應用案例 2 - 觸發系統#
涉及的組件#
| Component | Type | 訂購編號 | 描述 |
|---|---|---|---|
| Camera | 硬體 | 取決於相機型號, 請參閱 https://www.baslerweb.com/en/products/ | ace 2、boost R 或 racer 2 S 相機 |
| Power-I/O Cable M8 6p/open | 硬體 | 2200000315, 2200000296 | 長度為 5 或 10 公尺的 M8 6p/open 連接線 |
| Power Supply 24 V | 硬體 | 2200000958 | 適用於電路板與相機的電源供應器 |
| Driver Board 2x2 | 硬體 | 2200002796 | 適用於 Basler 組件的轉接與光源驅動板 |
| Trigger Source | 硬體 | - | NPN 或 PNP 輸出(例如:光電開關、按鈕、PLC) |
| pylon Software Suite | 軟體 | - | 用於設定相機和快門觸發器的軟體 |
資訊
連接概覽#
下圖顯示了觸發系統的架構與訊號流。
應用#
用途#
要開始進行影像擷取,請使用第 2 線上的外部觸發源(例如:光電柵、按鈕或 PLC)。Driver Board 2x2 提供 GPIO 擴充模組。板載的第 2 線LED 會顯示當前線路狀態,並協助您在攝影機中選擇正確的觸發模式。
先決條件#
- Driver Board 2x2 以及已完全連接的攝影機(請參閱連接概覽)
- 已安裝 pylon Software Suite 且相機可在 pylon Viewer 中被偵測到
第 2 條接線:NPN(吸入型)與 PNP(源極型)#
請依照以下任一方式,將觸發源連接至第 2 線:
無上拉電路的 NPN(吸入型)#
- 當感測器/開關處於工作狀態時(例如:光柵被中斷、按鈕被按下),會將第 2 線路切換至 GND。
- 該相機在第 2 號線路內建了一個將電位拉升至 3.3 V 的上拉電阻,因此當 NPN 輸出關閉時,第 2 號線路處於高電平;當 NPN 導通時,則處於低電平。
- 當觸發事件發生時,訊號線會從高電平轉為低電平。請將攝影機設定為
FallingEdge觸發器啟動。 - 在第 2 行與 GND 之間接一個按鈕,便足以測試此使用情境。
NPN(吸入型)並具 24 V 上拉功能#
- 當感測器/開關處於工作狀態時(例如:光柵被中斷、按鈕被按下),會將第 2 線路切換至 GND。
- 請在第 2 號線與 24 V 之間連接一個上拉電阻,以便當 NPN 輸出關閉時,第 2 號線處於高電平;當 NPN 導通時,則處於低電平。
- 當觸發事件發生時,訊號線會從高電平轉為低電平。請將攝影機設定為
FallingEdge觸發器啟動。
PNP(源極)並將其拉低至 GND#
- 當感測器/開關處於激活狀態時(例如:光柵被中斷、按鈕被按下),會將第 2 線切換至 24 V。
- 請在第 2 號線與 GND 之間接一個下拉電阻,使第 2 號線在 PNP 輸出關閉時為低電平,而在 PNP 導通時為高電平。
- 當觸發事件發生時,訊號線會從低電平轉為高電平。請將攝影機設定為
RisingEdge觸發器啟動。
使用第 2 行LED 來設定Trigger Activation#
板載第 2 線(GPIO)的狀態指示燈(LED )會顯示第 2 線的當前電氣狀態。請根據此狀態決定相機應如何觸發:
- LED 當觸發事件發生時(例如:光柵被中斷、按鈕被按下):
這行是 高 處於活躍狀態。相機應在 上升 當觸發器啟動時,設定邊緣。設定 TriggerActivation 設為 RisingEdge.
- LED 當發生觸發事件時(例如:光柵被中斷、按鈕被按下):
這行是 低 處於活躍狀態。相機應在 下降 當觸發器啟動時,設定邊緣。設定 TriggerActivation 設為 FallingEdge.
在觸發條件成立時,觀察LED 。若此時LED 處於開啟狀態,則設定 TriggerActivation 設為 RisingEdge. 若「LED 」功能已關閉,請將 TriggerActivation 設為 FallingEdge.
