«Ноябрь 2007 372429A-01 Информация о продукции и всемирная техническая поддержка ni.com Штаб-квартира корпорации National Instruments 11500 North Mopac Expressway Austin, Texas 78759-3504 USA Телефон: 512 683 0100 Офисы ...»

NI Vision

Интеллектуальная камера NI 17xx

Руководство пользователя

Ноябрь 2007

372429A-01

Информация о продукции и всемирная техническая поддержка

ni.com

Штаб-квартира корпорации National Instruments

11500 North Mopac Expressway Austin, Texas 78759-3504 USA Телефон: 512 683 0100

Офисы компании

Австралия 1800 300 800, Австрия 43 662 457990-0, Бельгия 32 (0) 2 757 0020, Бразилия 55

11 3262 3599, Великобритания 44 (0) 1635 523545, Германия 49 89 7413130, Дания 45 45 76 26 00, Израиль 972 3 6393737, Индия 91 80 41190000, Испания 34 91 640 0085, Италия 39 02 413091, Канада 800 433 3488, Китай 86 21 5050 9800, Корея 82 02 3451 3400, Ливан 961 (0) 1 33 28 28, Малайзия 1800 887710, Мексика 01 800 010 0793, Нидерланды 31 (0) 348 433 466, Новая Зеландия 0800 553 322, Норвегия 47 (0) 66 90 76 60, Польша 3390150, Португалия 351 210 311 210, Россия 7 495 783 6851, Сингапур 1800 226 5886, Словения 386 3 425 42 00, Таиланд 662 278 6777, Тайвань 886 02 2377 2222, Турция 90 212 279 3031, Финляндия 385 (0) 9 725 725 11, Франция 33 (0) 1 48 14 24 24, Чехия 420 224 235 774, Швейцария 41 56 2005151, Швеция 46 (0) 8 587 895 00, Южная Африка 27 0 11 805 8197, Япония 81 3 Для получения подробной информации о поддержке обратитесь к приложению Техническая поддержка и профессиональное обслуживание. Отзывы о документации National Instruments можно отправить с сайта компании ni.com/info, в поле кода информации введите feedback.

© 2007 Корпорация National Instruments. Все права защищены.

Перевод на русский язык: учебный центр "Центр технологий National Instruments" Новосибирский государственный технический университет Важная информация Гарантия На интеллектуальную камеру NI 1722/1742 в течение года со дня поставки дается гарантия на материалы и изделие в целом, как свидетельствуют гарантийные талоны или другие документы. National Instruments, по усмотрению, отремонтирует либо заменит оборудование, дефекты которого были выявлены в течение гарантийного периода. Гарантия распространяется как на составные части оборудования, так и на его работу.

На носители программного обеспечения National Instruments, которые Вы получаете, в течение 90 дней со дня поставки оборудования дается гарантия, что при выполнении программ неполадки не возникнут из-за дефектов материалов и изделия в целом, как свидетельствуют гарантийные талоны или другие документы.

National Instruments, по усмотрению, отремонтирует либо заменит носители, программы с которых не выполняются, если получит уведомление о дефектах в течение гарантийного периода. National Instruments не гарантирует, что работа программного обеспечения будет бесперебойной и безошибочной.

Номер разрешения на возврат материалов (RMA), присваиваемый производителем, должен быть четко различим на упаковке, прежде чем оборудование будет принято на гарантийное обслуживание. National Instruments берет на себя расходы по транспортировке и возврату владельцу комплектующих, предусмотренных в гарантии.

National Instruments полагает, что информация, представленная в данном документе, является точной и правильной. Документ тщательно проверен на техническую точность. В случае обнаружения технических или типографических ошибок, National Instruments оставляет за собой право вносить соответствующие изменения в последующие редакции документа, не сообщая об этом пользователям настоящей редакции документа. Читатель должен сообщить National Instruments, если возникло подозрение на наличие ошибки.

Ни в одном из случаев National Instruments не несет ответственности за любые повреждения, причина которых связана с данным документом или содержащейся в нем информацией.

ИСКЛЮЧАЯ ПЕРЕЧИСЛЕННЫЕ В ДАННОМ ДОКУМЕНТЕ, NATIONAL INSTRUMENTS НЕ ДАЕТ

НИКАКИХ ГАРАНТИЙ, ЧЕТКИХ ИЛИ ПРЕДПОЛАГАЕМЫХ, И ОСОБЕННО ОТРИЦАЕТ ЛЮБЫЕ

ГАРАНТИИ, СВЯЗАННЫЕ С ТОВАРНЫМ СОСТОЯНИЕМ ИЛИ ПРИГОДНОСТЬЮ ДЛЯ КАЖДОЙ

КОНКРЕТНОЙ ЦЕЛИ. ПРАВО ПОТРЕБИТЕЛЯ НА ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПОВРЕЖДЕНИЙ, ПРИЧИНА

КОТОРЫХ ВОЗНИКЛА ПО ВИНЕ ИЛИ ХАЛАТНОСТИ NATIONAL INSTRUMENTS

ОГРАНИЧИВАЕТСЯ СУММОЙ, РАНЕЕ ВЫПЛАЧЕННОЙ ПОТРЕБИТЕЛЕМ. NATIONAL

INSTRUMENTS НЕ НЕСЕТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ЗА УЩЕРБ, ВОЗНИКШИЙ В РЕЗУЛЬТАТЕ ПОТЕРИ

ДАННЫХ, ПРИБЫЛИ, ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОДУКЦИИ, СЛУЧАЙНЫХ И КОСВЕННЫХ

ПОВРЕЖДЕНИЙ, ДАЖЕ ЕСЛИ УКАЗАНО НА ТАКУЮ ВОЗМОЖНОСТЬ. Эти ограничения ответственности National Instruments действуют независимо от формы иска, нарушения контракта или гражданского правонарушения, включая халатность. Любой иск против National Instruments должен быть подан в течение одного года с момента возникновения события, послужившего основанием для иска.

National Instruments не несет никакой ответственности за любые задержки при исполнении, возникшие по причинам, выходящим за рамки надлежащего контроля компании. Гарантия, указанная в данном документе не распространяется на повреждения, дефекты, неисправности или ошибки обслуживания, возникшие по причине того, что владелец ошибочно выполнил инструкции по установке, эксплуатации или содержанию оборудования; по причине модификации продукции, неправильного использования, использования не по назначению или из-за небрежности; из-за отключения электричества или удара молнии, пожара, наводнения, несчастного случая, или других событий выходящих за рамки надлежащего контроля.

Авторское право По закону об авторских правах данная публикация не может быть воспроизведена или передана в любой форме, электронной или механической, включая фотокопирование, запись на носители, хранение в системах поиска информации или передачи данных, целиком или по частям, без предварительного письменного разрешения корпорации National Instruments. National Instruments уважает интеллектуальную собственность других разработчиков, и к этому же мы призываем пользователей нашей продукции. Программное обеспечение NI охраняется авторским правом и другими законами об интеллектуальной собственности.

Там, где программное обеспечение NI может быть использовано для копирования программного обеспечения или других материалов для других пользователей, Вы можете это делать только согласно условиям соответствующей лицензии или другим правовым ограничениям.

Торговые марки National Instruments, NI, ni.com и LabVIEW являются зарегистрированными торговыми марками корпорации National Instruments. Обратитесь к разделу Terms of use на сайте ni.com/legal за более подробной информацией о торговых марках National Instruments.

Другая продукция и наименования компаний, указанные в данном документе, также являются торговыми марками или торговыми именами соответствующих компаний.

Члены программы Alliance Partner National Instruments являются независимыми от National Instruments коммерческими организациями, не являются посредниками или партнерами, или подразделениями совместного с компанией National Instruments предприятия.

Патенты С информацией о патентах, защищающих права на продукцию National Instruments, Вы можете ознакомиться, обратившись к соответствующему разделу Help»Patents вашего программного обеспечения, файлу patents.txt на вашем CD-диске, или сайту ni.com/patents.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОДУКЦИИ NATIONAL INSTRUMENTS

(1) ПРОДУКЦИЯ NATINAL INSTRUMENTS И ОТДЕЛЬНЫЕ КОМПОНЕНТЫ НЕ ПРОТЕСТИРОВАНЫ

НА УРОВЕНЬ НАДЕЖНОСТИ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ИЛИ В СОЕДИНЕНИИ С ХИРУРГИЧЕСКИМИ

ИМПЛАНТАНТАМИ ИЛИ В КАЧЕСТВЕ ОТВЕТСТВЕННОГО ЭЛЕМЕНТА В ЛЮБЫХ СИСТЕМАХ

ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ, ОТКАЗ КОТОРОГО МОЖЕТ СТАТЬ ПРИЧИНОЙ НАНЕСЕНИЯ ЧЕЛОВЕКУ

ЗНАЧИТЕЛЬНОГО ВРЕДА.

(2) В ЛЮБЫХ ПРИЛОЖЕНИЯХ, ВКЛЮЧАЯ ПЕРЕЧИСЛЕННЫЕ ВЫШЕ, НАДЕЖНОСТЬ РАБОТЫ

ПРОГРАММНОЙ ПРОДУКЦИИ МОЖЕТ БЫТЬ СНИЖЕНА НЕБЛАГОПРИЯТНЫМИ ФАКТОРАМИ,

ВКЛЮЧАЯ (НО НЕ ОГРАНИЧИВАЯСЬ ЭТИМ) КОЛЕБАНИЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ИСТОЧНИКЕ

ПИТАНИЯ, НЕИСПРАВНОСТИ В РАБОТЕ АППАРАТНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОМПЮТЕРА,

ОСОБЕННОСТИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ КОМПЬЮТЕРА,

ОСОБЕННОСТИ КОМПИЛЯТОРОВ ИЛИ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ

ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ПРИЛОЖЕНИЯ, ОШИБКИ ИНСТАЛЛЯЦИИ, ОШИБКИ

ПРОГРАММНОЙ И АППАРАТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ, НЕИСПРАВНОСТИ ИЛИ ОТКАЗЫ

ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ МОНИТОРИНГА И УПРАВЛЕНИЯ, ВРЕМЕННЫЕ ОТКАЗЫ

ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ (АППАРАТНЫЕ И/ИЛИ ПРОГРАММНЫЕ), НЕПРЕДУСМОТРЕННОЕ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЛИ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕ ПО НАЗНАЧЕНИЮ, ИЛИ ОШИБКИ, ВОЗНИКШИЕ ПО

