Testovací a měřicí systém NTS

Univerzální tester typu EOLT

Tester byl vyvinut na základě dlouholetých zkušeností společnosti ELCOM, a. s. s dodávkou End of Line testerů (EOL) pro různé zákazníky v mnoha odvětvích a podobách. Velká škála rozmanitosti požadavků zákazníků vedla k potřebě vyhodnocování nejdůležitějších aspektů a prvků, které testery musí splňovat. Na základě této analýzy a know-how společnost ELCOM, a. s. vyvinula optimální koncepci HW a SW pro univerzální platformu pod názvem EOLT.

Popis zařízení:

• Zařízení je koncipováno jako samostatně stojící zařízení s otáčecím karuselem, který má 8 pracovních či testovacích pozic
• Jednotlivé pozice jsou obsazeny univerzálním zakládacím místem pro výměnné paletky (jigy), které jsou jednoúčelově designovány pro testovaný produkt
• Pozice mohou být osazeny dle přání zákazníka různými testovacími technologiemi, jako jsou kamerové testy, haptické testy, vibrační testy, optické testy, elektrické testy
• Pozice mohou být osazeny dle přání zákazníka různými výrobními technologiemi, jako jsou jednoduché výrobní procesy (sestavení dílů, nanášení past, lepidel, barvy), dále pak značením mechanickým, laserovým, ink jet
• V 5 pozicích mohou být dle volby zákazníka instalovány roboti. Dle volby mohou být roboti typu 6-osé či scara
• Zakládání dílů do testeru lze provádět:
  • Ručně
  • Automaticky pomocí robotiky či manipulátorů
  • Automaticky pomocí kolaborativního robota
  • Automaticky pomocí funkce Bin Picking přímo z boxu (odebírání volně loženého materiálu)
• Vykládání je plně automatické – robotické s tříděním do OK nebo NOK dílů. Jako výstupní zařízení jsou použité pásové dopravníky
• Tester splňuje nejpřísnější požadavky na bezpečnost
• Dle přání zákazníka je možno tester dodat:
  • V ESD provedení
  • Volitelném barevném provedení
  • Možnost ukotvení do země či naopak varianta bez kotvení

Možnost sestavení testovacích a pracovních pozic dle přání zákazníka

Kamerové testy

Tester využívá platformy Unitester pro kamerová měření vyvinutá společností ELCOM, a. s.

Testované parametry:

• Absolutní měření plošného rozložení jasu v cd/m²
• Vyhodnocování uniformity
• Kontrola barvy dle standartu CIE 1931
• Kontrola vzorů, detekce přítomnosti
• Další parametry dle potřeby zákazníka

Hardware

Na testeru je použito několik typů kamerových kontrol s příslušným kamerovým HW. Nejvýznamnějším typem HW je zastoupení fotometrického systému společnosti Technoteam. Jedná se o jasovou kameru LMK 5-6 TechnoTeam.

Haptické a vibrační testy

• Možnost osazení na 2-4 pozicích testeru
• Měření síly 0-12 N – analogový silový senzor Burster, digitalizace měřicí karty Beckhoff
• Servo aktuátor SMAC – rozlišení polohy 0,005 mm
• Volitelné nastavení rychlosti pohybu aktuátoru
• Volitelné omezení síly – ochrana před přetížením
• Vzorkování dat 10 kHz
• Sběr dat PLC + vyhodnocení ETP – ELCOM Test Platform
• Přesné pozicování robotickým ramenem – opakovatelnost 0,02 mm
• Kapacitní materiál měřicího prstu pro interakci s kapacitní folií ve výrobku + uzemnění

Zakládací kolaborativní robot Mitsubishi Assista

• Zakládací robot kolaborativního typu Mitsubishi Assista
• Posouzení bezpečností firmy PILZ
• Speciální ELCOM design uchopovacího gripperu

ETP SW

Softwarovou platformou těchto testerů je ETP (ELCOM Test Platform), univerzální softwarové prostředí pro konfiguraci a automatické vykonávání testů vytvořené společností ELCOM, a. s. pro operační systém Windows. Tato platforma obsahuje aplikace, které se uplatňují ve všech fázích životního cyklu testeru:

• Editor testovací sekvence (tvorba sekvence uživatelem)
• Sekvencer (vykonává nakonfigurovanou sekvenci ve výrobním režimu)
• Operátorská aplikace (volba výrobního režimu a vizualizace vykonávaných testů)
• Statistika výroby (aplikace ukazující detailní statistiku časování a chybovosti výroby odvozené z dat testeru v reálném čase)
• Prohlížeč reportů (prohlížení výsledků testů uživatelem, ze souborů nebo z databáze)

Sekvencer v průběhu testů komunikuje se všemi funkčními prvky testeru: PLC, měřicími přístroji, kamerami, napájecími zdroji, roboty, značením, databází atd.

