Philips Apptech voorziet staalanalyselab Panalytical van vision
Philips Applied Technologies ontwikkelde voor de plaatstaalfabricage van Thyssen Krupp Steel (TKS) in Duisburg een bedrijfszeker visionsysteem met toepassing van Gigabit Ethernet. De technologie maakt deel uit van een staalanalyselaboratorium dat Panalytical uit Almelo voor Thyssen installeerde.
Tijdens de beurs Vision 2008 in Stuttgart deelt Harry Sterken, visionspecialist bij Philips Applied Technologies, een stukje staal uit. Het schijfje plaatstaal is zo groot als een stapeltje van vier muntstukken van 2 euro. Het plaatje is glimmend geslepen en heeft zwarte vlekjes.
In de staalplaatfabriek Beeckerwerth in Duisburg sturen operators dit soort staalmonsters continu via een buizentransportsysteem naar een centraal laboratorium. Daar gebeurt de analyse van het metaal vervolgens geheel geautomatiseerd. Een robot van ABB legt de schijfjes op een slijpmachine en geeft ze door aan een röntgenanalyseapparaat van Panalytical. De meetresultaten stuurt het lab via een Ethernet-netwerk naar een centraal computersysteem.

Het röntgensyteem bombardeert het staal met elektronen. Daarbij komt röntgenstraling en licht vrij. Het apparaat kijkt naar zowel het zichtbare als het röntgenfluorescentiespectrum. De röntgenstraling ontstaat wanneer aangeslagen elektronen vanuit de binnenste elektronenbanen in atomen terugvallen in hun oorspronkelijke baan. Met behulp van beide spectra is elk element uit het periodiek systeem te herkennen.
Panalytical zet vision in om er zeker van te zijn dat de elektronenbron op de juiste plaats op de schijfjes is gericht. Een analyse op een zwarte plek, waar het staal vervuild is, moet worden voorkomen. ’De analyse van alle elementen in het staal is volledig geautomatiseerd‘, zegt Sterken. ’Het belangrijkste is dat een staalfabriek het hele jaar draait, vierentwintig uur per dag, zeven dagen per week.‘ Dit betekende dat Philips Apptech de vision volledig redundant moest uitvoeren. Daarom bevat het systeem twee Scout-visioncamera‘s van Basler. Sterken: ’Als de ene het begeeft, dan schakelt het systeem meteen over op de andere.‘
Apptech had de analysefaciliteit in de Duisburgse fabriek Bruckhausen van Thyssen Krupp in 2000 ook al van vision voorzien. Destijds gebruikten de visionspecialisten uit Eindhoven eigen camera‘s met een Firewire-interface (IEEE 1394a). Vorig jaar nam de Philips-divisie echter de strategische beslissing om geen eigen camera‘s en framegrabberkaarten meer te ontwikkelen en te vermarkten.

In de visionapplicatie voor nieuwe staalanalyse-installaties had Sterken de mogelijkheid om van Firewire af te stappen. ’De kosten daarvan zijn hoog, omdat we een afstand van dertig meter moesten overbruggen tot de server. Met Firewire ben je beperkt tot een kabellengte van maximaal tien meter. Wij hadden in Bruckhausen repeaters nodig om de informatie te vertalen naar een optisch signaal voor een glasvezelverbinding. Als je een dergelijke set-up wilt doen in een staalfabriek, dan is dat net zo duur als de prijs van een camera.‘
In de nieuwe opstelling gebruikten Sterken en zijn collega‘s een Scout-camera van Basler met Gigabit Ethernet-interface. ’Nu kunnen we de camera‘s gewoon aan het bestaande Ethernet-netwerk hangen. Voor de klant is dat een groot voordeel. Het is goedkoop en het is toch een robuuste oplossing.‘ Inmiddels draait het staalanalysesysteem van Panalytical met de vision van Apptech ook bij diverse andere staalleveranciers.