上標記代碼，下一站的讀碼器則會讀取該代碼，以確保其正確標記。然后，機器會將封蓋貼到電池上，并焊接電池隔板和內外部電極柱。然后，另一臺讀碼器會在電池進入漏電測試站之前讀取電池上的代碼，以便能夠根據序列號記錄漏電測試結果。
一臺讀碼器安裝在鉛酸灌裝機的前面。下一站將稱量電池的重量，并根據序列號記錄重量。然后向電池中注入鉛酸。接著再次讀取代碼，再次稱量電池的重量，并根據序列號記錄重量。PLC程序會將第二次的重量減去第一次的重量，然后根據得出的結果來確定是否已將正確重量的鉛酸添加到電池中，該數據也會與序列號聯系起來。
接下來將給電池充電，這需要花費幾天的時間，然后在放電機上進行漏電測試。第一個工作站將稱量電池的重量。然后，讀碼器將讀取代碼，并將序列號和重量發送到SQL服務器，該服務器會將此重量與灌裝機上所稱量的重量進行比較，確定在充電過程中損失了多少鉛酸，以確保電池仍然含有足量的鉛酸。機器上的最后一個工作站將進行電流和電壓測試。如果電池未能通過任何測試，系統則會將其剔除，發送到適當位置進行維修。
“轉向采用新型讀碼器后，這些讀碼器幫助我們在電池生產操作中取得了顯著的進步，”Riggs總結道，“DataMan的讀取率幾乎可達99.8%，從而使生產能夠連續進行，不會因手動輸入數據而中斷，并極大地節省了工程和生產團隊的時間。令我感到驚訝的是，甚至對于我用自己的眼睛都無法看到的代碼，康耐視讀碼器通常也能夠讀取。我們最近又為一條新的鉛酸灌裝線購買了康耐視DataMan讀碼器，其提供更先進的二維DataMatrix碼讀取算法，我們計劃也將對其功能進行評估?！?
DataMan 300系列
DataMan 300系列康耐視用途最廣泛的固定式讀碼器，提供多個集成光源和鏡頭選項，智能調諧功能和多種型號，供您選擇。
DataMan 300特征包括：
靈活的光源和光學元件
· 可控制、可現場互換的紅色照明模塊使您能夠為您的元件創造最佳照明條件，確保實現最高的DPM代碼讀取率
· 藍色照明模塊可為PV太陽能晶圓代碼讀取創造最佳照明條件
· 靈活的鏡頭選項 — C型接口鏡頭、S型接口鏡頭或可變焦液態鏡頭，為您提供最大的景深靈活性輕松部署
· 智能調諧功能可自動調整集成光源的設置，為元件找到最佳照明設置
· Cognex Connect?通信套件支持工業協議
· 同時支持RS-232，方便集成到傳統系統。
www.cognex.cn/300