ВИНЕ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ ИЛИ ПРОЕКТИРОВЩИКА ПРИЛОЖЕНИЯ (НЕБЛАГОПРИЯТНЫЕ ФАКТОРЫ,

КОТОРЫЕ ЗДЕСЬ И ДАЛЕЕ БУДУТ ИМЕНОВАТЬСЯ КАК «СИСТЕМНЫЕ ОТКАЗЫ»). В

ПРИЛОЖЕНИЯХ, ГДЕ СИСТЕМНЫЕ ОТКАЗЫ МОГУТ СОЗДАТЬ РИСК НАНЕСЕНИЯ УЩЕРБА

ИМУЩЕСТВУ ИЛИ ЧЕЛОВЕКУ (ВКЛЮЧАЯ РИСК ТЕЛЕСНЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ И СМЕРТЬ) НЕ

СТОИТ ПОЛАГАТЬСЯ ТОЛЬКО НА ОДИН ВИД ЭЛЕКТРОННОГО ЭЛЕМЕНТА, ЧТО МОЖЕТ

ПРИВЕСТИ К ОТКАЗУ СИСТЕМЫ В ЦЕЛОМ. ЧТОБЫ ИЗБЕЖАТЬ ПОВРЕЖДЕНИЙ, УЩЕРБА ИЛИ

СМЕРТИ, ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ ИЛИ ПРОЕКТИРОВЩИК ПРИЛОЖЕНИЯ ДОЛЖНЫ ПРЕДПРИНЯТЬ

РАЗУМНЫЕ МЕРЫ ПО ЗАЩИТЕ ОТ СИСТЕМНЫХ ОТКАЗОВ, ВКЛЮЧАЯ (НО НЕ ОГРАНИЧИВАЯСЬ

ЭТИМ) ДУБЛИРУЮЩИЕ ИЛИ ОСТАНОВОЧНЫЕ МЕХАНИЗМЫ. ПОСКОЛЬКУ КАЖДАЯ СИСТЕМА

КОНЕЧНОГО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ ПРОЕКТИРУЕТСЯ В СООТВЕТСТВИИ С ТРЕБОВАНИЯМИ

ЗАКАЗЧИКА И ОТЛИЧАЕТСЯ ОТ ИСПЫТАТЕЛЬНЫХ ПЛАТФОРМ NATIONAL INSTRUMENTS, И

ПОСКОЛЬКУ ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ ИЛИ ПРОЕКТИРОВЩИК ПРИЛОЖЕНИЯ МОГУТ ИСПОЛЬЗОВАТЬ

ПРОДУКЦИЮ NATIONAL INSTRUMENTS СОВМЕСТНО С ДРУГОЙ ПРОДУКЦИЕЙ В ФОРМЕ НЕ

ПРЕДУСМОТРЕННОЙ NATIONAL INSTRUMENTS, ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ ИЛИ ПРОЕКТИРОВЩИК

ПРИЛОЖЕНИЯ САМИ НЕСУТ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ЗА ПРОВЕРКУ И ОБОСНОВАНИЕ ГОДНОСТИ

ПРОДУКЦИИ NATIONAL INSTRUMENTS В ЛЮБЫХ СИТУАЦИЯХ, КОГДА ОНА ВХОДИТ В СОСТАВ

СИСТЕМЫ ИЛИ ПРИЛОЖЕНИЯ, ВКЛЮЧАЯ (БЕЗ ОГРАНИЧЕНИЙ) СООТВЕТСТВУЮЩИЙ ПРОЕКТ,

ПРОЦЕСС И УРОВЕНЬ БЕЗОПАСНОСТИ ТАКИХ СИСТЕМ ИЛИ ПРИЛОЖЕНИЙ.

Совместимость Совместимость с FCC/Директивами Канады по радиочастотным помехам Определение FCC Класса Федеральная комиссия по связи (FCC) устанавливает правила по защите беспроводных соединений от помех. FCC разделяет цифровую электронную аппаратуру на два класса, известных как класс A (для использования только в производственных помещениях) или класс B (для использования в жилых и коммерческих помещениях). Вся продукция National Instruments (NI) по требованиям FCC является продукцией класса А.

В зависимости от места функционирования, продукция класса А должна соответствовать ограничениям правил FCC. (Вопросы, связанные с помехозащищенностью беспроводных соединений в канадской промышленности, аналогично регулируются и Департаментом Связи (DOC) Канады.) Цифровая электронная аппаратура во время нормальной работы излучает слабый сигнал, который может воздействовать на радио, телевизионную передачу, или другие беспроводные устройства. Ко всем изделиям класса А прилагается один простой параграф, содержащий предупреждающие утверждения относительно продолжительности помех и нежелательных воздействий. Правила FCC имеют ограничения на места функционирования продукции класса А. Для получения подробной информации посетите Web-сайт FCC www.fcc.gov.

FCC/DOC Предупреждения Данное оборудование генерирует и использует энергию радиочастот и, если установка оборудования и его использование выполняются с отклонениями от инструкций в этом руководстве и Декларации о Соответствии Европейского сообщества, это может вызвать помехи приема радиосигналов и телепередач.

Требования классификации одинаковы для Федеральной Комиссии по Связи (FCC) и Департамента Связи Канады (DOC).

Изменения или модификации, несанкционированные NI, могут обнулить право использования оборудования согласно правилам FCC.

Класс А Федеральная Комиссия по Связи Данное оборудование было протестировано и признано соответствующим ограничениям цифровых устройств класса А, согласно части 15 FCC. Эти ограничения были разработаны для предоставления обоснованной защиты против вредоносного воздействия помех на процесс функционирования оборудования в производственных условиях. Данное оборудование генерирует, использует и может излучать энергию в диапазонах радиочастот и, если установка и использование выполнены с отклонениями от руководства, это может вызвать помехи радиосвязи. Функционирование данного оборудования в жилой зоне, возможно, приведет к появлению помех, в этом случае пользователь должен устранить помехи за свой счет.

Департамент Связи Канады Данное цифровое устройство соответствует всем требованиям класса A Директивы Канады об оборудовании, являющимся источником помех.

Соответствие Директивам Европейского Союза Пользователи из Европейского Союза должны обратиться к Декларации о Соответствии (Declaration of Conformity – DoC) за информацией*, относящейся к CE маркировке. За любой дополнительной информацией о совместимости данной продукции Вы можете обратиться к Декларации о Соответствии (DoC). Чтобы получить DoC для данного продукта, посетите ni.com/certification, найдите номер модели или линейку продуктов и щелкните по соответствующей ссылке в столбце Certification.

CE маркировка Декларации о Соответствии содержит важную дополнительную информацию и инструкции для установки и применения.

Оглавление О данном руководстве Условные обозначения

Дополнительная документация

Документация по аппаратной части

NI Vision Builder for Automated Inspection

Документация по LabVIEW и модулю NI Vision Development

Документация по NI Vision Acquisition Software

Глава Общие сведения об интеллектуальной камере NI 17xx Обзор аппаратной части

Обзор программного обеспечения

NI Vision Builder for Automated Inspection

LabVIEW

LabVIEW Real-Time Module

NI Vision Development Module

NI Vision Acquisition Software

Глава Питание и ввод/вывод Разъем POWER-I/O (Питание и каналы ввода/вывода)

Требования к питанию NI 17xx

Изолированные входы

Изолированные выходы

Защита при индуктивной нагрузке

Подключение к последовательным устройствам

Обмен данными при помощи консоли

Подключение к квадратурным энкодерам

Глава Датчик изображения NI 17xx VGA датчик

Поле зрения

Спектральная характеристика

Режим частичного сканирования

Биннинг

Усиление

Аппаратная бинаризация

Глава Освещение Разъем для подключения источника света

Встроенный контроллер управления источником света (только для NI 1742)............... 4- Файлы освещенности (Lighting Files)

Выбор источника света

Подключение источника света к контроллеру источника света

Внешние контроллеры света

Подключение внешнего контроллера источника света к NI 17xx

Глава Ввод изображений Экспозиция

Получаемые изображения

Внутренняя синхронизация

Внешний запуск

Максимальная частота кадров

Глава Светодиоды и DIP переключатели Пояснения индикации светодиодов

Инициализация устройства

Светодиод POWER (Питание)

Светодиод STATUS (Статус)

Светодиод IMG ACQ (Захват изображения)

Светодиод PASS

Светодиод FAIL

Конфигурирование DIP переключателей

Переключатель SAFE MODE (Безопасный режим)

Переключатель IP RESET (Сброс IP адреса)

Переключатель NO APP (Выключение приложения)

Переключатель CONSOLE (Консоль)

Глава Порты Ethernet Светодиодные индикаторы Ethernet

Светодиод ACTIVITY/LINK (АКТИВНОСТИ/СВЯЗИ)

Светодиод SPEED (СКОРОСТЬ)

DHCP и статическое распределение IP адресов

Настройка в подсети

Глава Информация о температурных режимах и монтаже Температурные режимы

Монтаж NI 17xx

Приложение A Обнаружение и устранение неисправностей Проблемы при конфигурировании

NI 17xx не отображается в MAX или в Vision Builder AI

NI 17xx неожиданно перезагружается

Проблемы при выполнении программ

NI 17xx не отвечает, мерцают светодиодные индикаторы IMG ACQ и FAIL............ A- Проблемы с освещением

При работе со встроенным контроллером источника света свет не включается....... A- Отсутствует внешний строб источника света

© National Instruments Corporation vii Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx MAX

Vision Builder AI

Проблемы запуска

Сигнал запуска не приходит

Индикации светодиодов об ошибке

Индикация ошибки светодиодом STATUS

Светодиодный индикатор POWER не загорелся при включении питания NI 17xx... A- Приложение B Хранение и обслуживание Приложение C Техническая поддержка и профессиональное обслуживание Глоссарий О данном руководстве В настоящем руководстве описываются электрические и технические свойства интеллектуальной камеры 17xx производства National Instruments.

Условные обозначения В настоящем руководстве используются следующие условные обозначения:

полужирный Этим шрифтом выделяется текст или символы, которые нужно ввести с клавиатуры, части кода, примеры программ и синтаксиса. Данный шрифт используется также для имён дисков, пропорциональный путей к файлам, директорий, программ, подпрограмм, названий устройств, функций, операций, переменных, имён файлов и © National Instruments Corporation ix Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx Дополнительная документация В нижеследующих документах представлена информация, которая может оказаться такой же полезной, как и прочтение данного руководства:

Документация по аппаратной части информацию по безопасности, спецификациям, а также сведения об • NI Developer Zone – территория разработчиков и пользователей технические презентации, Instrument Driver Network – центральный ресурс драйверов, глоссарий терминов по измерениям, журналы он-лайн, разработчиками со всего мира, задать вопросы, найти или выложить официальном сайте National Instruments по адресу ni.com/zone.

NI Vision Builder for Automated Inspection • NI Vision Builder for Automated Inspection: Tutorial – учебник по конструктору NI Vision Builder предоставляет пошаговые инструкции для автоматизированного решения общих задач машинного зрения, например, контроля, измерения, идентификации деталей, управления и • NI Vision Builder for Automated Inspection: Configuration Help – содержит информацию об использовании конструктора NI Vision Builder для конфигурирования интерфейса систем автоматического контроля в • NI Vision Builder for Automated Inspection: Inspection Help – содержит информацию о приложениях, разработанных с помощью Vision Builder for Automated Inspection (Vision Builder AI) в Vision Builder AI Interface.

