研图品质 岿若金石                       客户定制专家

      潜心钻研 集思远图                                                                                                 服务电话：0571-28815886

案例一：

工业型计算机在视觉检测系统的有效应用

   为了因应更高速高效能的芯片技术，半导体制程的线宽技术不断的演进到奈米等级，在半导体制程中的后段制程，也因此必须提供单位时间内更大量的产出与较短的生产周期。藉由半导体制程所产出的商品涵盖多样化，包含闪存、逻辑芯片、模拟芯片等等，为因应此技术与市场的趋势，在半导体后端制程中，将多个制程整合成为单一机台，简化制程产线的机台种类，亦可以大幅提升制程的周期缩短。且此整合生产的机台也必须提供更高速的生产方式，以及配合影像检测，以减少人工检验的成本与降低错误率，也是一个重要的考虑因素。此项目即在介绍如何将多轴同步的运动控制 - 高速捡拾运动(pick-andplace)，再搭配影像检测以解决设备商在雷射打字、检测与包装整合机台的应用。

系统需求：

   相较于过去，机台的组成为个别特定功能的机械设备，为了因应整合与高速生产的需求，必须将过去多个特定功能的机器整合成新的设备，将过去多站完成的工作，整合为单一机台即可完成。此时，整合机台的机构复杂度也相对提升，对于机台内的运动控制轴数也会相对的增加许多，包含了步进马达与伺服马达。为此，此项目的客户需求如下：

• 必须采用双核以上的工业计算机，才能符合高速的运算，缩短控制时间的周期

• 因整合了多制程于单一设备，轴控的数目需达30个轴，包含了步进马达与伺服马达

• 在有限的空间内，机台的体积并未因整合的特性而被允许增加许多，所以控制器的配线是一个必须考虑的重点，不仅会影响现场布线的时间与成本，更会影响后续维护工作

• 数位点数可达近千个点

• 在检测部分，需要引入视觉检测，必须搭配轴控的位置比对与触发信号功能，以作为精准的高速连续(on-the-fly)取像

系统概述：

   针对客户需求，研华针对有视觉辨识的部分定义为重要(critical)控制区，无影像辨识部分定义为非重要(non-critical) 控制区，大多数是以步进与伺服马达作为多轴同步同动的搬运行为。研华针对重要控制区建议集中式运动控制组态，与他牌的影像撷取卡做密切的运动与影像之整合。分布式运动控制组态，则可针对非重要控制区提供省配线的优点，同时可以降低控制器本体的大小，此配置可有效的降低客户的建置成本，同时又可兼顾所关心的效能问题。

   集中式方式运动控制组态是以研华提供具备SoftMotion技术的六轴控制运动卡PCI-1265为核心，除了针对客户的特殊机构提供客制化函数外，也提供高速位置比与触发信号输出的功能，可在运动不停止的情况下，连续触发他牌影像撷取卡抓取影像，并且实时的利用工业电脑双核处理器的处理效能。

   分布式运动控制架构可以针对多轴的部分，提供较为精简的配线方式，同时相较于集中式，可以降低控制卡为单一张通讯主卡，后续的机台维护工作也可以变得较为轻松容易！

专案导入：

   针对以上客户对于项目的要求，建议针对机台内两种不同运动控制考虑需求，分为针对视觉部分与非视觉部分提供以下建议方案

IPC-YT510A/IPC-610H

非视觉部分，轴控数目比较多

PCA-6010        双核单版计算机，具备Intel LGA775，两组Giga LAN与DVI输出

PCI-1202U       2端口AMONet RS-485通讯控制PCI卡

AMAX-2241/PMA   4轴AMONet 伺服运动控制模块，可支持Panasonic Minas A3/A4

AMAX-2750SY系列 AMONet 数字输出/入模块

视觉部分的方案

PCI-1245/1265     DSP-based4/6轴步进与伺服马达控制泛用型PCI卡

他牌影像撷取卡    可支持Mega pixel的影像撷取卡片

PCI-1710U         100kS/s，12-bit，16信道多功能数据撷取泛用型PCI卡

结论：

   针对运动控制可分别提供集中与分散方案给客户，在实际应用中也可针对所必须被控制的轴控行为部分加以区分，并且配置出较高的性价比配置方式，既可满足功能需求，同时也可架构一个精简的组态，方便后续控制器得维护工作。此外，研华的运动控制技术是基于SoftMotion，亦可以提供客户客制化的服务，以达到最佳的机构与控制配合的效能需求。

   工业型计算机系统不但提供一个安全又可靠的平台，多核心的最新技术更有助于多任务处理数据及影像分析，使其达到准确的运算，且高扩充性的背板提供多样化的传输接口，并与各式控制卡、数据撷取卡及影像卡无缝隙整合。

案例二：　

无风扇工控机在自动售检票系统道闸机的应用

　　自动售检票系统广泛应用于需要通道控制的场合，比如旅游景区、车站、码头、展览会馆等。它融计算机技术、信息技术、自动控制技术等现代高新技术为一体。它克服了人工售检票模式固有的速度慢、财务漏洞多、出错率高、人工强度大等缺点，及时提供各时段(精确到分钟)的客流量和财务报表，为科学管理提供技术支持。自动售检票系统基于计算机网络技术、现代通讯技术、数据库技术和自动控制技术为一体的高科技现代化管理信息系统。自动售检票系统是以计算机为核心、以网络为支撑，以自动通道闸机为终端，对售票、检票过程实施电子化、自动化、网络化的计算机综合管理系统。
系统需求
· 实时通讯功能，验票通道闸机需要与各种验票设备进行实时通讯，通过对电子编码的验证，杜绝了传统人工验票的漏洞，同时也能实时监控进出的客流量
· 验票通道闸机工作在高温高湿的特殊环境中，需要设备能适应宽温度、宽湿度的工作环境
解决方案
　  　客户经过选型和测试，验票通道闸机的主控计算机最终选用了嵌入式无风扇Box，该产品采用全密封铝合金散热结构，板贴高性能低功耗 CPU和DDR3 2G内存，处理速度完全满足道闸机控制软件的运行，集成多达14个RS232信号接口，与非接触式IC读卡器、票据自动吞口、阻挡装置控制器、中心控制器、报警装置等设备进行通讯；RJ45网口通过交换机与系统终端进行联网，VGA接口驱动道闸机液晶显示屏，存储方面采用64G固态硬盘构成整套道闸机主控计算机系统。

系统原理图

· 产品采用超低功耗电路设计，主机发热器件通过铜管传导至机箱上的散热铝鳍，有效控制内部的温度能保持同周围环境温度一样，既保证能工作在道闸机内部高温高湿的特殊环境中，又不会因温差大而导致电路板上会产生水珠引发短路烧坏机器。
· 丰富的工业通讯接口，可扩展至6个USB，14个RS232以及双千兆以太网口，确保了道闸机采集控制设备通讯及远程服务器的联网
· 采用固态硬盘设计，提高了产品的抗震性和宽温工作能力。
· 嵌入式安装方式和小巧的体积，有助于产品在道闸机中的安装和减小道闸机　的空间。
· 为客户定制开发E嵌入式操作系统，防止非法断电、误操作、病毒感染对操作系统的破坏，大大提高了道闸机系统的稳定性和可靠性，减少现场维修和服务。