太陽光発電用CCDアライメントスクリーン印刷機における500E垂直IOアプリケーション

解決策 2025年11月5日

      「インテリジェント試験装置産業発展行動計画(2023~2025年)」は、産業基盤の革新、供給能力の強化、技術・設備の普及促進、産業エコシステムの最適化という4つの重点分野に焦点を当てています。これは、製造装置と試験装置の相互接続性と相互運用性を促進し、製品のインテリジェントレベルを向上させることを目的としています。また、コア技術の研究を強化し、産業基盤のギャップを埋める取り組みを加速して高品質な基礎製品の市場応用を促進し、コアコンポーネント/部品の開発を改善することで、インテリジェント製造装置のインテリジェント化を推進することを強調しています。

    太陽光発電用CCDスクリーン印刷機に搭載されている電荷結合素子(CCD)は、クロックパルス電圧を用いて半導体ポテンシャル井戸の変化を生成・制御し、電荷情報の保存と転送を可能にする固体電子デバイスです。高感度、高速応答速度、高画素集積度、高精度な寸法といった特長を備えています。そのため、太陽光発電用CCDスクリーン印刷機は、太陽電池の効率向上と製造コスト削減に貢献します。

高精度アライメント

    画像処理と解析技術を組み合わせることで、太陽光発電用DEセルモジュールの正確な配置位置が算出されます。画像前処理、エッジ抽出、フィルタリング、ピクセル処理、最小二乗フィッティング、CCDジョイント位置決めを行った後、太陽光発電用CCDアライメントスクリーンプリンタは光学画像信号をデジタル信号に変換し、その信号はAU7 500E拡張型垂直IOモジュールによって収集され、PLCに送信されます。

高速印刷

    AU7 500E拡張型垂直I/Oモジュールから入力信号を受信した後、PLCは内部計算を実行し、AU7 500Eモジュールの分散接続を介して、印刷用の各スリップリングのアクチュエータに出力信号を送信します。

    機器の最適化とアップグレードの際、従来使用されていたターンテーブル機構では、すべての入出力ポイントをスリップリングを介してPLCに伝送する必要があり、配線が煩雑で、マルチチャンネルスリップリングに伴うコストが高く、干渉の問題も発生していました。新たに採用したAU7 500E拡張型垂直I/Oモジュールは、ネットワークケーブル延長モジュールを介して分散接続を可能にし、延長ケーブルの全長は最大150メートルに達します。煩雑な配線、信号干渉、高コストといった問題を解決できただけでなく、モジュール式の保守設計とリモート監視・診断機能により、故障率と保守コストも削減できました。

現場の写真

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    AU7 500E拡張型垂直I/Oモジュールは、独立した分散型サイトであり、EtherCAT、Profinet-RT、EtherNet/IP、CC-Link IEF Basic、Modbus-TCP、CC-Link V2の6つの主要なバスプロトコルをサポートしています。最大16個のAU7 500E-EMモジュールを拡張できます。

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    バネ式のプッシュボタン端子を採用しているため、配線が簡単です。端子は差し込み式なので、モジュール交換時に配線し直す必要がなく、時間と労力を節約できます。

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