Документация по LabVIEW и модулю NI Vision Development • LabVIEW Help – содержит информацию о среде программирования LabVIEW, пошаговые инструкции по использованию LabVIEW, сведения о виртуальных приборах LabVIEW, функциях, палитрах, меню • Getting Started with LabVIEW – используйте данное руководство в качестве учебного пособия при знакомстве со средой графического функциональных возможностей LabVIEW для создания приложений • Getting Started with the LabVIEW Real-Time Module – используйте данное руководство в качестве учебного пособия при знакомстве с модулем LabVIEW Real-Time, а также при изучении основных функциональных возможностей Real-Time Module для создания приложений реального обработки изображений, систем машинного зрения. С продвинутыми обработки изображений и заканчивая измерениями. В документе также даётся информация о том, как создавать приложения реального времени, используя NI Vision и LabVIEW Real-Time Module, содержатся сведения Документация по NI Vision Acquisition Software • Measurement & Automation Explorer Help for NI-IMAQ – описывает, как настроить драйвер NI-IMAQ, NI фрейм-граббер и интеллектуальные © National Instruments Corporation xi Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx Общие сведения об интеллектуальной камере NI 17xx В этой главе дается обзор функциональных возможностей и компонентов интеллектуальной камеры 17xx производства National Instruments.

Обзор аппаратной части Интеллектуальная камера NI 17xx объединяет датчик изображения, процессор и цифровой ввод/вывод в прочном компактном корпусе.

Выпускается несколько моделей интеллектуальной камеры NI 17xx. Далее в руководстве под NI 17xx понимается какая-либо интеллектуальная камера.

Если функциональные возможности свойственны только определенной модели, это будет указано. В таблице 1-1 представлены свойства для каждой Для получения более подробной информации о датчиках NI 17xx обратитесь к главе 3, Датчик изображения NI 17xx. Для получения полного описания NI 17xx обратитесь к разделу Спецификации документации Getting Started У всех интеллектуальных камер NI 17xx имеется разъём RS-232, 2 разъёма Ethernet 1000, и все они используют стандартные C-оправы объектива. В интеллектуальной камере NI 1742 предусмотрена поддержка контроллера, непосредственно управляющего источником света, и квадратурного энкодера. Интегрированный в камеру контроллер непосредственного управления источником света напрямую питает регулируемые током разнообразные источники света сторонних производителей. Обратитесь к 4ой главе, Освещение, для получения подробной информации о контроллере непосредственного управления источником света.

информирования о состоянии системы, четыре DIP переключателя для настройки опций начальной загрузки, по два изолированных входа и выхода для подключения внешних устройств. Кроме того, есть выходы Обратитесь к 6-ой главе, Светодиоды и DIP переключатели, для получения подробной информации о светодиодных индикаторах и DIP переключателях. Обратитесь ко 2-ой главе, Питание и ввод/вывод, для получения подробной информации о возможностях цифрового ввода/вывода На рисунке 1-1 изображена интеллектуальная камера NI 17xx.

2 Стандартная С-оправа объектива 5 DIP-переключатели 7 Разъём Ethernet 3 Разъём для источника света Обзор программного обеспечения Для разработки приложений на базе NI 17xx требуется один из следующих © National Instruments Corporation 1-3 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx Процессы установки и настройки каждой среды разработки различны.

Обратитесь к документации Getting Started with the NI 17xx Smart Camera для получения инструкций по установке и настройке.

В нижеследующих разделах описываются опции программных продуктов.

Для получения подробной информации об отдельных системах программного обеспечения обратитесь к документации по соответствующему программному продукту.

Примечание. Vision Builder for Automated Inspection и NI Vision Acquisition Software поставляются с NI 17xx. LabVIEW, LabVIEW Real-Time Module и NI Vision Development Module приобретаются отдельно.

NI Vision Builder for Automated Inspection Vision Builder for Automated Inspection (Vision Builder AI) – настраиваемое программное обеспечение для систем машинного зрения, которое Вы можете использовать для конфигурирования NI 17xx, прототипирования, тестирования и запуска приложений машинного зрения.

Создание приложений в Vision Builder AI не требует написания программ.

Vision Builder AI позволяет Вам с лёгкостью конфигурировать и тестировать последовательность шагов контроля изображений, а также запускать системы для автоматического контроля изображений. С Vision Builder AI Вы можете выполнять сложные задачи контроля изображений и принимать решения, основываясь на результатах выполнения отдельных задач. Вы можете также экспортировать сконфигурированные задачи в LabVIEW для расширения возможностей приложения, если это необходимо.

LabVIEW LabVIEW – это графическая среда проектирования для разработки гибких и масштабируемых приложений. Для создания приложений машинного зрения с NI 17xx и LabVIEW необходимы следующие дополнительные модули: LabVIEW Real-Time Module, Vision Development Module и Vision Модуль LabVIEW Real-Time (RT) объединяет возможности графической среды проектирования LabVIEW с производительностью оборудования реального времени, позволяя создавать детерминированные системы реального времени. Разрабатывая приложение в LabVIEW, Вы в дальнейшем загружаете его на целевую систему реального времени, например, на интеллектуальную камеру NI 17xx. Целевая система RT выполняет программу, не используя интерфейса пользователя, и поэтому представляет собой надёжную платформу для приложений реального времени. Для получения более подробной информации о модуле LabVIEW NI Vision Development Module обеспечивает ввод и обработку изображений, а для анализа использует библиотеку, содержащую сотни функций для решения следующих типовых задач машинного зрения:

• Воспроизведение чёрно-белых, цветных и бинарных изображений С модулем NI Vision Development Вы можете вводить, отображать и сохранять изображения, а также проводить их обработку и анализ.

Используя NI Vision Development Module, новички и эксперты в области работы с изображениями могут разрабатывать простые и сложные приложения без знаний особенностей реализации алгоритмов.

Для получения информации о том, как использовать NI Vision Development Module совместно с LabVIEW Real-Time Module, обратитесь к справке NI Компакт-диск NI Vision Acquisition Software содержит программу для конфигурирования средств измерения и автоматизации Measurement & Для настройки NI 17xx используйте MAX. Вы можете установить IP адрес, обновить программное обеспечение на интеллектуальной камере, настроить режим запуска и задать характеристики освещения. Для получения информации о MAX обратитесь к справочной информации Measurement NI-IMAQ – это интерфейс между прикладным программным обеспечением и NI 17xx. NI-IMAQ управляет вводом/выводом и вводом изображений с NI-IMAQ включает обширную библиотеку виртуальных приборов, запускаемых из LabVIEW. В состав библиотеки входят программы конфигурирования видеооборудования, непрерывного и однократного ввода Драйвер NI-IMAQ выполняет все функции, необходимые для получения и сохранения изображений, но не предоставляет возможности для их анализа.

© National Instruments Corporation 1-5 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx NI-IMAQ включает в себя функции высокого и низкого уровня. Примером функции высокого уровня может служить операция получения изображений в однократном или непрерывном режиме. Операции, которые требуют продвинутых знаний устройства NI 17xx и процесса ввода изображений, например, настройка последовательности изображений, являются примером Для получения информации о том, как использовать драйвер NI-IMAQ, обратитесь к справочной информации NI-IMAQ VI Reference Help.

Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx 1-6 ni.com Питание и ввод/вывод В этой главе приведены сведения о разъеме питания и каналов ввода/вывода NI 17xx POWER-I/O, подключении гальванически изолированных входов и выходов, а также подключении последовательных устройств и Разъем POWER-I/O (Питание и каналы ввода/вывода) Разъем POWER-I/O предназначен для подключения питания и сигналов ввода/вывода, в т.ч. – через гальванически изолированные входы и выходы, сигналов от квадратурного энкодера (только NI 1742) и последовательных устройств. POWER-I/O является стандартным 15-выводным разъемом DSUB типа с высокой плотностью расположения гнезд (рисунок 2-1). Два вывода (15 и 5) используются для подключения источника питания.

Обратитесь к руководству Getting started with the NI 17xx Smart Camera, чтобы получить информацию о подключении питания к NI 17xx.

соответствующих выводов для 15-выводного разъема POWER-I/O. В таблице также указаны цвета проводников кабеля (шифр 197818-05), поставляемого компанией National Instruments отдельно. Цвета проводников в кабелях, поставляемых другими производителями, могут отличаться.

© National Instruments Corporation 2-1 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx Требования к питанию NI 17xx Внимание! Используйте интеллектуальную камеру NI 17xx только с источником питания постоянного тока 24В, с ограничением мощности (LPS), включенный в список UL. Источник питания должен иметь специальную метку LPS из списка UL. Источник питания должен соответствовать всем требованиям безопасности и совместимости, принятым в стране пользователя.

NI 17xx использует источник питания постоянного тока 24 VDC. NI 17xx допускает питание в рамках спецификации по входной мощности промышленного стандарта IEC 1311 (24 В +20%, –15% с дополнительными Внимание! Уровни внешнего строб-импульса источника света 24V не регулируются и зависят от напряжения питания интеллектуальной камеры. Если подаваемое на интеллектуальную камеру напряжение питания соответствует спецификации +20%, -15% с пульсациями по переменному току +5%, то выходное напряжение может достигать значения 30В. Если подаваемое питание превышает входное напряжение, указанное в спецификации на контроллер источника света сторонних организаций, не подключайте контроллер к выходу 24V стробимпульса источника тока, для предотвращения отказа контроллера. Используйте напряжение питания с допустимыми отклонениями, удовлетворяющее требованиям контроллера, или используйте выход 5V внешнего строб-импульса Если Вы используете встроенный контроллер источником света, мощность источника питания должна быть достаточной как для камеры, так и для источника света. Мощность, требуемая для питания источника света, может значительно превышать мощность, требуемую для питания Изолированные входы Внимание! Не подавайте на изолированные входы напряжение, превышающее Внимание! Изолированные входы и выходы NI 17xx позволяют просто развязать контуры заземления для исключения искажений сигнала. Изоляция на NI 17xx не Вы можете подключать изолированный вход к устройствам вывода с вытекающим или с втекающим током. На рисунках 2-2 и 2-3 представлены примеры подключения устройств с разными типами выходных каскадов.

Обратитесь к разделу Спецификации руководства Getting started with the NI 17xx Smart Camera для получения информации о требованиях по току.

Изолированные входы не совместимы с логическими уровнями 5В.

Рисунок 2-2. Подключение изолированных входов к выходам датчиков с вытекающим током NPN-транзистор втекающим током) Рисунок 2-3. Подключение изолированных входов к выходам датчиков с втекающим током Изолированные выходы Внимание! Питание, подаваемое от любого внешнего источника на нагрузку, подключенную к изолированным выходам, не должно превышать 30 VDC. Более высокое напряжение может нанести вред NI 17xx.

Внимание! Изолированные входы и выходы NI 17xx позволяют просто развязать контуры заземления для исключения искажений сигнала. Изоляция на NI 17xx не © National Instruments Corporation 2-3 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx Изолированные выходы могут использоваться для управления внешними Рисунок 2-4. Подключение изолированного выхода к внешней нагрузке с вытекающим током Рисунок 2-5. Подключение изолированного выхода к внешней нагрузке с втекающим током Защита при индуктивной нагрузке Если к выходу подключена индуктивная нагрузка, например, реле или соленоид, то во время переключения из-за запаса энергии на нагрузке может возникнуть значительная э.д.с. Это напряжение обратной полярности может Для ограничения обратного напряжения установите диод блокировки параллельно индуктивной нагрузке. Расположите диод настолько близко к нагрузке, насколько это возможно. Используйте этот метод защиты при подключении любого из изолированных выходов к индуктивной нагрузке.

