Ohne Licht geht nichts in der Bildverarbeitung

Industriekameras benötigen ein gut ausgeleuchtetes Objekt. Heutzutage werden nahezu ausschließlich LED Beleuchtungen in der Bildverarbeitung verwendet. SVS-Vistek hat in ihre Kameras einen Strobe Controller integriert. Bis zu vier Kanäle werden mit maximal 3 Ampere unterstützt (4IO) und bieten so weite Möglichkeiten einer angepassten Beleuchtung auf engstem Raum. Die Integration eines zusätzlichen Controller SDK in die Applikation entfällt. Die Kombination mit dem eingebauten Sequenzer birgt weitere Möglichkeiten.

Industriekameras mit 4IO Konzept (131)

4IO Strobe Control

Historie von Strobe Control

Industriekameras erzeugen Bilder, die automatisiert ausgewertet werden. Es ist aufwändig Algorithmen zu entwerfen, die auch bei zuviel oder zuwenig Licht funktionieren. Eine gute, saubere Beleuchtung ist demzufolge essenziell. Jede Bildberarbeitungsapplikation erzeugt das für ihre Anwendung optimale Licht. Strobe Controller sind die Geräte, welche die Beleuchtung steuern.

Um die Applikationen schlanker zu machen und Integrationsaufwand zu minimieren, liegt es auf der Hand die Ansteuerung für das Licht in die Kamera zu integrieren. Bereits 2005 wurden auf Kundenanfrage die ersten Kameras mit einegebautem Strobe Controller von SVS-Vistek ausgeliefert. Seitdem wurden im Rahmen des 4IO Konzeptes die Anzahl der Kanäle wie auch die Präzision der Ansteuerung erhöht.

 

Die Technik dahinter

MOSFET-Transistoren bilden die Grundlage der Strobe-Verstärker. Das Ausgangssignal ist ein PWM (PulsWeitenModulation) Signal mit kurzzeitig bis zu 3 Ampere Strom für die Beleuchtung. Die Dauer der Beleuchtung kann in 15 ns -Schritten hoch präzise geregelt werden.

SVS-Vistek führt im Rahmen des 4IO Konzeptes im verwendeten Hirose Stecker die Versorgungsspannung sowie auch die Input und PowerOut Leitungen anch außen.

Durch die Verwendung von PWM fällt in der Kamera nahezu keine Verlustleistung an, d.h. sie erwärmt sich durch die Benutzung der PowerOut Ausgänge nicht wesentlich. Das PWM Signal reguliert die Beleuchtungsstärke mit dem Integral des Stromes über die Zeit. An dem Leuchtmittel liegt damit die Versorgungsspannung an. Soll die maximale Spannung oder der maximale Strom schaltungstechnisch begrenzt werden, so ist ein shunt Widerstand in Reihe mit dem Leuchtmittel zu schalten.

Das Kamera SDK bietet Zugriff auf alle Parameter des Controllers. Es sind Leuchtdauer, Strom (genauer: Integral des Stromes über die Zeit) und in Verbindung mit dem eingebauten Sequenzer auch Delays und Serien schaltbar. Eine Konfiguration dass zB die Beleuchtung nur während der Belichtungszeit der Kamera stattfindet ist einfach konfigurierbar und wird dann in Hardware durch die Kamera ohne weiteren Aufwand in der Applikation abgearbeitet.

Da das EXPOSURE Signal der Kamera nicht nach außen gelegt werden muß werden Jitter Probleme durch Fremdeinstrahlung komplett vermieden.

 

Shunt Widerstand in Reihe mit der LED. Die Versorgungsspannung kann auch komplett von der Kamera bezogen werden.

Anwendungen in der Bildverabeitung

Das Anwendungsspektrum des des 4IO Strobe Controllers ist extrem breit und  bietet überall dort eine Alternative zu externen LED-Treibern, wo wenig Platz ist. Mit 4IO Strobe Controller sparen Sie nicht nur weitere Geräte (und Kosten) in Ihrer Applikation, es reduziert sich auch sich der Aufwand an Verkabelung.

4IO Strobe Control ist jedoch in der maximalen Leistung limitiert - bei hohen Leistungen mit mehreren Ampere mag ein externer Strobe Controller immer noch unvermeidbar sein.

einfache Feldverkabelung

Zur leichten und übersichtlichen Verkabelung Ihrer Anwendungen bietet SVS-VISTEK zudem die Break-Out-Box als Zubehör. Mit ihr lassen sich Beleuchtung, Kamera, Netzteil und Triggerleitungen intuitiv mit der Kamera verbinden. Die Verbindung erfolgt über 3-polige Sensorkabel und erfüllt die Schutzklasse IP67.

So hilft 4IO Strobe Control Kabel, Raum und Kosten zu sparen.