Aufnahme und Anlagenreaktion

In einer Fertigungslinie kann die Kamera vor einer Sortier- oder Ausschleusstation stehen. Ein Bauteil wird aufgenommen, anhand seiner Merkmale bewertet und anschließend weitertransportiert. Erst an der nachgelagerten Station wird die Entscheidung umgesetzt. Zu diesem Zeitpunkt muss feststehen, auf welchen Prüfling sich das Ergebnis bezieht.

Mehrere Auswertungen können gleichzeitig laufen. Ihre Dauer muss nicht gleich sein: Eine gut erkennbare Kennzeichnung ist möglicherweise schneller bewertet als ein schwacher Aufdruck, für den weitere Prüfschritte nötig werden. Aus der Reihenfolge fertiger Berechnungen lässt sich deshalb nicht zuverlässig auf die Reihenfolge der Bauteile schließen.

Illustration einer Kamera über einem durchgehenden Förderband mit mehreren Bauteilen.Illustration einer Kamera über einem durchgehenden Förderband mit mehreren Bauteilen.
Mehrere Bauteile befinden sich gleichzeitig im Prüfablauf. Aufnahmezeitpunkt, Auswertung und spätere Anlagenreaktion müssen zusammengeführt werden.

Kennung oder Reihenfolge

Eine Möglichkeit ist eine durchgängige Kennung. Sie verbindet die Aufnahme, das Prüfergebnis und den Vorgang in der Maschinensteuerung. Ein früher fertiggestelltes Ergebnis kann dann anhand seiner Kennung dem passenden Prüfling zugeordnet werden.

Andere Schnittstellen erwarten Ergebnisse ausschließlich in der Reihenfolge der erfassten Bauteile. Dann muss die Ausgabe diese Reihenfolge einhalten, auch wenn die Bildverarbeitung andersherum fertig wird. Ein späteres Ergebnis darf den noch offenen Platz seines Vorgängers nicht belegen.

Zwei unterschiedlich schnelle Prüfungen

Im Beispiel wird Prüfling A zuerst aufgenommen, Prüfling B kurz danach. Die Auswertung von B ist früher abgeschlossen. Bei einer reihenfolgegebundenen Schnittstelle bleibt das Ergebnis von B zunächst zurückgestellt. Erst nachdem die Ausgabe für A geklärt ist, kann B an die Reihe kommen.

A wird vor B aufgenommen. B ist früher ausgewertet. Die reihenfolgegebundene Ausgabe übermittelt trotzdem zuerst A und dann B.A wird vor B aufgenommen. B ist früher ausgewertet. Die reihenfolgegebundene Ausgabe übermittelt trotzdem zuerst A und dann B.
Fertigstellungsreihenfolge und Ausgabereihenfolge sind getrennt. Die Zuordnung folgt hier der Aufnahme, nicht der Rechengeschwindigkeit.

Das Zurückstellen allein reicht jedoch nicht. Für jedes Signal gibt es einen Zeitpunkt, bis zu dem es an der Maschine benötigt wird. Ein korrektes Ergebnis, das erst danach eintrifft, erfüllt die Aufgabe nicht mehr. Für eine ausbleibende oder verspätete Entscheidung wird daher eine eigene Anlagenreaktion festgelegt, beispielsweise das Separieren des betroffenen Bauteils zur Nachprüfung.

Ausgeblieben oder unklar

Bei der Übertragung sind zwei Fehlerfälle zu unterscheiden. Meldet der Geräteadapter zuverlässig, dass ein Schreibversuch nicht zugestellt wurde, kann ein weiterer Versuch zulässig sein. Fehlt dagegen nur die Bestätigung, könnte das Gerät die Nachricht bereits verarbeitet haben.

Bei einer reihenfolgegebundenen Ausgabe wäre ein blindes Wiederholen besonders problematisch: Das zweite Signal könnte bereits dem nächsten Bauteil zugerechnet werden. In BSFT Vision wird deshalb nur ein ausdrücklich als nicht zugestellt gemeldeter Versuch wiederholt. Versuchszahl, Signalfrist und Gerätezustand begrenzen diese Wiederholung. Ein unbekannter Ausgang wird nicht wie eine sicher ausgebliebene Zustellung behandelt.

Verbindung und Gerätesitzung

Nach einem Verbindungsabbruch kann die Schnittstelle wieder erreichbar sein, während die alte Zuordnung verloren gegangen ist. Das ist etwa nach einem Neustart des angeschlossenen Geräts möglich. Ein erfolgreicher Verbindungsaufbau bestätigt zunächst nur, dass wieder kommuniziert werden kann.

Zusätzlich wird deshalb die Gerätesitzung betrachtet. Eine neue Sitzung kennzeichnet einen anderen Betriebszusammenhang als derjenige, in dem die noch offenen Signale entstanden sind. Vor der weiteren Ausgabe müssen Software und Maschinensteuerung ihre Zuordnung erneut abstimmen. Dazu gehört die Behandlung der Bauteile, die sich während der Unterbrechung bereits zwischen den Stationen befanden.

Festlegungen für die Geräteanbindung

Bei der Integration werden Kennungen oder Reihenfolgeverträge, maximale Antwortzeiten und die Bedeutung einer Empfangsbestätigung festgelegt. Ebenso wichtig ist das Verhalten bei Neustart, Verbindungsverlust und unklarer Zustellung. Diese Angaben bestimmen, welche Wiederholungen technisch zulässig sind und wann eine erneute Synchronisation erforderlich wird.

Die Bildprüfung und die Maschinensteuerung können dadurch dieselbe Bedeutung eines Ergebnisses verwenden: bewertet wurde ein bestimmter Prüfling, und die Entscheidung gehört zu dessen noch aktuellem Transportvorgang.

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