精品文檔-下載后可編輯分析照明Sylvania的全新生產(chǎn)線方案挑戰(zhàn)：

利用機(jī)器視覺(jué)和運(yùn)動(dòng)控制改進(jìn)現(xiàn)有系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)靈活的燈管生產(chǎn)線。

解決方案：

利用NI的LabVIEW以及PAC平臺(tái)的靈活性，快速開(kāi)發(fā)全新的生產(chǎn)線。

SYLVANIA是照明領(lǐng)域提供整體照明方案的者，目前已經(jīng)成為的光源和照明生產(chǎn)商之一。SYLVANIA提供全系列的光源電器和燈具產(chǎn)品，尤其在特種光源如水族照明PAR56大功率金鹵燈顯示了極強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

該公司產(chǎn)品在酒店寫(xiě)字樓照明運(yùn)用中一直傲視群雄，上海金茂大廈，蘇州萬(wàn)豪酒店等高端項(xiàng)目使用了大量該公司產(chǎn)品。

SYLVANIA喜萬(wàn)年國(guó)際照明集團(tuán)是一個(gè)致力于在及民用照明領(lǐng)域提供整體解決方案的者。在經(jīng)過(guò)近一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，SYLVANIA喜萬(wàn)年國(guó)際照明集團(tuán)在光源和燈具的研發(fā)上不斷創(chuàng)新及完善，目前已成為的光源及照明產(chǎn)品生產(chǎn)商之一。

在光源及電器產(chǎn)品上，SYLVANIA喜萬(wàn)年國(guó)際照明集團(tuán)擁有從白熾燈，熒光燈，節(jié)能燈，鹵鎢燈，高強(qiáng)度氣體放電燈到固體照明LED,特種光源及配套電器的完整產(chǎn)品線；在燈具產(chǎn)品上，SYLVANIA喜萬(wàn)年國(guó)際照明集團(tuán)擁有完整的產(chǎn)品系列，廣泛應(yīng)用于商業(yè)，住宅，道路，辦公，學(xué)校，廠房等場(chǎng)所。SYLVANIA喜萬(wàn)年致力于為范圍內(nèi)的公眾、商業(yè)用戶及私人機(jī)構(gòu)提供完善的照明咨詢、產(chǎn)品與服務(wù)。

金屬鹵化物燈早在1961年就已問(wèn)世，金屬鹵化物燈的出現(xiàn)顯著提高了燈的顯色指數(shù)和發(fā)光效率。經(jīng)過(guò)四十多年的開(kāi)發(fā)和研究，金屬鹵化物燈的工藝日趨成熟，由于它的高光效，高顯色性及壽命長(zhǎng)等原因，受到了各國(guó)的青睞，被譽(yù)為新一代的綠色節(jié)能光源。

"我們需要更優(yōu)化更靈活的燈具生產(chǎn)機(jī)器"

作為的照明生產(chǎn)商之一，Sylvania也推出了一系列的金屬鹵化物燈產(chǎn)品。他們已有的生產(chǎn)線采用的是標(biāo)準(zhǔn)的壓板方法。也就是使用兩個(gè)金屬塊擠壓的方式使得圍繞在電極周圍的融化的玻璃定形，形成密封的燈罩。"我們Sylvania在比利時(shí)Tienen的工廠專門負(fù)責(zé)金屬鹵化物燈的研發(fā)，新一代的金屬鹵化物燈產(chǎn)品將會(huì)有更小的體積，所以需要能夠非常方便地改變所有的生產(chǎn)參數(shù)，"Sylvania的研發(fā)工程師DannyHendrikx說(shuō)："原來(lái)的生產(chǎn)線采用的是基于PLC的系統(tǒng)，其靈活性無(wú)法滿足我們的需求。"

NIPAC平臺(tái)提供PC級(jí)的靈活性

Sylvania的工程師們對(duì)于新系統(tǒng)提出了一系列要求：首先，開(kāi)發(fā)者可以對(duì)于不同的生產(chǎn)步驟和生產(chǎn)參數(shù)進(jìn)行定義，并且需要自如地調(diào)整各步驟運(yùn)行順序。而操作者則需要一個(gè)全自動(dòng)的操作界面，所有的操作步驟都已經(jīng)被定義好，并有相關(guān)的操作指南進(jìn)行指導(dǎo)。此外，同樣的一個(gè)系統(tǒng)需要被用于生產(chǎn)多種不同的燈具。在更換生產(chǎn)的產(chǎn)品時(shí)，也要求有非?？斓那袚Q速度。

與NI的工程師討論后，Sylvania的研發(fā)工程師們確定了方案：采用NI帶有FPGA的智能PAC產(chǎn)品，配合機(jī)器視覺(jué)以及運(yùn)動(dòng)控制平臺(tái)，完成整個(gè)生產(chǎn)線的監(jiān)測(cè)與控制工作。

機(jī)器視覺(jué)與運(yùn)動(dòng)控制集成的高效方案

在終的設(shè)計(jì)中，NI的機(jī)器視覺(jué)采集設(shè)備被用于獲取從1394相機(jī)中拍攝的玻璃燈管的圖片，并傳輸?shù)絅I機(jī)器視覺(jué)助手中對(duì)于圖片進(jìn)行處理。NI機(jī)器視覺(jué)助手軟件中集成了多樣的圖像處理算法，可以得到玻璃燈管的直徑值，通過(guò)計(jì)算還可以獲得放置電極的的定位點(diǎn)。

之后，在兩個(gè)線性伺服電機(jī)的控制下，燈管與CO2激光對(duì)準(zhǔn)，并由激光進(jìn)行加熱。伺服電機(jī)的精度能夠達(dá)到1.2ìm/30cm,而CO2激光則由FPGA發(fā)送5kHz的PWM波形進(jìn)行控制，以保證時(shí)間上的確定性。當(dāng)加熱完成之后，NI的運(yùn)動(dòng)控制器將控制伺服電機(jī)和兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)，的安放玻璃燈管中的電極并進(jìn)行貼箔，從而完成整個(gè)燈管的生產(chǎn)。

整個(gè)系統(tǒng)的安全性完全由FPGA上運(yùn)行的程序來(lái)保證：在FPGA芯片上運(yùn)行的程序可以達(dá)到ns級(jí)的確定性，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題能夠在短的時(shí)間內(nèi)做出響應(yīng)。

LabVIEW是項(xiàng)目的

LabVIEW（LaboratoryVirtualInstrumentEngineeringWorkbench）是一種用圖標(biāo)代替文本行創(chuàng)建應(yīng)用程序的圖形化編程語(yǔ)言。傳統(tǒng)文本編程語(yǔ)言根據(jù)語(yǔ)句和指令的先后順序決定程序執(zhí)行順序，而LabVIEW則采用數(shù)據(jù)流編程方式，程序框圖中節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)流向決定了VI及函數(shù)的執(zhí)行順序。VI指虛擬儀器，是LabVIEW的程序模塊。

"LabVIEW是整個(gè)項(xiàng)目的。我們?cè)谝惶紫到y(tǒng)當(dāng)中，同時(shí)使用了機(jī)器視覺(jué)和運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，并完成了對(duì)于CO2激光的操作。而基于LabVIEW的開(kāi)發(fā)，使