Démarrage rapide : 5 étapes pour déclencher la LED depuis Vision Caméra en utilisant le contrôleur de stroboscope
Gaspar van Elmbt
Comment connecter et déclencher une source de lumière LED avec une caméra de vision industrielle de Daheng Imaging en utilisant un contrôleur stroboscopique industriel. Ceci s'applique aux caméras de vision industrielle USB3 et GigE qui disposent d'une sortie de déclenchement. En tant que matériel supplémentaire, nous avons utilisé une alimentation 12V, une LED d'alimentation et un contrôleur stroboscopique industriel pouvant être déclenché, le VA-STRB-D1-V1.STROBECONTROLLER.
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Étape 1 : Programmer le contrôleur stroboscopique industriel déclencheur
Nous utilisons dans notre exemple un contrôleur stroboscopique industriel VA-STRB-D1-V1 industrial strobe controller pouvant être déclenché. Une caractéristique intéressante de ce contrôleur stroboscopique est que vous pouvez le programmer à l'aide des commutateurs DIP sans avoir besoin de le connecter à un ordinateur. La plupart des contrôleurs stroboscopiques industriels peuvent être déclenchés et disposent d'au moins 4 entrées et 2 sorties, donc ce guide peut être utilisé pour de nombreux contrôleurs stroboscopiques industriels déclenchables.
Entrées :
- Fil blanc = Alimentation positive
- Fil marron = Alimentation négative
- Fil vert = Déclencheur positif
- Fil jaune = Déclencheur négatif
La sortie est un connecteur à 2 broches. Cependant, lorsque vous retirez le connecteur, vous verrez:
- Fil rouge = LED positive
- Fil noir = LED négative
Le réglage le plus simple consiste à programmer le commutateur DIP du contrôleur stroboscopique industriel pour le déclenchement sur front montant. La position du commutateur DIP S1 sera :
- En cas d'impulsion stroboscopique 10-1023us = Dipswitch 4,3,2,1 sont ON-OFF-OFF-OFF, voir image
- En cas d'impulsion de stroboscope de 11 à 1023 ms, les interrupteurs DIP 4, 3, 2, 1 sont positionnés sur OFF-OFF-OFF-OFF.
La position de l'interrupteur DIP S2 du contrôleur stroboscopique est destinée à la durée de l'impulsion :
Dans notre exemple, nous souhaitons avoir le temps d'éclair du stroboscope le plus court possible, soit 10 µs. Par conséquent, toutes les positions du commutateur DIP S2 sont réglées sur OFF, comme indiqué sur l'image ci-dessous.
Étape 2 : Connecter la LED au contrôleur stroboscopique industriel
Il existe 2 options pour la LED. L'option 1 consiste à utiliser une lumière industrielle de vision par machine prête à l'emploi qui fonctionne sous 12V ou 24V et ne consomme pas plus de 2A. Ou vous pouvez connecter votre propre LED. Dans notre cas, nous avons acheté une LED haute puissance ledxon 9008246 qui produit un faisceau de lumière très étroit mais puissant de 3 degrés. Elle consomme 350 mA à 2,8 V. Comme nous voulons connecter une LED et non une lumière industrielle standard de vision par machine, nous devons ajouter quelques résistances pour la faire fonctionner.
Le calcul de la résistance est le suivant : (Tension d'alimentation - Tension de la LED) / Courant de la LED
Dans notre exemple, la valeur de la résistance = (12V-2,8V) / 0,350A = 26 ohms. Comme une résistance de 26 ohms n'existe pas, nous prenons une résistance de 27 ohms.
Étape 3 : Connectez la caméra de vision industrielle avec l'alimentation et le contrôleur stroboscopique
Pour connecter une caméra de vision industrielle, vous avez besoin d'un câble d'E/S. Dans notre cas, nous utilisons un CABLE-D-I/O-5M. Nous devons utiliser la sortie (stroboscopique) de la caméra de vision industrielle pour déclencher le contrôleur stroboscopique. Dans notre cas, il s'agit d'une sortie optocouplée appelée ligne 1 utilisant les broches 7 (Ligne1- fil blanc/bleu) et 8 (Ligne1+ fil blanc/vert) du connecteur E/S de la caméra de vision industrielle.
Le câble E/S de la caméra de vision industrielle doit être connecté au port d'entrée du contrôleur stroboscopique industriel. Le contrôleur stroboscopique industriel a le schéma suivant :
Pour finaliser toutes les connexions, nous avons réalisé un schéma simplifié avec les couleurs correctes sur la manière de connecter la caméra de vision industrielle, le contrôleur stroboscopique industriel et l'alimentation électrique.
Étape 4 : Configurer les paramètres de déclenchement et de stroboscope de la caméra de vision industrielle
Connectez le câble USB3 à la caméra de vision industrielle et à l'ordinateur. Maintenant, lancez le logiciel SDK de la caméra de vision industrielle (application GalaxyView lors de l'utilisation d'une caméra Daheng Imaging) et connectez-vous à la caméra de vision industrielle. Pour que le déclenchement fonctionne, dans Galaxy Viewer, allez dans Devices -> Remote Devices -> Digital IO Control et effectuez les réglages suivants (encadrés en rouge) :
- Lineselector -> line1
- Linesource -> strobe
Étape 5 : Configurer le temps d'exposition de la caméra de vision industrielle
Maintenant que le déclenchement est programmé, nous devons régler le temps d'exposition. Pour une caméra de vision industrielle à obturateur global (global-shutter), c'est facile, car vous pouvez le régler sur n'importe quelle valeur. Ce n'est pas le cas pour une caméra de vision industrielle à obturateur roulant.
Lorsqu'un capteur à obturateur roulant est utilisé, la sortie de stroboscope ne fonctionnera que pendant la période où toutes les lignes du capteur sont exposées. En général, on peut dire que le temps d'exposition minimum, pour utiliser une sortie de stroboscope = 1 / (fréquence d'images maximale). Dans notre exemple, la caméra de vision industrielle peut atteindre 19 images par seconde, donc le temps d'exposition minimum = 1/ 19 = 52 ms. Après 52 ms, toutes les lignes sont exposées et vous pouvez déclencher le flash. Si vous souhaitez éclairer une LED pendant 1 ms (temps de sortie du stroboscope), le calcul du temps d'exposition = temps d'exposition minimum + temps de sortie du stroboscope) = 52 ms + 1 ms = 53 ms. Vous remarquerez que si vous réduisez, par exemple, le temps d'exposition à 10 ms, la sortie de stroboscope ne fonctionne plus.
Utiliser un temps d'exposition de 53 ms pourrait signifier que la caméra de vision industrielle capture également la lumière de l'environnement. Pour résoudre cela, vous devez fermer davantage l'iris de l'objectif. Pour ce faire :
- Couvrez la LED.
- Fermez ensuite l'iris de l'objectif jusqu'à ce que vous voyiez une image noire.
- Découvrez ensuite la LED
- Adaptez la luminosité de l'image en fermant davantage l'iris (lorsque l'image est suréclairée) ou en augmentant le temps de sortie du stroboscope (lorsque l'image est trop sombre).
Modifiez le temps d'exposition en naviguant vers le Contrôle d'acquisition sous Appareils à distance. Vérifiez l'image.