Подключение к последовательным устройствам Для связи с последовательными устройствами используйте контакты RS232_RXD и RS232_TXD разъема POWER-I/O. Подсоедините контакт RS232_RXD NI 17xx к контакту Tx последовательного устройства, а сигнал RS232_TXD NI 17xx – к контакту Rx последовательного устройства.

Когда переключатель CONSOLE находится в позиции «Выкл», Вы можете использовать NI-Serial драйвер для последовательной передачи данных. Вам необходимо установить на NI 17xx программное обеспечение NI-Serial.

Обратитесь к справке NI Serial Hardware and Software Help для получения информации об установке программного обеспечения NI-Serial на устройства реального времени LabVIEW Real Time, такие как NI 17xx.

Чтобы открыть этот документ, перейдите в меню Пуск » Все программы »

Обмен данными при помощи консоли Когда переключатель CONSOLE находится в позиции «Вкл», во время загрузки в окне терминала последовательного порта Вы можете считывать информацию об устройстве NI 17xx такую, как IP-адрес или версия программного обеспечения. Убедитесь, что в окне терминала последовательного порта установлены следующие параметры:

Подключение к квадратурным энкодерам NI 1742 поддерживает совместимые с интерфейсом RS- дифференциальные квадратурные энкодеры для ввода в интеллектуальную камеру информации о положении датчика угла поворота. Квадратурные энкодеры используют два выходных канала – Фаза A и Фаза B для слежения за вращением оси. Обычно это ось двигателя, который управляет 1742, Вы можете точно измерять положение объекта. Для задания задержки запуска импульсные сигналы датчика могут быть преобразованы в единицы измерения перемещений – дюймы или сантиметры, более удобные, чем National Instruments не рекомендует использовать с NI 1742 преобразователи с несимметричным выходом. Общий провод несимметричного датчика необходимо будет подключить к COM-выводу NI 1742, при этом сигналы Фазы A и Фазы B останутся неподключенными. В такой конфигурации система более восприимчива к помехам, чем при использовании датчиков с © National Instruments Corporation 2-5 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx Для всех приложений с энкодерами рекомендуется использовать экранированные кабели. Неэкранированные кабели более восприимчивы к Обратитесь к разделу Внешний запуск главы 5, Ввод изображений, для получения информации о задержке запуска при использовании На рисунке 2-6 приведен пример подключения датчиков с Рисунок 2-6. Подключение датчиков через дифференциальные линии связи На рисунке 2-7 изображена схема входных цепей NI 17хх для подключения Рисунок 2-7. Схема входных цепей NI 1742 для подключения энкодера/RS- Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx 2-6 ni.com Датчик изображения NI 17xx В настоящей главе рассматривается датчик изображения интеллектуальной VGA датчик В камерах NI 1722 и NI 1742 используется монохромная ПЗС матрица Sony ICX424AL с форматом оптики 1/3 дюйма, 640 x 480 пикселей. Пиксель равен 7,4 мкм x 7,4 мкм. Размеры светочувствительной части датчика составляют 4,736 мм в горизонтальном направлении и 3,552 мм в Примечание. Формат оптики, иногда называемый размером датчика – это исторически сложившееся название и не отражает фактических размеров Поле зрения Для расчета горизонтального и вертикального полей зрения (FOV), необходимых для оптической системы ввода изображений, применяют На рисунке 3-1 показаны поле зрения по горизонтали и рабочее расстояние.

© National Instruments Corporation 3-1 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx Поле зрения – это область, доступная интеллектуальной камере для обследования. Горизонтальные и вертикальные размеры области обследования определяют поле зрения. Убедитесь, что объект исследования располагается в поле зрения. Например, если рабочее расстояние составляет Аналогично вычисляется поле зрения в вертикальном направлении При настройке системы Вам придется изменять различные параметры из формулы 3-1 до тех пор, пока не будет найдена комбинация, удовлетворяющая требованиям обследования.

Спектральная характеристика Нормированная спектральная характеристика датчика представлена на рисунке 3-2. Кривая спектральной характеристики отражает зависимость относительной чувствительности датчика от длины световой волны.

Максимум чувствительности датчика приходится на длину волны приблизительно равную 500 нм. Данная информация полезна при выборе источника света, используемого в вашем приложении. Это также помогает определиться с фильтрами, если они требуются в приложении.

Режим частичного сканирования Режим частичного сканирования – это метод получения более высокой частоты кадров путем чтения только части изображения с датчика.

Частичное сканирование зачастую используется в тех приложениях, где требуется высокая скорость обследования, но при разрешении меньшем, чем обеспечивает датчик в режиме полного сканирования. NI 17xx поддерживает режимы сканирования 1/2 и 1/4. При 1/2 сканировании читается половина изображения относительно центра датчика, а оставшаяся часть – отбрасывается, обеспечивая тем самым более быстрое переключение на начало следующего кадра. При 1/4 сканировании выводится только четверть изображения. На рисунке 3-3 видно, какая часть изображения с датчика Биннинг Биннинг позволяет улучшить светочувствительность датчика путем обработки расположенных рядом пикселей как одного. В режиме биннинга в одном пикселе датчика изображения накапливается больше электронов, что уменьшает требуемую освещенность и время экспонирования. При этом Усиление Усиление – это коэффициент, на который умножается аналоговый сигнал перед оцифровкой. Увеличение коэффициента усиления приводит к увеличению амплитуды сигнала. Коэффициент усиления позволяет либо улучшить видимость слабых сигналов ценою повышения уровня шума, либо делать неразличимыми сигналы высокого уровня. Значение коэффициента усиления, заданное по умолчанию в NI 17xx, оптимизирует соотношение между сигналами высокого и низкого уровня для большинства приложений.

Сигнал с пикселя сигнал немного усилен, а на рисунке 3-5c сигнал усилен значительно. При уровнем яркости будут представлены сигналами белого цвета, значение пикселя равно 255. На рисунке 3-5c несколько ярких областей изображения обрезаны максимальным значением пикселя, 255, это не позволяет больше Усиление оказывается полезным, когда освещенность недостаточна и требуется увеличить яркость изображения. Как бы то ни было, увеличение коэффициента усиления приводит к увеличению и сигнала, и шума.

Предпочтительней добавить дополнительные источники освещения, когда Аппаратная бинаризация NI 17xx поддерживает прямую и инверсную бинаризацию изображений. При бинаризации изображение делится на две области: объектную и фоновую.

Используйте прямую и инверсную бинаризацию для выделения Чтобы отделить исследуемые объекты от фона, необходимо выбрать диапазон значений пикселя. Этот диапазон также называют тоновым или пороговым интервалом. При бинаризации все пиксели изображения, значения которых попадает в пороговый интервал, становятся белыми, а значения остальных – устанавливаются в 0. Пиксели внутри порогового интервала рассматриваются как область объекта. Пиксели за пределами порогового интервала рассматриваются как фоновая область.

При инверсной бинаризации биты, присвоенные областям объекта и фона, изменяют значения на противоположные. Все пиксели внутри порогового интервала, входящие в область объекта, устанавливаются в 0, а пикселям за пределами порогового интервала (входящим в фоновую область) Рисунок 3-6 иллюстрирует прямую и инверсную бинаризацию изображения.

ПРЯМОЕ ИНВЕРСНОЕ

Для разрешения аппаратной бинаризации необходимо выполнить © National Instruments Corporation 3-5 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx • В программе Vision Builder AI на закладке Advanced, этап Acquire преобразования Lookup Table. Для получения более подробной информации обратитесь в раздел справки Vision Builder for Automated таблицы преобразования Lookup Table разрешите аппаратную бинаризацию. Для получения более подробной информации обратитесь в раздел справки Measurement & Automation Explorer Help for NI-IMAQ.

Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx 3-6 ni.com Освещение Одним из наиболее важных аспектов подготовки окружающей среды для ввода изображений является правильное освещение. Изображение, полученное в условиях хорошего освещения, позволяет упростить проектирование программного обеспечения для обработки изображения и ускорить общий процесс обработки. В следующем разделе представлена информация об использовании встроенного контроллера источника света и стробирующих выходов NI 17xx для управления освещением.

Разъем для подключения источника света На рисунке 4-1 изображен разъем для подключения источника света к NI 1742. В NI 1722 нет контактов LED+ и LED–, поскольку это устройство не поддерживает встроенный контроллер источника света.

Внимание! Все сигналы на разъеме к источнику света являются выходными с интеллектуальной камеры. Не подключайте какие-либо внешние источники тока или напряжения к любому из выводов светового разъема.

© National Instruments Corporation 4-1 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx Встроенный контроллер управления источником света (только для NI 1742) В камере NI 1742 реализована новая функция, позволяющая напрямую управлять током питания источников света, поставляемых сторонними производителями. Для других интеллектуальных камер контроллер управления освещенностью приобретается отдельно. Встроенный в NI контроллер управления источником света может использоваться при работе с самыми различными источниками света, поставляемыми сторонними Для источников света, управляемых током, увеличение тока приводит к увеличению освещенности. Максимальный коэффициент преобразования тока в освещенность указывается изготовителем и рассчитывается на основе средней величины мощности, которая может безопасно рассеиваться Встроенный в NI 1742 контроллер источника света может работать в непрерывном или импульсном режиме. При работе в импульсном режиме контроллер может подавать на источник света больший ток, чем в непрерывном режиме. Среднее значение мощности, рассеиваемое при питании источника света импульсами тока большей амплитуды, равно среднему значению мощности, рассеиваемой в непрерывном режиме при питании источника света постоянным током меньшей силы. В таблице 4- представлено максимально допустимые значения тока для непрерывного и Таблица 4-1. Максимально допустимый ток для контроллера источника света В приложениях, в которых из-за перемещения исследуемых элементов в рабочую зону камеры возникают паузы между экспозициями, импульсный режим питания источника света позволяет увеличить ток и, тем самым, увеличив освещенность, сократить время экспозиции. Более короткое время экспозиции уменьшает время, затрачиваемое на ввод изображения, и потенциально увеличивает общую производительность системы.

Обратитесь к разделу Экспозиция главы 5, Ввод изображений, для получения подробной информации об управлении экспозицией.

NI 1742 автоматически синхронизирует импульс освещения с экспозицией датчика изображения. NI 1742 всегда включает свет перед началом экспозиции и выключает свет после завершения экспозиции. Длительность импульса освещения диктуется временем экспозиции. Обратитесь к главе 5, Ввод изображений, для получения более подробной информации.

При работе в импульсном режиме важно, чтобы скважность и длительность импульса находились в рамках ограничений, указанных для источника и контроллера света. Длительность импульса определяет интервал времени, в течение которого свет включен. Изменение длительности не зависит от значения тока. Максимальная длительность импульса – это максимальное время, в течение которого свет может быть включен при максимальном значении тока. Скважность – это отношение длительности импульса к периоду кадровой развертки, выраженное в процентах. Обратитесь к разделу Максимальная частота кадров, главы 5, Ввод изображений, за более подробной информацией о периоде кадровой развертки.

