Trémery镇位于法国东北部的梅茨市以北20公里处,是PSA拥有并经营的一家发动机工厂的所在地。这家工厂于1979年开业,拥有3,740名员工,每天生产6,500台四缸柴油发动机,是世界上最大的柴油发动机工厂,也是生产各种发动机的第四大工厂。
在工厂里,一个机器人将活塞环安装在发动机上。每个活塞环都是分开的,使其两端分开,这样活塞环就可以滑进发动机活塞上专门加工的凹槽中。活塞环是至关重要的部件,原因有三。首先,活塞环的作用是防止燃烧气体进入发动机油底壳,造成气体压力的损失,从而使发动机失去动力。其次,它们防止润滑油从发动机迁移到燃烧室。第三,他们在每个气缸上涂上一层明确的润滑剂。由于活塞环在发动机运转中起着至关重要的作用,所以必须正确安装活塞环。
每个发动机上的活塞都装有三个环——一个油环、一个密封环和一个压缩环。油环是最难检查的,因为它超薄,有一个小的,脆弱的弹簧。另一方面,压缩环测量3毫米,是最容易检查的。在PSA的Trémery工厂,活塞环使用自动化系统进行检测。机器人将一个装有三个环的活塞放在一个转盘上。然后在活塞的两侧设置四个传感器,每个传感器扫描一个环的一半。开始这个过程时,桌子旋转180度,让传感器扫描前两个环。然后,工作台沿着z轴上升,并向相反方向旋转180°,这样第三个环就可以被两个传感器扫描了。如果发现戒指不合格,将进行第二次和第三次扫描。如果发现有可疑的缺陷,则将活塞交给操作人员进行进一步分析。
位移传感器测量每个半环的所有尺寸。每次旋转大约要进行2500次测量,增量小于十分之一毫米。检查这三个环大约需要5秒钟。我们设置了检查三个环在槽中的存在和位置以及它们开口的大小和位置的门槛。我们还检查了油环的弹簧的开口。我们使用KEYENCE的LK-G32模型来做到这一点。我们选择这种型号是因为它的高精度和它的30微米的光斑直径,这是足够小的适合在环的开口内,”Claude Tritz说,组装维护技术员在PSA的Trémery工厂。
l - g系列由激光位移传感器组成,最精确的型号提供50 kHz的采样率和0.05 μm的重复性。活塞环闪亮的表面使得测量它们很困难。LK-G传感器的校正功能确保了清晰、塑料和金属目标的稳定检测。ABLE(主动平衡激光控制引擎)技术可以感知目标表面,并将激光强度调整到最佳水平。ABLE智能控制激光发射时间、激光功率、增益(CCD放大因子)三要素,实现宽光强动态范围,比传统机型宽90倍。MRC (Multiple Reflection Cancel)算法消除了金属表面的多次反射。当多个反射产生两个或多个波峰时,该算法将波形与最近接收到的光波形进行比较,并确定与“正确波形”最相似的波形。
“自从几年前安装了LK-G传感器以来,我们发现与以前的系统相比,错误缺陷的数量显著减少。尽管这样的速度和艰苦的条件,LK-Gs能够跟上步伐,”克劳德·特里茨说。