Sekvencer také může komunikovat s testovaným výrobkem pomocí DIO signálů nebo libovolnými komunikačními rozhraními, typicky CAN, LIN, Ethernet, RS-232 atd.

Řídicí SW

• Řídicí systém EOLT je HW a SW využívá platformy společnosti Beckhoff
• Safety systém taktéž využívá platformy společnosti Beckhoff

Základní informace

Jsme dlouholetým výrobcem funkčních testerů na míru, které dodáváme zákazníkům v České republice i zahraničí. Hlavními odběrateli našich testovacích systémů jsou výrobci dílů pro automobily a výrobci spotřební elektroniky a elektronických součástek.

Funkční testery jsou vyráběny na míru podle zadání a zvyklostí zákazníka. V případech, kdy není předem známa koncepce zařízení nebo existují pochyby o realizovatelnosti projektu, mohou naši specialisté ve spolupráci se zákazníkem zpracovat studii proveditelnosti.

Funkční testovací systémy zpravidla testují celou řadu nesourodých parametrů, které zahrnují elektrické testy, kamerové testy, případně měření hluku nebo vibrací. Komponenty používané při konstrukci našich testovacích systémů pocházejí od renomovaných světových výrobců, měřicí a softwarové jádro těchto zařízení využívá komponent a vývojového prostředí od společnosti National Instruments, strategického partnera ELCOM, a. s.

Popis

Testovací systémy pro funkční testování výrobků provádějí měření na jednom nebo několika kusech výrobku najednou. Jsou určeny pro testování jednoho typu výrobku, případně v několika jeho variantách. Podle umístění testovacích systémů v kontextu výrobního závodu a organizace výroby lze jednoúčelové výrobní systémy rozdělit na:

• Testovací systémy, které jsou součástí výrobních linek
• Samostatně stojící testovací systémy

V čem jsme výjimeční

Naše společnost disponuje řadou specialistů na různé technologie měření a testování, dále pak projektanty a montážními pracovníky v oborech strojní konstrukce, silnoproudé a slaboproudé elektrotechniky i softwarového inženýrství. Soustředění těchto profesí v rámci jedné společnosti poskytuje záruku, že konstrukce našich zařízení bude promyšlená z hlediska všech zúčastněných technických oborů a že jejich jednotlivé časti budou navzájem kompatibilní a dobře spolupracující.

Skutečnost, že celá projekce i výroba testovacích zařízení probíhá na pracovištích naší společnosti, je pro zákazníka garancí naší jednoznačné zodpovědnosti a schopnosti řídit proces výroby testovacího systému i jeho funkčnost.

Specifikace – Testované parametry

Rozměry a tvary součástek

Rozměry a tvary součástek nebo jejich částí, zahrnující délky, průměry otvorů a rádiusů a úhly vzájemného natočení prvků výrobku. Měření je prováděno buď kontaktními metodami (např. pomocí úchylkoměrů) nebo pomocí bezkontaktních metod (kamerou nebo laserovým čidlem polohy/vzdálenosti).

Barvy

Jedná se o barvy částí výrobků, potisků, kabelů, tkanin, ale také např. ovoce nebo pilulek. Může se jednat i o barvy svítících předmětů, jako např. LED diod. Měření se provádí pomocí kamerového systému, a to jako relativní, porovnávané se vzorem, resp. vzorovým obrazem.

Textura povrchu

Zjišťování kvality povrchu je založeno na sejmutí obrazu povrchu kamerou. Obraz je pak zpracován matematickými algoritmy, které pomocí řady kritérií přiřazují charakter povrchu: drsnost/zrnitost, izotropnost textury, matná/lesklá, vady v textuře, …

Jas svítících prvků

Pro žárovky, LED, displeje, světlovody, též jako vrhané světlo na stínítko v předepsané vzdálenosti. Jedná se o měření fotocitlivým detektorem (fototranzistorem) nebo kamerou.

Přítomnost prvků

Jako detektory bývají použity kontaktní, indukční nebo optické snímače, případně kamery. Zjišťuje se typicky přítomnost mechanických částí, šroubků, táhel, pružin, tlačítek, klipovacích západek, konektorů, …

Přítomnost nežádoucích vad

Je detekována zpravidla kamerou a následnou analýzou obrazu. Typickými vadami jsou otřepy, skvrny, bublinky ve skle, uzlíky v tkanině, prach a mrtvé pixely v LCD displejích, deformované závity apod.