Программное обеспечение позволяет устанавливать любое время экспозиции в пределах, определяемых аппаратными средствами. Однако если NI 1742 использует контроллер источника света в импульсном режиме, то можно выбрать скважность и длительность импульса таким образом, чтобы не нарушить ограничения контроллера или ограничений, указанных для источника света. За более подробной информацией обратитесь к разделу Если требуемое время экспозиции выходит за ограничения, установленные для встроенного контроллера света, или ограничения, приведенные в соответствующем файле освещенности, NI 1742 использует запрашиваемое время экспозиции, но при этом требуется, чтобы ток был меньше либо равен максимальному току, определенному для непрерывного режима питания.

Файлы освещенности (Lighting Files) Файл освещенности – это текстовый файл, который содержит информацию о параметрах освещенности – тип и цвет, максимальное значение тока, максимальное значение скважности импульсов. Файлы освещенности имеют расширение.ild. MAX и Vision Builder AI используют файлы освещенности для проверки, что при работе с контроллером источника света не нарушаются ограничения по току и скважности импульсов. Файлам освещенности присваиваются четыре индекса сертификации:

содержащаяся внутри файла, проверена на корректность и безопасность компанией National Instruments. Свяжитесь с National Instruments для соответствует требованиям контроллера источника света; однако эта использована, поскольку данные не соответствуют требованиям контроллера источника света, данные, описывающие параметры источника света, имеют неверный синтаксис, или изменена цифровая В файлах освещенности с цифровой подписью ограничения по току и скважности импульсов закодированы в цифровой подписи. Ограничения в файлах с цифровой подписью не могут быть прочитаны непосредственно.

© National Instruments Corporation 4-3 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx Модификация файла освещенности с подписью повредит подпись и в При работе с источником света, не имеющего файл освещенности, Вы можете вручную ввести данные в MAX или Vision Builder AI. В MAX на странице конфигурирования NI 17xx перейдите на закладку Lighting (Освещение). Щелкните по кнопке Configure Light (Настройка источника света) и выберите Enter Lighting Data Manually (Ввести параметры освещения вручную). В Vision Builder AI выберите закладку Lighting (Освещение) на шаге Acquire Image (Smart Camera). Щелкните по кнопке Configure Light Source (Настройка источника света) и выберите Enter Lighting Data Manually (Ввести параметры освещения вручную).

При установке NI-IMAQ, файлы освещенности помещаются в следующие Users\Documents\National Instruments\NI-IMAQ\Data • Windows Vista — C:\Users\Public\Documents\National Выбор источника света Программное обеспечение NI 1742 обеспечивает поддержку различных источников света от большинства компаний, производящих осветительную аппаратуру для систем машинного зрения. Однако если Ваш источник света отсутствует в списке поддерживаемых, Вы также имеете возможность использовать его совместно с контроллером источника света.

Чтобы определить, совместим ли Ваш источник света с NI 1742, убедитесь в • NI 1742 обеспечивает достаточный ток для достижения желаемого • Максимальное падение напряжения, указанное для источника света, не должно выходить за пределы диапазона, специфицированного для NI 1742. Возможны ситуации, когда некоторые светодиоды (LEDs), особенно белые и синие светодиоды, характеризуются большим падением напряжения, необходимым для их включения или достижения полной яркости, чем обычные. Такие источники света не совместимы с NI 1742. Возможно, производителю понадобится изменить источник • Минимальное падение напряжения, указанное для источника света, не ситуации, когда некоторые светодиоды, в частности, инфракрасные несовместимы с NI 1742. Возможно, производителю понадобится изменить источник света так, чтобы падение напряжения находилось в Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx 4-4 ni.com Примечание. Падение напряжения на источнике света может значительно изменяться в зависимости от условий окружающей среды, таких как температура, Обратитесь к разделу Спецификации руководства Getting started with the NI 17xx Smart Camera для получения полных спецификаций контроллера Подключение источника света к контроллеру источника света На рисунке 4-2 показано, как подключать источник света к встроенному контроллеру источника света. Не используйте сигнал GND при Контроллер источника света выполняет цикл инициализации для достижения требуемого выходного тока перед получением первого изображения. Вы можете заметить последовательность коротких вспышек источника света при инициализации приложения или во время завершения Внешние контроллеры света Хотя встроенный контроллер источника света спроектирован в соответствии с общепринятыми требованиями к осветительным приборам систем машинного зрения, в некоторых приложениях может оказаться необходимым использовать источник света с характеристиками по току или напряжению, превосходящими те, которые поддерживаются этим контроллером. В других приложениях нужно более одного источника света.

Для решения подобных задач все модели интеллектуальной камеры NI 17xx обеспечивают поддержку контроллеров света сторонних производителей.

NI 17xx предоставляют два типа внешних выхода для синхронизации экспозиции камеры с контроллерами источников света сторонних производителей: выходы строб-импульсов с уровнями 5В ТТЛ и 24В. Выход 5V ТТЛ предназначен для подключения устройств, работающих с сигналами 5В, выход 24V запитывается от источника питания © National Instruments Corporation 4-5 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx интеллектуальной камеры и предназначен для работы с контроллерами, требующими более высокие уровни входных сигналов. Номинальное значение напряжения на выходе 24V равно 24В, если интеллектуальная Внимание! Строб-импульс на выходе 24V для внешнего контроллера источника света не регулируется, его уровни зависят от напряжения питания интеллектуальной камеры. Если изменения напряжения питания камеры составляют +20%, –15% c пульсациями в +5%, уровень выходного сигнала может достигать 30В. Если подаваемое питание выходит за пределы допустимого входного напряжения, обозначенного в спецификациях для контроллера источника света от стороннего производителя, чтобы не повредить контроллер не подключайте его к выходу 24V камеры. Используйте источник питания с допусками, удовлетворяющими требованиям контроллера, или строб-импульс с выхода 5V камеры. Этот импульс может быть использован с контроллерами сторонних производителей для стробирования источников света в процессе Внимание! На длительность или скважность строб-импульсов на выходах 5V или 24V программное обеспечение не налагает каких-либо ограничений.

В качестве альтернативы, если контроллер источника света стороннего производителя поддерживает программируемое управление временными параметрами строб-импульса, перепад на выходе NI 17xx инициирует начало строб-импульса, а контроллер можно запрограммировать на произвольную длительность строб-импульса.

Для работы с выходами 5V и 24V выполните следующие действия:

Lighting (Освещение) разрешите управление выходами 5 V TTL Strobe Vision Builder for Automated Inspection: Configuration Help за подробной • В MAX на странице конфигурирования NI 17xx на закладке Lighting Automation Explorer Help for NI-IMAQ для получения подробной Подключение внешнего контроллера источника света к NI 17xx На рисунках 4-3 и 4-4 показано, как подключать внешний контроллер Рисунок 4-3. Подключение внешнего контроллера источника света к выходу 5V Рисунок 4-4. Подключение внешнего контроллера источника света к выходу 24V © National Instruments Corporation 4-7 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx Ввод изображений интеллектуальной камеры NI 17xx, а также раскрывает связь между Экспозиция В интеллектуальной камере NI 17xx управление временем экспозиции датчика изображения осуществляет программное обеспечение. Время чувствительный элемент для получения изображения. При попадании света на поверхность датчика происходит освобождение электронов. Чем больше света попадает на датчик, тем больше электронов высвобождается, создавая Для заданного уровня освещенности, чем больше время экспонирования датчика, тем больше заряда он накапливает. Поскольку заряд используется для получения изображения, в Вашем приложении важно обеспечить оптимальный уровень освещенности и время экспонирования.

Слишком малое время экспонирования датчика относительно освещенности окружающей обстановки приводит к получению затемнённых, слабо контрастных изображений. Слишком большое время экспонирования датчика относительно освещенности окружающей обстановки приводит к получению ярких, мало контрастных изображений. Когда выдержано соответствующее время экспонирования датчика относительно окружающей обстановки, изображения получаются достаточно контрастными, чтобы легко различить и темные, и светлые детали. Контраст – это ключевой показатель получения хороших результатов в алгоритмах обработки В тех приложениях, где объект наблюдения движется, время экспонирования должно быть тщательно обдумано. Если в течение времени экспонирования объект значительно переместился, то результирующее изображение будет смазанным и непригодным для обработки.

Максимальное время экспонирования для визуализации движущихся объектов без смазывания может быть вычислено, если известна скорость движения объекта, поле зрения по направлению движения и количество пикселей датчика. Если объект движется горизонтально поперёк поля зрения, то максимальное время экспонирования для датчика VGA вычисляется согласно формуле 5-1. Пространственная разрешающая способность в пикселях – это частное от деления размера поля зрения на © National Instruments Corporation 5-1 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx Для многих приложений, включающих движущиеся объекты, необходим дополнительный свет для получения хорошего контрастного изображения из-за того, что требуется короткое время экспонирования во избежание Кроме того, условия освещенности окружающей среды могут существенно изменяться, и получить непротиворечивые результаты затруднительно без дополнительного специального освещения. Например, в помещении с окнами освещенность существенно изменяется в зависимости от погодных условий. Также, мерцание стандартного люминесцентного освещения, допустимое по нормам, оказывается ощутимым для NI 17xx. В таких ситуациях для обеспечения воспроизводимых результатов естественная освещенность должна быть подавлена светом специальных источников.

Получаемые изображения NI 17xx можно сконфигурировать таким образом, чтобы сбор данных начинался по сигналу внутренней синхронизации или по внешнему сигналу запуска. В обоих случаях NI 17xx поддерживает полный режим сканирования изображений со скоростью до 60 кадров в секунду (кадр/с).

Если включен частичный режим сканирования или биннинг, то NI 17xx может собирать данные со скоростью выше, чем 60 кадр/с. Обратитесь к разделу Максимальная частота кадров для получения подробной информации о факторах, которые влияют на максимальную частоту кадров.

Внутренняя синхронизация NI 17xx поддерживает два типа режимов внутренней синхронизации:

автономный режим и режим с фиксированной частотой кадров.

В автономном режиме NI 17xx получает изображения с максимальной частотой кадров, разрешённой текущими настройками.

В режиме с фиксированной частотой кадров Вы можете установить частоту меньшую или равную максимальной посредством свойства Frame Rate в LabVIEW. Установка значения Frame Rate неявным образом переводит автономный режим в режим с фиксированной частотой кадров. Для возврата в автономный режим присвойте свойству Fixed-Frame-Rate Mode в Примечание. Vision Builder AI и MAX не поддерживают режим с фиксированной частотой кадров.

Внешний запуск Используйте вход сигнала запуска для синхронизации NI 17xx по внешнему событию, такому, как сигнал, сгенерированный датчиком обнаружения. Вы можете инициировать сбор данных NI 17xx с частотой, не превышающей максимальной частоты кадров. Обратитесь к разделу Максимальная частота кадров для получения подробной информации о факторах, которые оказывают влияние на максимальную частоту кадров.

Для того чтобы работать в режиме внешнего запуска, сигнал запуска должен быть подан на вход камеры TrigIn/Iso(0), а в программном обеспечении должен быть разрешен внешний запуск. Обратитесь к разделам Изолированные входы 2-ой главы, Питание и ввод/вывод, для получения Обратитесь к следующей документации для получения информации о режимах запуска, которые специфичны для каждого программного Разрешение запуска обеспечивается следующим образом:

• LabVIEW – используйте виртуальный прибор IMAQ Configure Trigger 3.

