汽车动力总成自动化生产过程中的传感器应用

动力总成是一辆汽车的核心部件，主要是指为车辆提供动力并转化为机械动力的一套系统，包括发动机、变速器、传动轴、差速器和驱动轴等。这些部件各自担负着不同的功能，共同协作，使车辆能够正常行驶。

在现代造车行业高度自动化的动力总成相关的生产过程中，传感器和工业智能相机随处可见，这期，我们来看一下威格勒的产品在这一系列过程中的典型应用。

螺旋送料机上细小零件的监测

Small part inspection at feeders

解决方案

•在物料盘上方安装背景抑制反射传感器检查物体的存在

•通过IO-Link为每个传感器单独配置响应和释放时间

•可根据振动方式或其他要素对预设参数进行调整

振动盘送料机的料位监控

Level control on vibratory bowl feeder

解决方案

•连续料位检测控制，以确保在振动碗式给送料机中螺钉，铆钉或螺栓的补充

•使用带IO-Link通讯和2路开关量切换点的超声波距离传感器

•即使在存在污染或环境光干扰的情况下，依然是过程安全的

检查微小零件是否存在

Presence check of small parts

解决方案

•微小零件检测，例如：在自动拧紧之前确认套筒内是否有螺纹

•能通过背景抑制漫反射传感器P1MH或槽型传感器实现

•小光点1mm→对暗面和亮面零件都能顺利检测

铸造过程中的冷却水路监控

Cooling water monitoring in casting process

解决方案

•铸造过程诸如模具冷却的过程中，在有限的空间内安装压力传感器

•在每条回水管路上只用一个传感器同步测量压力和温度，并通过IO-Link获得准确的读数

•精确控制铸模的导热性，从而使物体凝固

机器人抓手的夹爪位置监测

Position detection of gripper jaws

解决方案

•使用微型电感式传感器

•检测夹爪是否打开或合住

•增大的感应距离（1mm）允许齐平安装和简便的调节，从而避免夹爪和传感器被碰坏

装配转台上的后部安全保护

Stepping behind protection

解决方案

•在工业生产过程中，装配转盘的移动是一个危险因素，因此需要对通向转台的途径进行监控和防护

•使用带手部保护的安全光幕

•防护区中断时设备会自动停机

•通过级联，即联接多个光幕，可以通过多个轴保护若干个区域

•高分辨率可保证更短的安全距离

螺纹参数检测

Screw detection

解决方案

•自动紧固后的存在检查

•反射物体的成分检测/有无识别

•通过背景示教和精细激光束进行可靠的检测

读取发动机缸上的Data Matrix

Decoding of DataMatrix Codes

解决方案

•在发动机缸体光滑的表面上识别Data Matrix

•采用集成照明的一维/二维条码扫描仪进行存在检测

•金属构件的高分辨率检测及优化算法

•用于位置变化场合的自动变焦机型

发动机缸体质量检查

Quality inspection of engine blocks

解决方案

•在生产线末端检查各种附件是否已安装

•在一个控制单元上由若干照相机、镜头和照明组成视觉系统

•生成的图像在图像处理软件uniVision中进行评估

•对附件是否正确安装进行视觉检测

压铸电机外壳的3D表面检测

3D surface inspection

解决方案

•针对电机外壳收缩、翘曲、壁厚、凹痕和各种其他特性进行几何检测

•通过结构光进行全自动3D记录

•利用三维点云对测试值进行可视化显示

•GigE Vision接口用于第三方软件对3D点云进行评估

检查风挡玻璃的密封胶线

Sealing bead control for windshield

解决方案

•对玻璃板外围的涂胶轮廓进行微米级的精确测量

•通过集成uniVision图像处理软件评估二维高度轮廓

•根据所定义的公差值对测量数据偏差进行判断