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3-2014

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Fachzeitschrift für Elektronik-Produktion - Fertigungstechnik, Materialien und Qualitätsmanagement

MCD stellt sein neues,

MCD stellt sein neues, leistungsstarkes und skalierbares Bildverarbeitungssystem „VisionMonitor“ vor. Die preiswerte Software kann mit allen gängigen USB-Kameras betrieben werden, erkennt Farben und bietet viel Bedienkomfort bei der Einrichtung des Prüfverlaufs. Die Entwickler von MCD wissen, was in der Prüftechnik verlangt wird und haben den VisionMonitor mit einer Reihe sehr nützlicher Eigenschaften ausgestattet. In kurzer Bearbeitungszeit lassen sich das Vorhandensein und die korrekte Bestückung eines Bauteils oder der Aufdruck eines Piktogramms sowie verschiedene weitere Merkmale des Prüflings erkennen. Gängige Aufgaben wie die Kontur- und Lagekennung von Bauteilen oder die Prüfung von Piktogrammen löst der Vision- Monitor hocheffektiv. Die Software bearbeitet gespeicherte Bilder genauso wie die von angeschlossenen Kameras. Der MCD VisionMonitor kann als vielseitiger Funktionsbaustein in eine Vielzahl von Applikationen eingebunden werden. Dazu gehören MCD TestManager CE, Lab- View, Microsoft Visual Studio (C#, C++, Visual Basic), Microsoft Office (z. B. Excel) oder auch Open Office. Drag-and-drop-Funktion Qualitätssicherung Mehr Durchblick für weniger Geld MCD VisionMonitor löst effektiv industrielle Bildverarbeitungsaufgaben Das „Cockpit“ des VisionMonitors. Das Beispiel zeigt die Farberkennungsfunktion. (© mcd, Birkenfeld) Über eine grafische Benutzeroberfläche legt der Anwender die Suchbereiche an und platziert sie bequem mit der Dragand-drop-Funktion. Auf diese Suchbereiche werden verschiedene Bildverarbeitungstools, wie Kontur-, Helligkeits-, Objektund Farberkennung angewendet. Christian Schmidt, Produktmanager Bildverarbeitung bei MCD: „Der User legt im MCD VisionMonitor die Parameter für jede Prüfung an. Die integrierte Script-Engine bietet ihm die Möglichkeit, auch kundenspezifische Algorithmen zu integrieren. Weil jedes Bildverarbeitungstool einzeln lizensiert werden kann, hält sich der finanzielle Aufwand für eine gegebene Prüfaufgabe im Rahmen.“ Über den TestManager, ebenfalls eine Software aus dem Hause MCD, können die Ergebnisse des VisionMonitors darüber hinaus mit anderen Messergebnissen, wie beispielsweise Widerstands- oder Temperaturmessungen verknüpft werden. So können Grenzwerte überprüft und die Ergebnisse in einer Datenbank gespeichert werden. Der VisionMonitor leistet als verlässliches Werkzeug für wenig Geld unverzichtbare Dienste in End-of-Line-Tests. Der Vision- Manager wird so zum intelligenten „Auge“ von Prüfständen. Color Teaching Die Farberkennung ist das Highlight des VisionMonitors. Sehr elegant ist das ‚Color Teaching‘, es bietet die Möglichkeit, eine Farbe per Pipettenfunktion aus Bildern bzw. Live- Kameras zu entnehmen und als Referenz abzuspeichern. Der Farbwert als RGB- bzw. HSL- Wert wird nicht nur als Zahlenwert ausgegeben, sondern es werden auch die Farbverläufe innerhalb der vom User gesetzten Grenzwerte angezeigt. Und das ohne die Notwendigkeit eines zusätzlichen Bildverarbeitungsprogramms, wie z. B. Photoshop. Helligkeitserkennung Für viele Anwendungen reicht aber schon das Tool „Helligkeitserkennung“ aus, weil über die Graustufenerkennung beispielsweise mit Hilfe einer entsprechend farbigen Beleuchtung viele Farben leicht detektiert werden können. So kann man die Kosten gezielt im Griff behalten. Zu den Basisfunktionen des VisionMonitors gehört die Objekterkennung (Blob-Analyse). Sie liefert die Koordinaten des Flächenschwerpunkts, den Flächeninhalt in Anzahl Pixel und Anzahl erkannter Objekte. Standard-USB-Kameras Der VisionMonitor funktioniert mit Standard-USB-Kameras oder den empfohlenen Geräten von VRmagic. Durch die gezielte Wahl der Kamera kann man die Auflösung und damit die Bearbeitungszeit des Prüfauftrags steuern. Bildverarbeitung hat bereits Tradition bei MCD. Zu den anspruchsvolleren Lösungen gehören z.B. die Vermessung von Bauteilen oder die Mustersuche mit zuvor eingelernten Mustern. Dabei kommen sogenannte „Smart Cameras“ zum Einsatz, die die jeweiligen Bildverarbeitungs-Algorithmen direkt auf der Kamera rechnen. MCD Elektronik GmbH www.mcd-elektronik.de 22 3/2014