На рисунке 5-1 показана связь между сигналом внешнего запуска, стробом © National Instruments Corporation 5-3 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx На временных диаграммах в качестве активного сконфигурирован положительный фронт импульса внешнего запуска. Время между активным фронтом сигнала запуска и стробом включения света – задаваемая пользователем задержка запуска, которая может быть измерена как в миллисекундах, так и в импульсах от квадратурного энкодера. Модель NI 1722 не поддерживает отсчет задержки по сигналам энкодера.

Поступающий сигнал запуска синхронизируется с тактовой частотой интеллектуальной камеры. Это вносит дополнительную задержку, которая может варьироваться от кадра к кадру. Максимально возможное значение флуктуаций времени задержки представлено в таблице 5-1.

Таблица 5-1. Флуктуации времени задержки при внешней синхронизации Требуемое время от начала импульса запуска до формирования строба освещения и экспонирования изображения отличается в зависимости от приложения. Например, если датчик, который обнаруживает наличие детали, установлен перед интеллектуальной камерой на конвейерной ленте, то задержка запуска должна быть такой, чтобы интеллектуальная камера ожидала до тех пор, пока контролируемая деталь не появится перед камерой для получения изображения. В данном случае определение задержки запуска в импульсах от квадратурного энкодера позволяет интеллектуальной камере экспонировать изображение тогда, когда деталь находится перед камерой, независимо от скорости движения конвейерной ленты. Для других приложений измерение задержки в миллисекундах При стробировании света возникает небольшая задержка, пока световой контроллер включает свет. Эта задержка на рисунке 5-1 показана, как время включения освещения. В таблице 5-2 приведено значение задержки на После времени включения начинается экспозиция. Ширина импульса экспозиции определяет, как долго экспонируется датчик. Время экспонирования может быть задано с помощью элемента управления Exposure Time в Vision Builder AI, свойства Exposure Time в LabVIEW или элемента управления Exposure Time в MAX. По завершении экспозиции снимается строб-импульс освещения, после чего инициируется считывание изображения с датчика. Максимальная частота запуска определяется настройками максимальной частоты кадров. Обратитесь к разделу Максимальная частота кадров для получения информации о факторах, которые оказывают влияние на максимальную частоту кадров.

Максимальная частота кадров Частота кадров – это обратная величина периода смены кадров. Период смены кадров – это время от начала экспозиции одного кадра до начала 1 Период смены кадров Чтобы определить максимальную частоту кадров (1/минимальный период смены кадров) для конкретной конфигурации, достаточно прочесть значение индикатора Max Frame Rate в Vision Builder AI, свойства Max функция внешнего запуска включена, не инициируйте запуск чаще, чем установленное значение максимальной частоты кадров.

Примечание. Посылка сигнала запуска раньше времени окончания минимального периода смены кадров приведёт к потере сигнала запуска.

Используйте следующее выражение для вычисления максимальной частоты Абсолютное значение максимальной частоты смены кадров определяется согласно режиму частичного сканирования и режиму биннинга. Так как количество данных, считанных с датчика, меньше в режимах сканирования 1/2 и 1/4, то для считывания требуется меньше времени и, следовательно, частота кадров может быть увеличена. То же самое справедливо и для © National Instruments Corporation 5-5 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx режима биннинга. При работе в этом режиме для считывания также требуется меньше времени и, следовательно, частота кадров может быть увеличена. Обратитесь к разделам Режим частичного сканирования и Биннинг главы 3, Ввод изображений, для получения подробной информации Используйте таблицу 5-3 для определения абсолютного значения Таблица 5-3. Абсолютные значения максимальной частоты смены кадров Минимальный период смены кадров зависит от времени экспонирования, Слишком большое время экспонирования приводит к увеличению периода смены кадров и к уменьшению максимальной частоты кадров. Обратитесь к разделу Экспозиция для получения подробной информации о времени Если Вы не используете стробирование освещения с помощью встроенного в камеру контроллера или не используете внешние стробирующие выходы интеллектуальной камеры, то появляется возможность экспонировать одно изображение, пока считывается предыдущее, при этом может быть увеличена частота смены кадров (рисунок 5-3). Интеллектуальная камера получает сигнал запуска для подготовки ввода второго изображения после начала экспонирования первого. Должно быть предусмотрено достаточно времени для окончания считывания первого изображения, пока не началось 1 Начало считывания первого изображения 2 Начало экспонирования второго изображения 3 Начало считывания второго изображения При использовании стробирования интеллектуальная камера ожидает, пока закончится считывание изображения перед тем, как включить свет для 1 Считывание изображения завершено перед появлением строба освещения для следующего кадра Если задержка запуска задана в миллисекундах и превышает значение минимального периода смены кадров, определенного согласно факторам, оказывающим влияние на максимальную частоту смены кадров, то интеллектуальная камера использует в качестве задержки запуска значение Обратитесь к рисунку 5-5 и выражениям 5-2 и 5-3, чтобы вычислить Рисунок 5-5. Вычисление минимального значения периода смены кадров © National Instruments Corporation 5-7 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx В таблицах 5-1 и 5-2 приведены значения флуктуации задержки синхронизации при запуске и времени включения света соответственно.

Значение времени считывания изображения зависит от настройки интеллектуальной камеры, как показано в таблице 5-4.

Светодиоды и DIP переключатели Эта глава содержит информацию о расположении и назначении светодиодных индикаторов и DIP переключателей интеллектуальной Пояснения индикации светодиодов На рисунке 6-1 показано расположение светодиодов NI 17xx.

Инициализация устройства При инициализации NI 17xx светодиод POWER непрерывно горит зеленым поочередно. После завершения инициализации NI 17xx светодиод STATUS © National Instruments Corporation 6-1 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx непрерывно горит зеленым светом. Если система не инициализируется в течение ожидаемого интервала времени, количество миганий светодиода STATUS соответствует коду статуса. Обратитесь к разделу Светодиод Мигание светодиодов в процессе инициализации будет длиться дольше обычного, если NI 17xx настроен на получение IP адреса от DHCP сервера, но в локальной сети доступного DHCP сервера нет. При запросе IP адреса от DHCP сервера NI 17xx отводит 60 секунд на получение IP адреса. Если IP адрес не был назначен в течение 60 секунд, то устройство автоматически перезагружается и повторяет запрос. NI 17xx выполняет три попытки получить IP адрес от DHCP сервера. Если после третьей попытки IP адрес для NI 17xx не задан, NI 17xx переходит в начальное состояние и IP адрес сбрасывается в 0.0.0.0. Светодиод STATUS мигает, указывая на то, что Светодиод POWER (Питание) Светодиод POWER указывает, достаточное ли питание подается на камеру.

При правильном питании камеры светодиод POWER горит зеленым светом.

Если питание к камере не подключено, светодиод POWER не горит. При первой подаче питания на NI 17xx светодиод POWER мигает красным светом в течение одной секунды, пока внутренние устройства входят в режим. Если светодиод POWER горит красным светом дольше одной секунды, это указывает на то, что напряжение питания выходит за пределы Светодиод STATUS (Статус) Светодиод STATUS горит зеленым светом при нормальном функционировании камеры. Интеллектуальная камера указывает на наличие особых состояний миганием светодиода STATUS (таблица 6-1).

Три вспышки Зеленый положение «Вкл». Обратитесь к разделу Конфигурирование DIP Четыре вспышки Зеленый необходимости решить проблему. Переустановите программное Мигание Красный программного обеспечения. Пожалуйста, свяжитесь с National Непрерывный Красный загрузочного ПЗУ. Пожалуйста, свяжитесь с National Instruments Светодиод IMG ACQ (Захват изображения) Светодиод IMG ACQ кратковременно загорается зеленым светом, когда изображение захвачено и готово для анализа. При высокой частоте кадров Если оба светодиода – IMG ACQ и FAIL мигают красным, это указывает на то, что камера NI 17xx отключена из-за того, что температура внутри камеры превышает максимально допустимую. Обратитесь к разделу Температурные режимы главы 8, Информация о температурных режимах и монтаже, для получения информации об измерении температуры NI 17xx.

Обратитесь к разделу Спецификации руководства Getting started with the NI 17xx Smart Camera для получения полных спецификаций.

Светодиод PASS Светодиод PASS – это зеленый светодиод, настраиваемый пользователем через узел свойств IMAQ в LabVIEW или на шаге Smart Camera I/O (Вводвывод интеллектуальной камеры) в Vision Builder AI.

© National Instruments Corporation 6-3 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx Светодиод FAIL Светодиод FAIL – это красный светодиод, настраиваемый пользователем через узел свойств IMAQ в LabVIEW или на шаге Smart Camera I/O (Вводвывод интеллектуальной камеры) в Vision Builder AI.

Если оба светодиода – IMG ACQ и FAIL мигают красным, это указывает на то, что NI 17xx отключена вследствие превышения максимальной внутренней температуры. Обратитесь к разделу Температурные режимы главы 8, Информация о температурных режимах и монтаже, для получения информации об измерении температуры NI 17xx. Обратитесь к разделу Спецификации руководства Getting started with the NI 17xx Smart Camera для получения полных температурных спецификаций.

Конфигурирование DIP переключателей В этом разделе описаны DIP переключатели NI 17xx – SAFE MODE, IP RESET, NO APP и CONSOLE. Для включения DIP переключателя поднимите крышку отсека, в котором расположены переключатели, и установите переключатель в положение «Вкл» (ON).

Переключатель SAFE MODE (Безопасный режим) Для запуска NI 17xx в безопасном режиме, установите переключатель SAFE MODE в положение «Вкл», выключите, а затем включите питание или перезагрузите NI 17xx. Если переключатель в положении «Вкл» при загрузке NI 17xx, NI 17xx запускает только основные службы, требуемые для обновления информации о конфигурации и установке программного обеспечения. Служба LabVIEW Real-Time не запускается. Используйте безопасный режим для изменения TCP/IP параметров NI 17xx, обновления встроенного программного обеспечения и для установки или обновления Если программное обеспечение NI 17xx повреждено, запустите NI 17xx в безопасном режиме и обновите программное обеспечение. Для возвращения к нормальному режиму работы установите переключатель SAFE MODE в положение «Выкл» (OFF), выключите и заново включите питание или перезагрузите NI 17xx. Обратитесь к руководству Getting started with the NI 17xx Smart Camera для получения информации об обновлении Светодиод STATUS три раза мигает зеленым светом, когда NI 17xx находится в безопасном режиме. Переключатель SAFE MODE должен находиться в положении «Выкл» при работе в нормальном режиме.

Переключатель IP RESET (Сброс IP адреса) Для сброса настроек IP NI 17xx установите переключатель IP RESET в положение «Вкл», выключите и снова включите питание или перезагрузите NI 17xx. Используйте переключатель IP RESET для изменения параметров TCP/IP при перемещении камеры из одной подсети в другую или когда текущие настройки TCP/IP недействительны по другим причинам.

