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marathon VCX-QP#

marathon VCX-QP 是一款完全可程式設計的 CXP-6 張擷取卡。當連接至電腦電源供應器時,marathon VCX-QP 支援 Power over CXP (PoCXP)。

marathon VCX-QP

若要在電腦中安裝 marathon VCX-QP,請將其插入 PCIe Gen. 2 x4 或更高規格的插槽中。下圖顯示已連接兩台相機的 marathon VCX-QP:

PCIe 連接

圖像處理#

此擷取卡可透過 VisualApplets 進行完全程式化。您可以設計符合自身特定需求的專屬影像處理應用程式。Basler 提供諮詢支援、VisualApplets 訓練,當然,Basler 也能為您實作特定的應用程式。

有關如何編寫您自己的 Applet 的資訊,請參閱 VisualApplets 說明文件。

生產線整合#

為了整合至生產線中,marathon VCX-QP 提供了多個通用輸入與輸出。其中 4 到 20 個 GPIO(取決於所使用的硬體附加模組)具備電氣隔離功能。

這些 GPIO 可讓您執行以下操作:

  • 透過發送觸發訊號(例如燈光訊號和相機訊號)來控制周邊裝置。
  • 接收來自周邊裝置(例如軸編碼器和光柵)的各種觸發訊號。
  • 同步多張 marathon VCX-QP 張擷取卡。
  • 同步連接的裝置。

marathon VCX-QP 在生產線中的應用(範例)

軟體程式設計與組態介面#

marathon VCX-QP 提供易於使用的 API。Framegrabber API 允許將張擷取卡整合至任何影像處理應用程式中。您可以使用 Framegrabber API 以以下程式語言編寫程式碼:

  • C/C++
  • C#(提供 wrapper)
  • Python(提供 wrapper)

有關 Framegrabber API 的詳細資訊,請參閱 Framegrabber API 說明文件。

或者,您可以使用 Basler GenTL Interface 以 GenTL 消費端的形式開發應用程式。有關 Basler GenTL Interface 的詳細資訊,請參閱 GenTL Interface 說明文件。

連接器與 LED#

連接器#

marathon VCX-QP 具有以下連接器:

帶有連接器的 marathon VCX-QP

組態切換開關#

除了連接埠之外,marathon VCX-QP 還提供一個板載配置開關,用於啟用稱為 SAVE configuration 的備用 FPGA 配置。關於 SAVE configuration 的詳細資訊,請參閱 FPGA Fall-Back Configuration。

組態切換開關

插槽擋板上的 LED#

marathon VCX-QP 的插槽托架上有一顆 LED,用於指示 CXP 鏈結的狀態:

marathon VCX-QP 擋板上的 LED

綠色 LED CXP 鏈結連接已準備就緒

紅色 LED CXP 鏈結無連線

機板上的 LED#

板載 marathon CXP-SP LED

LED 名稱 LED 顏色 含義
TRG_PWR 綠色 前端 GPIO 已連接至外部電源(電源輸入)。
SAVE RED SAVE configuration 用於 FPGA 組態
READY 橘色 FPGA 已成功組態並準備就緒可供操作。當 FPGA 使用 SAVE configuration 時,READY LED 也會亮起。
PGOOD 橘色 PGOOD=Power Good
所有電壓均已正確施加。
1 橘色 使用者定義。這些 LED 可透過軟體進行控制。它們與相機連接器無關,可用於任何用途。
2 橘色 使用者定義。這些 LED 可透過軟體進行控制。它們與相機連接器無關,可用於任何用途。
3 橘色 使用者定義。這些 LED 可透過軟體進行控制。它們與相機連接器無關,可用於任何用途。
4 橘色 使用者定義。這些 LED 可透過軟體進行控制。它們與相機連接器無關,可用於任何用途。
PWR(上方 LED) 綠色 擷取卡透過 PCIe 介面獲得 12 VDC IN。
PWR(下方 LED) 綠色 擷取卡透過電腦電源供應器連接器接收電壓輸入 (IN),以便透過 CXP 連接線為相機供電。