所需步驟#
-
將觸發源連接至第 2 線:
- 針對 NPN 型:上拉電壓至 24 V;觸發時,第 2 線路會被拉至接地 (GND)。
- 針對 PNP 型:將其拉低至 GND;觸發訊號在有效時會將第 2 線驅動至 24 V。
-
請檢查第 2 行LED :
- 觸發條件(例如:中斷光柵、按下按鈕)。
- 請檢查第 2 行中的 `LED ` 是否為 於 或 off 在該狀態下。若「LED 」已開啟,請將
TriggerActivation設為RisingEdge. 若「LED 」功能已關閉,請將TriggerActivation設為FallingEdge。(另請參閱步驟 3。)
-
在「pylon Viewer 」中設定攝影機:
- 在「功能」窗格中,按一下「擷取控制」類別。
- 將 Trigger Selector 為「幀起始」(或所需的觸發類型)。
- 將 Trigger Mode 設為「開啟」。
- 將 Trigger Source 設為第 2 行。
- 根據xml-ph-0000@deepl.internal(參見《使用 Line 2 xml-ph-0001@deepl.internal》),將 Trigger Activation 設定為「上升沿」或「下降沿」,以配合LED (請參閱《使用第 2 行LED 來設定Trigger Activation 》)。
-
開始擷取影像,並透過觸發來源進行驗證,確認影像是在預期的邊緣處被擷取的。
預期結果#
相機每當第 2 線發生一次觸發事件時,便會擷取一張影像。第 2 線的LED 會與線路電平相匹配。所選的 Trigger Activation (上升沿或下降沿)需與接線配置及觸發來源相符,以確保在觸發條件成立時進行影像擷取。
疑難排解#
常見問題#
| 症狀 | 可能原因 | 測量 |
|---|---|---|
| 第 2 行LED 始終保持關閉或開啟狀態,且無法反映觸發狀態 | - 接線錯誤(第 2 線未連接或接錯端子) - 極性錯誤 - 上拉/下拉電阻缺失或阻值不正確 | - 請確認觸發輸出已連接至驅動器板上的第 2 號線端子,且纜線是透過該板連接至攝影機。 - 針對 NPN:請確保第 2 號線至 24 V 之間已接上上拉電阻。當感測器觸發時,第 2 號線應轉為低電平(LED 關閉)。 - 針對 PNP:請確保第 2 號線路至 GND 之間已連接上拉電阻。當感測器觸發時,第 2 號線路應轉為高電平(LED 開啟)。 - 請確認驅動板與攝影機已通電,且若該線路已設定為輸出模式,則已載入工廠預設值(請參閱使用案例 1 -Line Status 偵測)。 |
| 當快門釋放時才會擷取影像,而非在快門啟動時;或者在快門觸發時並未擷取任何影像。 | 觸發器啟用狀態與接線配置及LED 狀態不符,例如:雖設定為「上升沿」,但觸發時線路卻轉為低電平(未反相的 NPN 型),或反之亦然。 | - 在觸發條件發生時(例如:光柵被中斷、按鈕被按下),觀察第 2 線的LED 。若該狀態下LED 處於開啟狀態,則將 Trigger Activation 為上升沿。若LED 處於關斷狀態,則將 Trigger Activation 設為「下降沿」。 - 請確保 Trigger Source 已設定為「Line 2」,且 Trigger Mode 已設定為「開啟」。 - 請重新檢查 NPN 與 PNP 的接線方式以及上拉/下拉電容,以確保線路電平符合預期的觸發條件。 |
| 攝影機會在沒有觸發事件的情況下觸發,或在發生事件時卻未觸發 | - 訊號雜訊 - 訊號反彈(例如:按鈕) - 觸發率超過相機幀率 | - 針對機械接點,應添加去抖動或濾波功能(如有,可使用硬體或相機線路的去抖動器)。 - 驗證上拉/下拉電阻的阻值,以確保開關或感測器處於閒置狀態時能維持穩定的電平。 - 確保觸發率不超過相機的最大幀率,且相機已準備好接收下一次觸發(請參閱「擷取時序資訊」)。 |
除錯技巧#
- 在設定攝影機之前,請使用第 2 線的LED 來確認第 2 線的電氣狀態。
- 在pylon Viewer 中,請使用「數位I/O控制」與「輪詢」功能,在操作觸發源的同時讀取第2條線路(Line 2)的狀態。
- If available, use an oscilloscope or multimeter on the Line 2 terminals to verify voltage levels (Low < 0.8 V, High ≥ 2 V for GPIO).
後續步驟#
用例 2與用例 3 —「簡易光源」可結合使用,同時實現觸發式影像擷取與同步閃光照明。