При запуске NI 17xx с переключателем IP RESET в положении «Вкл» IP адрес сбрасывается в 0.0.0.0. После сброса IP адреса Вы можете установить новые сетевые настройки для NI 17xx из компьютера системы проектирования, расположенного в той же подсети, или использовать Ethernet кабель для подключения NI 17xx непосредственно к этому компьютеру. Обратитесь к руководству Getting Started with the NI 17xx Smart Camera для получения информации об установке IP адреса NI 17xx.

Для возвращения к нормальному режиму работы установите переключатель IP RESET в положение «Выкл», выключите и заново включите питание или перезагрузите NI 17xx. Переключатель IP RESET должен находиться в Переключатель NO APP (Выключение приложения) Установите переключатель NO APP в положение «Вкл», чтобы предотвратить запуск приложения, активизируемого при загрузке NI 17xx по включению питания. Если Вы хотите, чтобы приложение никогда не запускалось при включении питания NI 17xx, то это можно сделать с Для автоматического запуска приложения при включении питания NI 17xx необходимо установить переключатель NO APP в положение «Выкл». С помощью программного обеспечения Вы должны сконфигурировать приложение на автоматический запуск при включении питания NI 17xx.

Обратитесь к руководству пользователя LabVIEW Real-Time Module User Manual для получения подробной информации об автоматическом запуске программ (VIs) при включении питания NI 17xx. Обратитесь к справке NI Vision Builder for Automated Inspection: Configuration Help для получения подробной информации о конфигурировании удаленной системы.

Переключатель NO APP должен находиться в положении «Выкл» при Переключатель CONSOLE (Консоль) Во время загрузки NI 17xx переключатель CONSOLE может быть использован для чтения информации об устройстве, такой как IP адрес и версия программного обеспечения, с помощью программы терминала последовательного порта. Если переключатель CONSOLE находится в положении «Вкл», последовательный порт выдает информацию об устройстве и недоступен для приложений. NI 17xx считывает состояние этого переключателя только при включении питания или перезагрузке, и информация об устройстве будет отображаться только во время загрузки.

Если переключатель CONSOLE находится в положении «Выкл», Вы можете использовать последовательный порт NI 17xx и программный драйвер NISerial для отправки и получения данных, передаваемых через последовательный интерфейс. Программное обеспечение NI-Serial устанавливается при инсталляции NI-IMAQ. При работе в нормальном © National Instruments Corporation 6-5 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx режиме с использованием драйвера NI-Serial переключатель CONSOLE Обратитесь к разделу Подключение к последовательным устройствам главы 2, Питание и ввод/вывод, для получения подробной информации об использовании последовательного порта NI 17xx.

Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx 6-6 ni.com Порты Ethernet В данной главе представлена информация о портах и светодиодных индикаторах Ethernet интеллектуальной камеры NI 17xx, а также Порты Ethernet NI 17xx предназначены для соединения NI 17xx и компьютера разработчика или другого сетевого устройства. Камера NI 17xx снабжена двумя портами Ethernet со скоростью обмена данными 10/100/1000 Мбит/с. На рисунке 7-1 изображены разъёмы Ethernet NI 17xx.

Разъём 1 является основным, а разъём 2 – дополнительным. Основной разъём может быть настроен на получение IP адреса через DHCP сервер.

Дополнительный разъём может быть настроен только на получение Мбит/с (1 Гбит/с) Ethernet сети в режиме полного дуплекса или полудуплекса. NI 17xx автоматически определяет скоростные возможности и режим обмена (полный или полудуплекс) связываемых с камерой устройств и настраивается на более быстрый общий интерфейс. Для NI 17xx может автоматически выполнять перекрестные подключения (autocrossover), что позволяет использовать прямой или перекрёстный Ethernet При использовании экранированных Ethernet кабелей для обеспечения полной помехозащищённости сигналов убедитесь, что защитные оболочки Ethernet кабелей и POWER-I/O кабель не соединены между собой.

Примечание. Для достижения максимальной скорости обмена данными Мбит/с (1 Гбит) Ethernet подключения необходим кабель типа CAT 5e или CAT 1000Base-T. Кабели категорий CAT 5e и CAT 6 Ethernet соответствуют высоким электрическим нормам, требуемым для коммуникаций в сети Gigabit Ethernet.

Для кабелей CAT 5 нет гарантии, что они удовлетворяют необходимым © National Instruments Corporation 7-1 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx электрическим требованиям. Хотя кабели CAT 5 применяют для работы в некоторых сетях 1000 Мбит/с, они могут быть причиной увеличения ошибок, что приводит к снижению производительности и надёжности сети.

Светодиодные индикаторы Ethernet На рисунке 7-2 изображены светодиодные индикаторы Ethernet NI 17xx.

Светодиод ACTIVITY/LINK (АКТИВНОСТИ/СВЯЗИ) Светодиод ACTIVITY/LINK информирует о том, установлена ли связь между NI 17xx и устройством, подсоединённым к другому концу Ethernet кабеля. Светодиод не горит, когда кабель не подключен или выключено питание NI 17xx или устройства, подсоединённого к другому концу кабеля.

Светодиод загорается зелёным, когда связь установлена, но трафика на линии нет, и начинает мигать зелёным цветом, когда трафик есть. Если камера NI 17xx подсоединена к корпоративной сети, то светодиод сигнализирует об общем трафике сети, в т.ч. – не имеющим отношения к NI 17xx. В выделенном канале связи между компьютером и NI 17xx на линии обычно присутствует только трафик между компьютером и камерой.

Светодиод SPEED (СКОРОСТЬ) Светодиод SPEED показывает скорость установленной связи. NI 17xx поддерживает скорость передачи данных 10 Мбит/с, 100 Мбит/с и Мбит/с (1 Гбит/с) и автоматически устанавливает наибольшую скорость, общую для NI 17xx и устройства, к которому подключена камера.

Соответствие скорости обмена данными и поведением светодиода SPEED DHCP и статическое распределение IP адресов Прежде чем работать с камерой NI 17xx, необходимо настроить ее IP параметры. Вы можете установить статический IP адрес или, если в сети имеется DHCP сервер, перепоручить это DHCP. Если Вы не уверены в том, должны ли Вы назначить IP адрес вручную или использовать для этого Установка IP адреса с помощью DHCP доступна только для порта 1.

Распределение IP адресов статически доступно для обоих портов.

Для получения подробной информации о назначении IP адреса NI 17xx обратитесь к документации Getting Started with NI 17xx Smart Camera.

Преимущество использования DHCP сервера для назначения IP адресов состоит в том, что DHCP сервер управляет IP адресацией в сети. Вам не нужно знать IP адреса интеллектуальной камеры. Кроме того, DHCP сервер запрещает другим устройствам использовать IP адрес, который уже Несмотря на то, что DHCP сервер облегчает распределение IP адресов, назначение статического IP адреса может быть более надёжным.

Необходимо учесть следующее перед тем, как использовать DHCP сервер для назначения IP адреса интеллектуальной камеры:

настроен таким образом, чтобы не использовать зарезервированные подобным образом, то сервер может назначить зарезервированный IP должна быть предусмотрена возможность соединения с сервером. Если интеллектуальную камеру можно будет использовать, IP адрес должен Настройка в подсети Для того чтобы настроить NI 17xx, она должна располагаться в той же подсети, что и компьютер разработчика. Если Вы хотите использовать NI 17xx, находящуюся в другой подсети, отличной от той, в которой находится компьютер разработчика, то в первую очередь подключите и настройте интеллектуальную камеру в той подсети, что и компьютер разработчика.

При первой настройке в интеллектуальную камеру необходимо установить программное обеспечение. После конфигурирования интеллектуальной камеры используйте DHCP для назначения IP адреса или переопределите статический IP адрес для той подсети, в которой будет находиться интеллектуальная камера, затем физически переместите её в эту подсеть.

© National Instruments Corporation 7-3 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx Для получения подробной информации о настройке NI 17xx обратитесь к документации Getting Started with NI 17xx Smart Camera.

Обратитесь к своему системному администратору, если Вам необходима помощь для настройки хост-компьютера и интеллектуальной камеры в Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx 7-4 ni.com Информация о температурных режимах и монтаже Эта глава содержит информацию о диапазоне рабочих температур интеллектуальной камеры NI 17xx, а также информацию, необходимую для Температурные режимы Интеллектуальная камера NI 17xx может работать при температуре окружающей среды в диапазоне 0 – 45 С. Максимальная температура корпуса NI 17xx равна 65 С. Обратитесь к разделу Спецификации руководства Getting started with the NI 17xx Smart Camera для получения полных спецификаций. На рисунке 8-1 отмечена область для измерений Работа NI 17xx при температуре окружающей среды или температуре корпуса выше указанных приведет к ухудшению качества изображения и может стать причиной неустранимых повреждений устройства.

© National Instruments Corporation 8-1 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx В NI 17xx также имеется встроенный температурный датчик, который обеспечивает измерение температуры внутри камеры. Контролировать данные, получаемые с температурного датчика, можно при помощи LabVIEW, используя свойство Status Information»Temperature узла Если внутренний температурный датчик в какой-либо ситуации считывает температуру 70 С или более, NI 17xx незамедлительно прекращает работу и любые действия блокируются. Светодиоды IMG ACQ и FAIL мигают красным светом. Вы должны отключить и заново включить питание для Для максимизации эффективности охлаждения NI 17xx разместите камеру в Монтаж NI 17xx Внимание! Если Вы предпочитаете не размещать NI 17xx в теплопроводной конструкции, не монтируйте NI 17xx теплоотводящими частями на какую-либо поверхность. Это может нарушить термические требования NI 17xx и привести к перегреву камеры. Обратитесь к разделу Спецификации руководства для начинающих Getting started with the NI 17xx Smart Camera для получения спецификаций о температурных режимах.

На рисунках с 8-2 по 8-5 приведены чертежи с указанием размеров, необходимые для нестандартного монтажа NI 17xx.

Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx 8-2 ni.com © National Instruments Corporation 8-3 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx Обнаружение и устранение неисправностей В настоящем приложении даются инструкции по действиям в нештатных ситуациях, которые могут возникнуть при работе с интеллектуальной Проблемы при конфигурировании NI 17xx не отображается в MAX или в Vision Builder AI светодиодный индикатор ACTYVITY/LINK должен мигнуть зелёным • Кабель, который Вы используете, может не соответствовать скорости авто-кроссовера, позволяющая использовать прямой или перекрёстный Удалите или измените настройки другого устройства, либо измените IP NI 17xx неожиданно перезагружается © National Instruments Corporation A-1 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx автоматически перезагружается и снова пытается получить IP адрес.

17xx перезагружается и устанавливается в несконфигурированное • В несконфигурированном состоянии NI 17xx поддерживает связность узлов сети. Если NI 17xx находится в той же подсети, что и хосткомпьютер, то обновление списка удалённых устройств в MAX или Используйте MAX или Vision Builder AI для переопределения адреса NI обратитесь к документации Getting Started with NI 17xx Smart Camera.

• NI 17xx обнаружила ошибку в конфигурации программных средств и автоматически перезагрузилась в безопасный режим независимо от положения DIP переключателя SAFE MODE. Такое обычно случается при прерывании процесса обновления программного обеспечения или при удалении пользователем системных файлов из интеллектуальной камеры. Переустановите программное обеспечение интеллектуальной программного обеспечения на интеллектуальную камеру обратитесь к • Произошли два последовательных программных исключения в NI 17xx.