In Binder-Materialprüfschränken setzt die TÜV Süd Battery Testing GmbH Batterien extremen Bedingungen aus. Hintergrund: Bei der effektiven Speicherung elektrischer Energie nehmen Lithium-Ionen-Batterien eine zentrale Rolle ein. Sie Qualitätssicherung Batterien im Härtetest sind wegen ihrer hohen Energiedichte bei relativ geringem Gewicht für die stationäre Speicherung erneuerbarer Energien, aber auch für den Bereich der Automobilanwendungen oder der Elektromobilität seit langem die erste Wahl. Aufgrund ihrer hohen Speicherkapazität werden sie in immer mehr Bereichen eingesetzt. Doch gerade die hohe Energie- und Leistungsdichte bedeuten neue Gefährdungspotenziale, wenn sie außerhalb ihrer Spezifikation betrieben werden. Des Weiteren gilt es, eine möglichst lange Lebensdauer bei gleichbleibend hoher Kapazität zu erzielen. In Umweltsimulationsschränken oder Kühlinkubatoren von Binder werden die Temperaturbeständigkeit der Batterien sowie Lebensdaueranalysen in verschiedenen Temperaturbereichen abgeprüft. Bei den Lebensdauertests wird die zyklische und kalendarische Alterung von Batterien sowie deren Alterung unter wechselnden Umwelteinflüssen charakterisiert. Bei den Leistungstests wird unter verschiedenen klimatischen Bedingungen die Effizienz der Batterien bestimmt. Um die Batterien an die Grenzen ihrer Leistungs- und Belastbarkeit zu bringen, erfolgen Temperaturwechseltests mit pulsierendem Strom. Die Batterien sind beispielsweise im Kühlinkubator Temperaturen von -10 bis 55 °C im ständigen Wechsel ausgesetzt. Im Umweltsimulationsschrank werden zudem noch Prüfszenarien in Klimabereichen von -30 bis 60 °C bei bis zu 96% r.F. abgefahren. Die Dauer der Tests variiert. Manche Prüfungen dauern mehrere Monate bei extremen Anforderungen an das Material (hohe Ströme, hoher Hub), andere benötigen Jahre bei geringeren Anforderungen. Wichtig ist, dass die Batterien auf nichtleitendem Untergrund stehen. Deshalb wurden die Einschubgitter aus Edelstahl speziell beschichtet, sodass eine Weiterleitung elektrischer Ladung unmöglich ist. Seitlich an den Gerätewänden wurden spezielle, mit Silikonstopfen versehene Durchführungen installiert, um eine sichere und einfache Kabeldurchführung zu gewährleisten. Außerdem sind besondere Schutzmaßnamen erforderlich. Bedingt durch die Alterungs- und andere elektrische Charakterisierungstests mit Lithium-Ionen-Batterien ist es im schlimmsten Fall möglich, dass sich durch irreversible Reaktionen von Zellkomponenten Gas in der Prüfkammer entwickelt. Daher wurden Vorrichtungen zur Durchführung von Schutzketten installiert. Die Kammern der Geräte gehen in die Breite statt in die Tiefe und bieten die Möglichkeit der individuellen Anpassung. Folgende Aufgabenstellungen konnten daher optimal gelöst werden: • Prüfung von Lebensdauer und Leistung der Batterien • konstante Umweltbedingungen im Prüfraum • besondere Schutzmaßnahmen wegen Gefahr irreversibler Reaktionen • nichtleitende Einschubgitter für Temperaturwechseltests mit pulsierendem Strom BINDER GmbH info@binder-world.com www.binder-world.com 3/2014 23

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