Popisy

Většinou jejich sejmutí kamerou, nalezení v obrazu a konverze do textových řetězců s následnou kontrolou obsahu.

Elektrické parametry

Jejich měření probíhá zpravidla pomocí měřicích přístrojů nebo převodníkových karet. Měřenými veličinami bývají úrovně napětí, velikost proudů, výkon, elektrické vlastnosti součástek.

Fyzikální parametry

Mezi měřené fyzikální parametry mohou patřit teplota, tlak/vakuum, těsnost, průtok médií, hmotnost, pevnost, síla potřebná k manipulaci s ovládacími prvky, hlučnost, vibrace a tloušťka tenkých vrstev (laku).

Komunikace s výrobkem

Komunikace s výrobkem může zahrnovat nastavování provozních stavů výrobků, čtení nebo zápis datových obsahů vnitřních pamětí výrobků, zjišťování korektnosti komunikačního protokolu výrobku apod. Komunikačními rozhraními mohou být Ethernet, CAN, RS-232, K-Line, I2C, MODBUS, LIN, EtherCAT, …

Specifikace – Pracovní cyklus

Pracovní cyklus testeru se většinou skládá z:

• Přípravných činností na test
  • Uchopení, orientování výrobku
  • Kontaktování výrobku
  • Vytvoření testovacích podmínek (přivedení napájecího napětí výrobku, jeho nahřátí, doba potřebná na „probuzení“ výrobku po přivedení napájecího napětí)
• Vlastního testu, který se může skládat z dílčích kroků
  • Uvedení výrobku do testovacího režimu
  • Vytvoření akčního podnětu jako např. stisk tlačítka na výrobku
  • Změření odezvy na akční podnět
  • Vyhodnocení změřené odezvy
• Dokončovacích činností
  • Ukončení testovacího režimu výrobku
  • Ukončení působení testovacích podmínek
    (ochlazení výrobku, vybití kondenzátorů, …)
  • Zápis informace o testu do výrobku nebo do databáze
  • Označení výrobku popisem, štítkem, …
  • Odložení výrobku

Specifikace – Doplňkové funkce

Testovací systémy někdy provádějí další operace, které přímo nesouvisí s testem výrobku. Tyto operace jsou buď podmíněny technologií výrobku, požadavku výrobního procesu nebo požadavky na konfigurovatelnost a opravitelnost testovacího systému:

Drobnější výrobní operace

Drobnější výrobní operace jako např. šroubování, klipování (lisování za účelem zacvaknutí západek na krytu), ohýbání vývodů výrobku atd.

Zápis informace

Zápis informace o testu do paměti výrobku, případně zápis kompletního softwaru výrobku (někdy nazýváno „flashování“ – program uložen v EEPROM)

Uzamčení výrobku

Uzamčení výrobku, který byl testovacím systémem vyhodnocen jako vadný. K uzamčení (chtěnému) v mechanizmu testeru dochází proto, aby operátor omylem nepropustil vadný výrobek do dalšího výrobního procesu nebo do expedice. Odemčení výrobku může provést jiná osoba, např. směnový mistr nebo inženýr kvality, který zároveň provede opakovaný test nebo si odnese vadný výrobek s sebou do laboratoře.

Označování výrobku

Označování výrobku tiskem nebo nalepovacím štítkem, což se děje zpravidla po dokončení testu. Označování nebo nalepování může probíhat automaticky nebo také ručně obsluhou, pokud má obsluha dostatek času na nalepení štítku.

Iniciace výrobku

Iniciace výrobku, např. formování dielektrika (první nabití kondenzátoru po jeho vyrobení, které musí proběhnout za určitých podmínek stanovených technologem výroby).

Sledování změn

Sledování změn v testovací sekvenci a jejích parametrech, která má za cíl zjistit, kdo a kdy změnil nastavení testovacího systému.

Servisní funkce

Servisní funkce testovacího systému, do kterého se vstupuje po zadání hesla nebo odemknutí servisního režimu pomocí klíče. Servisní funkce slouží k opravám stroje nebo ověření funkce jeho částí, které jsou za normálního provozu nedostupné.

V servisním režimu bývá možné otevřít kryty stroje, vyvést některé nebezpečné stavové veličiny na konektor na těle stroje (vysoké napětí), ovládat ze softwaru některé dílčí funkce a číst hodnoty vnitřních stavových veličin.