Интеллектуальная камера автоматически перезагружается после каждого исключения. После второго исключения интеллектуальная камера переустановите программное обеспечение на интеллектуальной камере.

Обратитесь к документации Getting Started with NI 17xx Smart Camera для получения подробной информации об установке программного обеспечения на интеллектуальную камеру, или свяжитесь с National • В случае если встроенный контроллер источника света обнаруживает ненормальный режим нагрузки, например, короткое замыкание на выходе LED+, NI 1742 останавливает процесс получения изображения и возвращает ошибку. Контроллер отключает ток от источника света, а интеллектуальная камера может быть перезагружена. Убедитесь, что проводники к источнику света подключены правильно и/или измените • Падение напряжения на источнике света может выйти за пределы требований максимального или минимального значений напряжений, например, температуры, тока или длительности строба, падение напряжения на источнике света может значительно изменяться.

Убедитесь, что падение напряжения между выводами LED+ и LEDнаходится внутри заданных пределов для NI 1742. Возможно, потребуется переконфигурировать источник света, чтобы падение напряжения находилось в пределах, соответствующих требованиям NI Спецификации в документации Getting Started with NI 17xx Smart Camera.

каждого изображения, созданного в приложении, чтобы освободить память, зарезервированную виртуальным прибором IMAQ Create VI.

Проблемы при выполнении программ NI 17xx не отвечает, мерцают светодиодные индикаторы IMG ACQ и FAIL Была превышена максимальная температура внутри NI 17xx. Вы должны выключить питание NI 17xx и подать его заново, чтобы выйти из данного состояния. Обратитесь к разделу Температурные режимы 8-ой главы, Информация о температурных режимах и монтаже, для получения подробной информации об измерении температуры NI 17xx. Для получения полных описаний по температурным характеристикам обратитесь к разделу Спецификации в документации Getting Started with NI 17xx Smart Camera.

Проблемы с освещением При работе со встроенным контроллером источника света свет не включается В случае если Ваш источник света не включается, убедитесь в следующем:

• Интеллектуальная камера поддерживает функции встроенного интеллектуальной камеры не разрешено включение источника света до • Интеллектуальная камера получает сигнал запуска, если Вы настроили © National Instruments Corporation A-3 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx интеллектуальной камеры, он загорается при подаче сигнала запуска на выводы TrigIn+/IsoIn(0)+ и TrigIn-/IsoIn(0). Если Вы не получаете сигнал запуска, то обратитесь к разделу выявления неисправностей Сигнал • Нет короткого замыкания проводов. Если интеллектуальная камера обнаруживает состояние короткого замыкания проводов, то управление источником света становится неактивным до устранения этой ситуации В случае если контроллер источника света обнаруживает ненормальный режим нагрузки, например, короткое замыкание выхода LED+, NI 17xx останавливает процесс получения изображения и возвращает ошибку.

Контроллер отключает ток от источника света, а интеллектуальная камера может быть перезагружена. Убедитесь, что проводники к источнику света подключены правильно, и/или измените настройки • Вы затребовали ток, значение которого соответствует заданным параметров, то NI 1742 запрещает управление источником света до тех пор, пока значение тока не будет скорректировано до допустимого уровня и не будет проведена повторная инициализация сбора данных.

• При использовании стробирования затребованное время освещения при освещения не превышает максимально допустимую длительность строба. Обратитесь к 5-ой главе, Ввод изображений, для получения • При использовании стробирования скважность импульсов не превышает допустимого максимального значения при требуемой частоте смены кадров. Обратитесь к 5-ой главе, Ввод изображений, для получения • Напряжение питания источника света соответствует спецификации контроллера источника света. Для получения подробной информации обратитесь к разделу Спецификации в документации Getting Started with • Падение напряжения на источнике света может выйти за пределы требований максимального или минимального значений напряжения, например, температуры, тока и длительности строба, падение напряжения на источнике света может значительно изменяться.

Убедитесь, что падение напряжения между выводами LED+ и LEDсоответствует пределам, указанным для NI 1742. Возможно, что придется реконфигурировать Ваш источник света для приведения падение напряжения к границам, удовлетворяющим требованиям NI 1742. Для получения подробной информации обратитесь к разделу Спецификации в документации Getting Started with NI 17xx Smart Camera.

Отсутствует внешний строб источника света • Если Вы сконфигурировали интеллектуальную камеру на запуск по интеллектуальная камера получает сигнал запуска. Это можно проверить загорается при подаче сигнала запуска на выводы TrigIn+/IsoIn(0)+ и TrigIn-/IsoIn(0). Если сигнал запуска не приходит, обратитесь к разделу несколько миллисекунд. Если требуется более быстрое срабатывание, следующих процедур для разрешения корректной работы со стробимпульсом источника освещения:

2. В дереве конфигурации раскройте список Devices and Interfaces.

4. Выберите и раскройте ветвь интеллектуальной камеры, с которой Вы 7. Выберите подходящий строб с помощью элемента управления External 2. На шаге Acquire Image (Smart Camera) откройте закладку Lighting.

3. Выберите подходящий строб с помощью элемента управления External Проблемы запуска Сигнал запуска не приходит В случае если Вы не получаете сигнал запуска, убедитесь в следующем:

© National Instruments Corporation A-5 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx • Сигнал запуска подключен к контактам TrigIn+/IsoIn(0)+ и TrigInIsoIn(0).

• Если используются оба контакта TrigIn+/IsoIn(0) и IsoIn(1), то выходные каскады устройств, с которых на эти контакты поступают сигналы, • Сигнал запуска правильно подсоединён с учётом типа выходного разделу Изолированные входы 2-ой главы, Питание и ввод/вывод, для получения подробной информации о подключении к изолированным • Питание датчика соответствует напряжению для согласования с изолированными входами NI 17xx. Обратитесь к разделу Изолированные входы 2-ой главы, Питание и ввод/вывод, для получения подробной описания обратитесь к разделу Спецификации документа Getting Started изображений, для получения информации о настройке внешнего запуска.

Индикации светодиодов об ошибке Индикация ошибки светодиодом STATUS Признаком того, что в камере NI 17xx обнаружена специфическая ошибка, служит мигание светодиодного индикатора STATUS определённое количество раз. Обратитесь к разделу Светодиод STATUS 6-ой главы, Светодиоды и DIP переключатели, для получения информации о последовательностях миганий светодиода STATUS и о соответствующих им Светодиодный индикатор POWER не загорелся при включении питания NI 17xx Если питание правильно подключено к NI 17xx, но светодиод POWER не загорается, проверьте напряжение питания, оно должно быть равно 24В +20%/-15% и соответствовать техническим условиям, указанным в разделе Спецификации документа Getting Started with NI 17xx Smart Camera.

Убедитесь, что электропитание обеспечивает достаточный ток для используемой модели камеры NI 17xx. Использование электропитания, не соответствующего данным техническим условиям, в результате может привести к отсутствию реакции и нестабильности в работе системы, а также Внимание! Уровни сигнала на выходе 24V внешнего строб-импульса источника света – не регулируются и зависят от напряжения питания интеллектуальной камеры. Если подаваемое на интеллектуальную камеру напряжение питания соответствует спецификации +20%, -15% с пульсациями по переменному току +5%, то выходное напряжение может достигать значения 30В. Если подаваемое питание превышает входное напряжение, указанное в спецификации на контроллер источника света сторонних организаций, не подключайте контроллер к выходу 24V строб-импульса источника тока, для предотвращения отказа контроллера. Используйте напряжение питания с допустимыми отклонениями, удовлетворяющее требованиям контроллера, или используйте выход 5V внешнего строб-импульса источника света.

© National Instruments Corporation A-7 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx Хранение и обслуживание Не прикасайтесь к ПЗС-датчику руками или любыми другими предметами.

Датчик может быть поврежден электростатическим разрядом (ESD), жиром Для защиты датчика от пыли и загрязнения используйте футляр объектива Избегайте резких перепадов температуры для предупреждения появления При необходимости пользуйтесь следующей процедурой для чистки датчика на рабочем месте, оснащенном средствами защиты от электростатического разряда. Если на ПЗС накапливается пыль, сначала попытайтесь устранить ее с поверхности сенсора с помощью ионизированного воздуха. Если на сенсоре есть жир, очистите сенсор, используя ватную палочку и этиловый спирт. Будьте осторожны, чтобы не поцарапать стекло. Одной ватной палочкой обрабатывайте элементы только один раз, чтобы избежать повторного загрязнения и царапин.

© National Instruments Corporation B-1 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx Техническая поддержка и профессиональное обслуживание Для получения технической поддержки или профессиональной помощи посетите следующие разделы сайта ni.com компании National Instruments:

– Self-Help Resources (Самостоятельный поиск) – для получения ответов и решений посетите веб-сайт компании National Instruments, на котором устранения неполадок, тысячи примеров программ, учебники, описания зарегистрированные пользователи получают бесплатные консультации у Discussion Forums» по адресу ni.com/forums. Разработчики компании • Обучение и сертификация (Training and Certification) – посетите ni.com/training для самостоятельного обучения, дистанционного зарегистрироваться для прохождения практических курсов под • Создание интегрированных систем (System Integration) – если у Вас проекта, Вам помогут члены общества National Instruments Alliance Экономического Сообщества (Council of the European Communities), декларация о соответствии от производителя. Эта система предоставляет © National Instruments Corporation C-1 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx электромагнитной совместимости. DoC для Вашего оборудования Если Вы искали помощи на ni.com и не нашли ответа, обратитесь в местный офис компании или в штаб-квартиру корпорации NI. Позвоните в любой из наших офисов, которые перечислены в начале данного руководства. Вы можете также посетить раздел Worldwide Offices на странице ni.com/niglobal для перехода на сайты филиалов компании, где публикуются все обновления контактной информации, включая номера Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx C-2 ni.com Глоссарий binary image (бинарное Изображение, на котором пиксели представлены только CCD Charge Coupled Device (ПЗС – прибор с зарядовой связью) переключатель) Direct Drive lighting controller Ethernet cable, standard (Ethernet кабель, стандарт) для подключения к сетевому порту системы реального exposure time (время Интервал времени, в течение которого свет воздействует на экспонирования) чувствительные элементы для получения изображения.

falling edge (ниспадающий Переход цифрового сигнала из состояния с высоким уровнем фронт импульса) в состояние с низким уровнем.

field of view (поле зрения) Исследуемая область, с которой камера может получить © National Instruments Corporation G-1 Руководство пользователя интеллектуальной камеры NI 17xx gain (усиление) Величина увеличения уровня сигнала, выраженная в виде IEC International Международная Электротехническая комиссия. Организация Commission IEEE Institute of Electrical Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике.

and Electronics Engineers Организация по принятию стандартов.

I/O Input/output Передача данных в/от вычислительной системы, содержащей LED Light-emitting diode Светоизлучающий диод.

control (управление сопоставляемый с каждым устройством, подключенным в MAX Measurement & Управляемая централизованная среда, которая позволяет Automation Explorer конфигурировать любое оборудование NI.