佳能发售新一代测量仪器PD-710 用于生产线上非接触式测长与测速
【慧聪通信网】佳能将于2023年1月上旬推出采用了新光学系统、可以在±10m/秒的速度下进行测量的非接触式测长计“PD-710”，该产品可以在生产线上对材料等搬运物的移动量及其速度进行高精度测量。
在冲压和造纸行业，为了减少材料损耗，防止因运输故障而导致的产量下降，工厂正在引进可以准确测量搬运物长度和速度的测量仪器。其中在造纸行业，为了对高速搬运中的卫生纸和纸板进行准确切割，需要高精度地测量移动量。新产品“PD-710”在外观形状上虽然与原有的机型“PD-704”（2021年5月上市）保持了同一尺寸，但是，通过采用新的光学系统，新产品可以达到±10米/秒的测量速度，这是以往所无法达到的。由此可以在更多的生产现场实现材料、零件的有效、均等的搬运，确保供应稳定，为提高生产效率做出贡献。
1. 采用了新光学系统，可实现±10m/秒的高速测量
通过采用新镜头以及适用于新光学系统开发的算法，与原有机型“PD-704”相比，该产品可以以±10m/秒的速度测量运动中物体的速度，速度为上代机型的2.5倍。由此，它不仅可以测量冲压引线框架上所运送的钢板等材料(上代机型针对的领域)，还可以测量高速运送中的卫生纸等材料。另外，它还可以测量超高速冲压引线框架上的进给量，这在电机芯的生产中是必需的，而电机芯是电动汽车中电机的一个关键部件，预计在未来将得到迅速普及。
2. 同原有机型相同的非接触式测量，可保证测量的高精度及稳定性
与接触式的测量仪相比，其在测量时不接触被测物，可以防止在测量时对搬运物造成污损。另外，还可以避免因在装置内滑动或磨损而引发测量误差，減少因更换不同厚度的被测物而引发的停机时间，易于维护。另外，其产品尺寸和接口与原有机型相同，在更换新品时，可以使用原有的电缆和用户准备的可编程逻辑控制器（PLC）等全套系统。
3. 可根据各种条件对参数进行设置，配合不同材料进行测量。
还可以使用捆绑软件中所包含的参数，结合被测物的表面状况和测量环境进行测量。
〈主要特点〉
1. 采用了新光学系统，可实现±10m/秒的高速测量
与原有机型“PD-704”相比，新产品“PD-710”通过采用新镜头和适用于新光学系统开发的算法，能够以±10m/秒的速度测量运动中被测物的速度，速度为上代机型的2.5倍。由此，它不仅可以测量冲压线上所运送的钢板等材料(上代机型针对的领域)，还可以测量高速运送中的卫生纸等材料。另外，它还可以测量超高速冲压线上的进给量，这在电机芯的生产中是必需的，而电机芯是电动汽车中电机的一个关键部件，预计在未来将得到迅速普及。
在冲压引线框架上进行测量时的示意
2. 同原有机型相同的非接触式测量，可以实现高精度且稳定的测量。
l 非接触式测量方法采用的是轮廓匹配方式，即连续获取被测物的图像，将获取的图像（轮廓）进行关联（匹配），根据其变动量计算被测物的移动量和速度。
l 在轮廓匹配方式中，1秒可以获取大约4000张图像，再借助佳能独有的算法进行高速处理，从而实现高速测量。虽然是非接触式，但可支持高达100G的加速度。除可测量从静止到加速状态，新产品还可以在反复急停和急加速的生产线上使用，并且可以测量细小部件等的微小移动量和速度。
【轮廓匹配方式的测量原理】
从LED光源中射出的光①照射到被测物②上，返回来的光线③被线路传感器④接收。
【轮廓匹配方式】
线路传感器连续获取测量对象的一维图像⑤。随着物体的位移，得到的图案会发生变化⑥。根据图案之间的差异检测出高匹配度的位置⑦，提取出每个图案的特征点并叠加，再根据由此产生的差异来计算移动量和速度⑧。
l 与接触式的测量仪相比，其在测量时不接触被测物，可以防止在测量时对搬运物造成污损。另外，还可以避免因装置内滑动或磨损而引发测量误差，減少因更换不同厚度的被测物而引发的停机时间，易于维护。
l 另外，产品尺寸和接口与原有机型相同，在更换新品时，可以使用原有的电缆和用户准备的可编程逻辑控制器（PLC）等全套系统，无需另行购置。
3. 可根据各种条件对参数进行设置，配合不同材料进行测量。
还可以使用捆绑软件中包含的参数，结合被测物的表面状况和测量环境进行测量。
4. 采用LED光源以及传感器&信号处理单元的一体化结构，可以广泛满足需求。
l 进行非接触式测量时采用的光源不是激光，而是LED光，因而无需考虑激光等级※1，测量时更为安全。可以减轻用户设置时的负担。
l 采用了可以获得多种颜色的白色LED，适用于多种被测物的测量。
l 传感器与信号处理单元实现了一体化。机身与原有机型尺寸相同，实现了轻量化设计。尺寸约为180mm（宽）×135mm（高）×67mm（深），非常小巧，重量则约为1.2kg。机身线条圆润，并使用了内敛的黑色。易于接口的布线配置，更便于集成到设备和生产线中。
l 可以根据移动量进行脉冲输出，更易于PLC、PC等外部连接设备与生产线的连接。通过用外部连接设备对机身所输出的脉冲进行控制、显示，可以对所测量的移动量、速度进行监控。通过事先与带有报警功能的设备等相连接，在出现意外的移动量或速度时，可以及时发现生产线上的紧急状态，防止不良品的产生。
l 使用可选的防水电缆（单独销售）和防水连接器帽（单独销售），可以保持相当于“IP65”级的防尘/防水性能。IP65级是国际电工委员会所制定的有关水和异物侵入的保护等级标准。相当于不会使粉尘进入内部的“防尘性能6级”、不会因任何方向的水流的直接喷射而受到有害影响的“防水滴性能5级”。
l 防水选项（电缆/连接器帽、单独销售）可用于水、油飞溅或尘埃飞扬的生产现场。适用于家居建材、挤压成型、钢铁、车载配件等多种生产线。
l 可用于高加速度的测量，可以高精度地观测移动量和速度的变化，因此除可用于生产线外，还可以用于电梯保养、切割机运行检查等多种领域。
※1. 根据激光产品的危险程度进行的分级。为了防止激光产品对用户造成损害，日本根据国际电气标准的相关标准制定了日本工业标准“激光产品辐射安全标准”JIS C 6802。激光发射的激光即使发射量很小，功率密度也会很高，有时会对人体造成危害，因此JIS C 6802规定了不同等级需要采取的安全措施。
〈工业用测量仪器的市场动向〉
近年来，由于生产技术和IoT的发展，很多行业都在采取措施推动工厂的生产自动化和成本降低。在造纸行业，由于进口纸浆成本和物流成本高涨，为了尽可能地避免原材料的浪费，预计厂家会采取措施对纸张的搬运进行日常管理。另外，为了满足电动汽车等领域的快速增长的需求，汽车用电机的主要部件电机芯等的生产也对冲压线的高速化和高精度化提出了更多的要求。本产品即使是在高速运转的生产线上也可以测量移动量和速度，可以在不损伤料件的情况下，为高精度成型产品的大量生产做出巨大贡献，前景可期。（佳能调查）