Práce na zařízení v servisním režimu, kdy hrozí určitá nebezpečí, může provádět pouze zaškolená osoba s příslušnými oprávněními. Zmíněná nebezpečí zahrnují nebezpečí úrazu elektrickým proudem, zachycení pohybujícími se částmi nebo možnost popálení horkými částmi. Dále pak mohou vzniknout nebezpečí poškození testovacího systému nesprávnou manipulací s automatickými pohyby (robot narážející do konstrukce stroje) nebo poškození výrobku, např. nechtěně zvýšeným napájecím napětím.

Kontrola rozměrů a přítomnosti součástek

Základní informace

Testovací systémy pro měření rozměrů a přítomnosti součástek, založené na snímání obrazu výrobků kamerou a následném vyhodnocení obrazu, jsou významnou částí řešení nabízených společností ELCOM, a. s. Tyto testovací systémy jsou vyráběny na míru podle zadání a zvyklostí zákazníka. V případech, kdy není předem známa koncepce zařízení nebo existují pochyby o jeho realizovatelnosti, mohou naši specialisté ve spolupráci se zákazníkem zpracovat studii proveditelnosti.

Komponenty používané při konstrukci našich testovacích systémů pocházejí od renomovaných světových výrobců, měřicí a softwarové jádro těchto zařízení využívá komponent a vývojového prostředí od společnosti National Instruments, strategického partnera ELCOM, a. s.

Popis

Konstrukce testerů na větší výrobky vede buď na samostatně stojící testery, do nichž výrobek zakládá ručně obsluha, nebo při linkovém způsobu výroby může výrobek projíždět testovacím systémem na dopravníku. Testery drobných součástek bývají zpravidla samostatně stojící se zásobníky na testované součástky, např. v podobě vibračních podavačů.

Mezi klíčové vlastnosti testerů pro kontrolu rozměrů a přítomnosti patří:

• Polohování výrobku a kalibrace obrazu
• Měřené/testované parametry
• Pracovní cyklus

V čem jsme výjimeční

Společnost ELCOM, a. s., se dlouhodobě specializuje na projektování a výrobu testerů na bázi kamerových systémů a disponuje v tomto oboru jedinečným know-how, zahrnujícím elektromechanická řešení i softwarové vybavení testovacích systémů. Dále je naše společnost obchodním zástupcem řady zahraničních výrobců komponent kamerových systémů, které jsou klíčovou částí testovacích systémů automobilových světel. Díky možnosti přímých konzultací s výrobci kamer, objektivů, filtrů a dalších komponent jsme schopni navrhnout výkonnostně a cenově optimální řešení pro konkrétní aplikaci, případně zajistit zakázkovou modifikaci tovární komponenty s plnými zárukami.

Testované parametry

Rozměry a tvary součástek

Rozměry a tvary součástek nebo jejich částí, zahrnující délky, průměry otvorů nebo tyčí, poloměry zaoblení hran a úhly vzájemného natočení prvků výrobku. Měření je prováděno buď kontaktními metodami (např. pomocí úchylkoměrů) nebo pomocí bezkontaktních metod (kamerou nebo laserovým čidlem polohy/vzdálenosti).

Přítomnost prvků

Jako detektory bývají použity kontaktní, indukční nebo optické snímače, případně kamery. Zjišťuje se typicky přítomnost mechanických částí, šroubků, táhel, pružin, tlačítek, klipovacích západek, konektorů, …

Přítomnost nežádoucích vad

Je detekována zpravidla kamerou a následnou analýzou obrazu. Typickými vadami jsou otřepy, skvrny, bublinky ve skle, uzlíky v tkanině, prach a mrtvé pixely v LCD displejích, deformované závity apod.)

Kontrola popisu a potisku

Základní informace

Testovací systémy pro kontrolu popisu a potisku, založené na snímání obrazu výrobku kamerou a následném vyhodnocení obrazu, jsou významnou částí řešení nabízených společností ELCOM, a. s. Tyto testovací systémy jsou vyráběny na míru podle zadání a zvyklostí zákazníka. V případech, kdy není předem známa koncepce zařízení nebo existují pochyby o jeho realizovatelnosti, mohou naši specialisté ve spolupráci se zákazníkem zpracovat studii proveditelnosti.

Komponenty používané při konstrukci našich testovacích systémů pocházejí od renomovaných světových výrobců, měřicí a softwarové jádro těchto zařízení využívá komponent a vývojového prostředí LabVIEW od společnosti National Instruments, strategického partnera ELCOM, a. s.

