Die prozesssichere Realisierung unterschiedlichster Kontrollaufgaben wird vor allem durch die Binary-Large-Object-Analyse unterstützt, kurz Blob-Analyse. Ein sogenanntes Blob kennzeichnet einen zusammenhängenden Bereich von Bildpunkten (Pixel), deren Lichtintensität zwischen definierten Grenzwerten liegt. Durch die Einstellung von Blob-Merkmalen lassen sich einzelne Objekte oder Objektgruppen sicher erkennen und unterscheiden – auch dann noch, wenn andere Verfahren bereits fehlerhafte Ergebnisse liefern.
Zur Bewertung von Objekten stehen verschiedene Kriterien wie Fläche, Umfang, Formfaktor sowie Höhe oder Breite, Länge, Winkel und Mittelpunkt zur Verfügung. Eine Fläche ist beispielsweise die Summierung der in einem Blob eingeschlossenen Pixel, gegebenenfalls sogar einschließlich möglicher Freiflächen innerhalb des Blobs. Ein Umfang wird über die Länge der äußeren Konturlinie eines Blobs in Pixel definiert. Das Blob-Erkennungstool kann auch diverse Erkennungsmerkmale zusammenzufassen.
Die Parametrierung der Kameras erledigt der Anwender direkt über den Webbrowser: Mit der Parametrieroberfläche Webconfig ist die Installation einer extra Software auf einem separaten Rechner nicht notwendig. Der Zugang zum Gerät erfolgt schnell und einfach über Ethernet.
Codekontrolle und Prozessüberwachung
Die Codes können an unterschiedlichen Stellen der Kartons aufgedruckt sein, abhängig vom Produkt.
Die Geräte werden über eine Steuereinheit angebunden, die Voigt entwickelt hat. Sie übernimmt die Datenerfassung und -verarbeitung sowie die Kommunikation mit übergeordneten Anlagensteuerungen. „Ein wesentlicher Grund für den Einsatz von LSIS 462i in den neuen Codekontrollstationen bei Herres ist die integrierte RS232-Schnittstelle. Mit einer zusätzlichen Anschaltbox können die Daten sehr komfortabel in übergeordnete Bussysteme – bei Herres ist dies Profibus – übertragen werden“, betont Voigt und ergänzt: „Die elementare Aufgabe dieser Code-Lesestationen ist die Kontrolle der zuvor auf die Kartons aufgedruckten 2D-Data Matrix Codes auf Vorhandensein und Lesbarkeit. Während für die reine Anwesenheits- und Lesbarkeitskontrolle die vorhandenen E/A-Schnittstellen ausreichen, um gegebenenfalls einen Bandstopp auszulösen, wird für die Datenübertragung zum Zen-tralrechner die Profibus Schnittstelle benötigt.“
Die Geräte eignen sich für die Codelesung und für die Qualitätssicherung.
Die Kontrollen erfolgen im Durchlauf bei teils recht hohen Geschwindigkeiten mit bis zu 6000 Kartons pro Stunde. Erschwerend kommt hinzu, dass je nach Produkt die Codes an unterschiedlichen Positionen auf die Kartons aufgedruckt werden. Aus diesem Grund ist auch der Drucker mit fünf Druckköpfen in unterschiedlichen Höhen ausgestattet. „Das Fenster, in dem sich die Codes befinden können, ist immerhin 50 Millimeter hoch. Außerdem sind die Codes auf den Kartons auch horizontal unterschiedlich positioniert“, erläutert Voigt.
Hier hilft die sogenannte Lesetorsteuerung. Dabei erzeugt ein Rotlichttaster von Leuze Electronic ein Triggersignal. Dieses löst eine gepulste Beleuchtung für die Bildaufnahme aus, die so lange dauert, bis der Code erkannt wird. Außerdem sind die Smart Kameras in einem solchen Abstand an den Förderstrecken montiert, dass sich ein großes Bildfeld ergibt, in dem die Codes in jeder möglichen Höhe erfasst werden.
Der im Gerät integrierte Referenzcode-Vergleich ermöglicht neben der reinen Kontrolle auf Vorhandensein und Lesbarkeit auch den Abgleich auf Richtigkeit des aufgedruckten Codes. Die Code-Lesestationen bieten die Option, bestimmte Qualitätsparameter der gelesenen Codes zu ermitteln und auszuwerten. So kann direkt nach dem Drucken eines Codes dessen Güte beziehungsweise die sichere Lesbarkeit mit beliebigen anderen Geräten sichergestellt werden.
Es lassen sich mit dem System also auch Qualitätsmerkmale bei der Kennzeichnung erfassen, auswerten und zur Verbesserung der Prozesssicherheit nutzen, um beispielsweise rechtzeitig Korrekturen bezüglich der Druckqualität durchzuführen. do
Autor: Matthias May, Leuze Electronic
Auf ein Gläschen
Traditionskellerei im Profil
1954 setzten Peter und Hans Herres ihre Vision in die Tat um und gründeten eine der ersten Sektkellereien an der Mosel. Heute ist die Herres Gruppe ein internationaler Anbieter von klassischen und neuartigen Getränken, vor allem in den Segmenten Sekt, Frizzante, Cocktails, Premixes, alkoholfreie Wellnessdrinks und Bio-Getränke. 110 Mitarbeiter und vier Abfüllanlagen schaffen am Tag eine Füllleistung von 650.000 Flaschen.