Encoder Control#

透過 Encoder Control camera feature，您可以控制並監控正交編碼器（quadrature encoder）。

正交編碼器也稱為增量式、旋轉式或軸編碼器。它們通常用於必須測量運動或位置變化的自動化應用中。

Encoder Control 功能僅適用於 Basler racer 2 相機。

使用此功能#

運作原理#

Encoder Control 與可為旋轉式或線性式的正交編碼器介面連接，該編碼器會產生兩個輸出訊號 A 和 B。這些訊號也稱為相位或來源 A 和 B。這兩個訊號具有 90° 的相位差，可用於追蹤編碼器的前進與後退運動方向。相位 A 和 B 是相機 Encoder Control 的輸入訊號。

下圖顯示了 Encoder Control 的典型實作方式。

Encoder Direction of Motion#

編碼器可以前進或後退方向移動。為了偵測運動方向，Encoder Control 會讀取 A 和 B 訊號上升緣與下降緣的順序。

• 前進運動方向：A 訊號在 B 訊號之前 90° 上升。相位順序為 1-2-3-4。
• 後退運動方向：B 訊號在 A 訊號之前上升。相位順序為 4-3-2-1。

下圖顯示與 A 和 B 訊號數位訊號位準相對應的四個相位。

Position Counter#

Encoder Control 使用由 A 和 B 訊號驅動的 Position Counter。計數器值在前進運動方向時遞增，在後退運動方向時遞減。

Position Counter 持續運行。其值代表自上次重設以來接收到的輸入訊號數量。因此，計數器值始終反映目標物件相對於前進或後退運動方向的當前位置。

Encoder Mode#

Encoder Mode 控制 Encoder Control 如何計算輸入的編碼器訊號。

Four Phase Mode#

四個完全完成的訊號相位形成一個正交週期。在每個完整的正交週期中（即當 A 訊號邊緣上升時），正交編碼器計數器遞增或遞減 1。

Four Phase 模式相當穩定，且能夠過濾掉兩個相位之間少量的訊號抖動。

High Resolution Mode#

在 High Resolution 模式下，每個週期的計數會增為四倍。編碼器計數器在每個訊號相位上遞增或遞減 1（即當 A 和 B 訊號邊緣上升和下降時）。

Encoder Output Mode#

透過 encoder output mode，您可以設定 Encoder Control 產生有效輸出訊號的條件。提供以下 encoder output mode：

• Motion：無論運動方向為何，皆會產生輸出觸發訊號。
• DirectionUp：在以下條件下的所有位置增量處產生輸出觸發訊號： 前進 方向。運動的反向會被忽略。
• DirectionDown：在以下條件下的所有位置增量處產生輸出觸發訊號： 反向 方向。運動的正向會被忽略。
• PositionUp：在所有 新增 位置會產生 前進 方向的輸出觸發訊號。如果 Encoder 反轉，在再次通過反轉開始的位置之前，將不會產生任何輸出觸發訊號。
• PositionDown：在所有 新增 位置會產生 反向 方向的輸出觸發訊號。如果 Encoder 反轉，在再次通過反轉開始的位置之前，將不會產生任何輸出觸發訊號。
• Off：不會產生輸出觸發訊號。

其他參數#

• EncoderDivider：決定產生 Encoder 輸出觸發訊號所需的 Encoder 輸入訊號數量。
• EncoderValue：取得 Counter 的目前值。此 Property 為唯讀。
• EncoderReset：將 Counter 的目前計數值重設為 0。這也會重設並重新啟動整個 Encoder Control。訊號脈衝在重新啟動後會立即開始計數。

設定 Encoder Control#

若要設定 Encoder Control：

1. 將 EncoderSelector 參數設為 Encoder1.
2. 將 EncoderSourceA Property 設為其中一個可用的來源訊號，例如 Line2.
3. 將 EncoderSourceB Property 設為其中一個可用的來源訊號，例如 Line3.
4. 將 EncoderMode 參數設為下列其中一個值：
   • FourPhase
   • HighResolution
5. 將 EncoderDivider Property 設為所需的輸入訊號數量。
6. 將 EncoderOutputMode Property 設為要啟用的 output mode 類型，例如 Motion.

若要設定相機由 Encoder 訊號觸發：

1. 將 TriggerSelector 參數設為 LineStart.
2. 將 TriggerMode 參數設為 On.
3. 將 TriggerSource 參數設為 Encoder1.