Popis

Společnost ELCOM, a. s., se dlouhodobě specializuje na projektování a výrobu testerů na bázi kamerových systémů a disponuje v tomto oboru jedinečným know-how, zahrnujícím elektromechanická řešení i softwarové vybavení testovacích systémů. Dále je naše společnost obchodním zástupcem řady zahraničních výrobců komponent kamerových systémů, které jsou klíčovou částí testovacích systémů pro kontrolu popisu a potisku. Díky možnosti přímých konzultací s výrobci kamer, objektivů, filtrů a dalších komponent jsme schopni navrhnout výkonnostně a cenově optimální řešení pro konkrétní aplikaci, případně zajistit zakázkovou modifikaci tovární komponenty s plnými zárukami.

V čem jsme výjimeční

Společnost ELCOM, a. s., se dlouhodobě specializuje na projektování a výrobu testerů na bázi kamerových systémů a disponuje v tomto oboru jedinečným know-how, zahrnujícím elektromechanická řešení i softwarové vybavení testovacích systémů. Dále je naše společnost obchodním zástupcem řady zahraničních výrobců komponent kamerových systémů, které jsou klíčovou částí testovacích systémů pro kontrolu popisu a potisku. Díky možnosti přímých konzultací s výrobci kamer, objektivů, filtrů a dalších komponent jsme schopni navrhnout výkonnostně a cenově optimální řešení pro konkrétní aplikaci, případně zajistit zakázkovou modifikaci tovární komponenty s plnými zárukami.

Technické parametry

Mezi důležité parametry při kontrole popisu a potisku patří:

• Čitelnost znaků
• Velikost znaků
• Barva znaků i podkladu
• Rozpoznání grafických elementů jako jsou loga, symboly, …
• Poloha a orientace popisového pole nebo etikety
• Rychlost kontroly

Ukázka našich kamerových testerů na kontrolu rozměrů a popisu a potisku

Základní informace

Společnost ELCOM, a. s., je předním dodavatelem testerů automobilových světel a jejich komponent pro výrobní závody. Testery jsou obvykle součástí výrobních linek v různých fázích výroby, od žárovek až po kompletní sestavený multifunkční světlomet. Mezi odběratele patří většina hlavních výrobců automobilových světel v České republice.

Testery automobilových světel jsou vyráběny na míru podle zadání a zvyklostí zákazníka. V případech, kdy není předem známa koncepce zařízení nebo existují pochyby o jeho realizovatelnosti, mohou naši specialisté ve spolupráci se zákazníkem zpracovat studii proveditelnosti.

Funkční testovací systémy zpravidla testují celou řadu nesourodých parametrů, které zahrnují elektrické testy, kamerové testy a testy komunikace. Komponenty používané při konstrukci našich testovacích systémů pocházejí od renomovaných světových výrobců, měřicí a softwarové jádro těchto zařízení využívá komponent a vývojového prostředí od společnosti National Instruments, strategického partnera ELCOM, a. s.

Popis

Testovací systémy automobilových světel provádějí měření na jednom nebo několika kusech výrobku najednou. Jsou určeny pro testování jednoho typu výrobku, případně několika jeho variant. Podle umístění testovacích systémů v kontextu výrobního závodu a organizace výroby lze jednoúčelové výrobní systémy rozdělit na:

• Testovací systémy, které jsou součástí výrobních linek
• Samostatně stojící testovací systémy

Základními částmi těchto testerů jsou obvykle řídicí počítač, kamery s objektivy, optická soustava pro zkrácení svazku, projekční plocha a elektronika a mechanická konstrukce. U samostatně stojících testovacích systémů obsluha zakládá výrobek do testeru ručně. V testeru je buď jedno pevné testovací lože s možností výměny pro testování jiného typu výrobku, nebo je součástí testeru karusel s několika pozicemi, kde v každé pozici probíhá jiný typ testu. Obsluha ovládá tester pomocí tlačítek, dotykové obrazovky nebo klávesnice. Testovací systémy, které jsou součástí výrobních linek, mívají průchozí konstrukci, takže výrobek testerem projíždí automaticky na dopravníkovém systému. Pak je tester obvykle bezobslužný s plně automatickou funkcí.

V čem jsme výjimeční

Společnost ELCOM, a. s., se dlouhodobě specializuje na projektování a výrobu testerů automobilových světel a disponuje v tomto oboru jedinečným know-how, zahrnujícím elektromechanická řešení i softwarové vybavení testovacích systémů.

Dále je naše společnost obchodním zástupcem řady zahraničních výrobců komponent kamerových systémů, které jsou klíčovou částí testovacích systémů automobilových světel. Díky možnosti přímých konzultací s výrobci kamer, objektivů, filtrů a dalších komponent jsme schopni navrhnout výkonnostně a cenově optimální řešení pro konkrétní aplikaci, případně zajistit zakázkovou modifikaci tovární komponenty s plnými zárukami.

Prováděné testy