範例程式碼#

// Select the desired encoder selector
camera.EncoderSelector.SetValue(EncoderSelector_Encoder1)
// Select line 2 as the source signal for the A input of the encoder control
camera.EncoderSourceA.SetValue(EncoderSourceA_Line2);
// Select line 3 as the source signal for the B input of the encoder control
camera.EncoderSourceB.SetValue(EncoderSourceB_Line3);
// Select the desired encoder mode
camera.EncoderMode.SetValue(EncoderMode_FourPhase);
// Determine the number of input signals needed to generate an encoder output trigger signal
camera.EncoderDivider.SetValue(1);
// Select the desired encoder output mode
camera.EncoderOutputMode.SetValue(EncoderOutputMode_Motion);

INodeMap& nodemap = camera.GetNodeMap();
// Select the desired encoder selector
CEnumParameter(nodemap, "EncoderSelector").SetValue("Encoder1");
// Select line 2 as the source signal for the A input of the encoder control
CEnumParameter(nodemap, "EncoderSourceA").SetValue("Line2");
// Select line 3 as the source signal for the B input of the encoder control
CEnumParameter(nodemap, "EncoderSourceB").SetValue("Line3");
// Select the desired encoder mode
CEnumParameter(nodemap, "EncoderMode").SetValue("FourPhase");
// Determine the number of input signals needed to generate an encoder output trigger signal
CIntegerParameter(nodemap, "EncoderDivider").SetValue(1);
// Select the desired encoder output mode
CEnumParameter(nodemap, "EncoderOutputMode").SetValue("Motion");

// Select the desired encoder selector
camera.Parameters[PLCamera.EncoderSelector].SetValue(PLCamera.EncoderSelector.Encoder1);
// Select line 2 as the source signal for the A input of the encoder control
camera.Parameters[PLCamera.EncoderSourceA].SetValue(PLCamera.EncoderSourceA.Line2);
// Select line 3 as the source signal for the B input of the encoder control
camera.Parameters[PLCamera.EncoderSourceB].SetValue(PLCamera.EncoderSourceB.Line3);
// Select the desired encoder mode
camera.Parameters[PLCamera.EncoderMode].SetValue(PLCamera.EncoderMode.FourPhase);
// Determine the number of input signals needed to generate an encoder output trigger signal
camera.Parameters[PLCamera.EncoderDivider].SetValue(1);
// Select the desired encoder output mode
camera.Parameters[PLCamera.EncoderOutputMode].SetValue(PLCamera.EncoderOutputMode.Motion);

/* Macro to check for errors */
#define CHECK(errc) if (GENAPI_E_OK != errc) printErrorAndExit(errc)
GENAPIC_RESULT errRes = GENAPI_E_OK;  /* Return value of pylon methods */
/* Select the desired encoder selector */
errRes = PylonDeviceFeatureFromString(hdev, "EncoderSelector", "Encoder1");
CHECK(errRes);
/* Select line 2 as the source signal for the A input of the encoder control */
errRes = PylonDeviceFeatureFromString(hdev, "EncoderSourceA", "Line2");
CHECK(errRes);
/* Select line 3 as the source signal for the B input of the encoder control */
errRes = PylonDeviceFeatureFromString(hdev, "EncoderSourceB", "Line3");
CHECK(errRes);
/* Select the desired encoder mode */
errRes = PylonDeviceFeatureFromString(hdev, "EncoderMode", "FourPhase");
CHECK(errRes);
/* Determine the number of input signals needed to generate an encoder output trigger signal */
errRes = PylonDeviceSetIntegerFeature(hdev, "EncoderDivider", 1);
CHECK(errRes);
/* Select the desired encoder output mode */
errRes = PylonDeviceFeatureFromString(hdev, "EncoderOutputMode", "Motion");
CHECK(errRes);

# Select the desired encoder selector
camera.EncoderSelector.Value = "Encoder1"
# Select line 2 as the source signal for the A input of the encoder control
camera.EncoderSourceA.Value = "Line2"
# Select line 3 as the source signal for the B input of the encoder control
camera.EncoderSourceB.Value = "Line3"
# Select the desired encoder mode
camera.EncoderMode.Value = "FourPhase"
# Determine the number of input signals needed to generate an encoder output trigger signal
camera.EncoderDivider.Value = 1
# Select the desired encoder output mode
camera.EncoderOutputMode.Value = "Motion"

您也可以使用 pylon Viewer 來輕鬆設定參數。