規格#

marathon VCX-QP
訂購編號 2200000357
主機介面 PCIe Gen 2 x4 (Direct Memory Access)
頻寬 (典型值/最大值) 高達 1.8 GB/s 的持續資料頻寬
機載 Memory 2 GByte DDR3-RAM
電源供應 (輸入) / 現有 PCIe 插槽 12 VDC (±5 %) / <1.5 A (actual values depend on processing)
電源供應 (輸入) / 現有 PCIe 6 引腳連接器 12 VDC (±5 %) / <6.5 A (actual values depend on connected PoCXP cameras)
PoCXP 供應 (輸出) 每個 CoaXPress 連接器提供 17 W 的 24 VDC 穩壓電源
功耗 典型值 1.175 A @ 12 VDC(實際值取決於影像預處理),最大負載:3.35 A(透過 4 引腳電源連接器單一供電)
尺寸 (長 x 高) PCIe 標準高度
半長卡:
167.64 mm x 111.15 mm
重量 200 g
Camera Interface 4 x CXP-6(CXP-1 至 CXP-6,DIN 連接器)
環境溫度 50 °C (0 LFMa)
60 °C (100 LFMa)
建議電腦內應有足夠的氣流。
FPGA 運作溫度b 在 100 LFM 下為 0–85 °Ca
儲存溫度 -50–80 °C
作業濕度 5–90 % 無凝結
儲存濕度 5–95 %
合規性 CE、RoHS、UKCA

  1. LFM = Linear Feet perMinute,用於測量氣流速度的單位。 ↩↩↩

  2. 直接在 FPGA 上量測溫度。您可以透過適用於 marathon VCX-QP 的應用程式參數,讀取所有可用 applet 中的量測值 FG_SYSTEMMONITOR_FPGA_TEMPERATURE. ↩

資訊

PCIe 匯流排資料傳輸量取決於主機電腦的主機板、晶片組以及 BIOS 設定。已安裝的 PCIe 板卡數量也會影響傳輸量,例如 PCIe x8 連接器可能僅支援 x4 效能。請務必詳細檢查主機板手冊以確認。

前面板 GPIO 連接器#

前置 GPIO 連接器涵蓋了張擷取卡的基本觸發設定。其觸發連接器允許您控制周邊設備 (PLC) 並同步多張 marathon VCX-QP 主機板。

marathon VCX-QP 使用前置 GPIO 連接器進行觸發輸入/觸發輸出(範例:批次分檢)

插座位於插槽擋板上:

前面板 GPIO 連接器

在預設組態下,前置 GPIO 連接器的觸發連接器提供:

  • 上拉模式下的 3 個差動輸入訊號,或 2 個差動與 1 個單端輸入訊號
  • 2 個 TTL 輸出訊號

資訊

您可以設定前置 GPIO 連接器的接腳分配以提供不同的輸入訊號,例如:

  • 下拉 (Pull-down)
  • 4 個單端訊號(無差動訊號)。

若要變更 GPIO 設定,請使用隨 Framegrabber SDK 一起安裝的命令列工具。

如需詳細資訊,請參閱輸入組態與 gpioTool。

前面板 GPIO 連接器的接腳配置#

正面 GPIO 連接器上的接腳

PIN Number 電氣隔離 訊號 參考訊號
1 否 GPO 0 (TTL) 5 VDC / 全域 GND (接腳 6)
2 否 GPO 1 (TTL) 5 VDC / 全域 GND (接腳 6)
3 否 保留給 RS 485 (GND)
4 否 保留給 RS 485
5 否 —
6 否 GND(全域 GND)
7 否 5 V_OUT (最大 0.5 A)
8 是 Single-ended signal: GPI 2
Differential signal: GPI2+
GPI 電壓 IN (接腳 10) / GPI GND (接腳 15)
9 是 Single-ended signal: GPI 3
Differential signal: GPI2- (i.e., the inverted signal of GPI 2)
GPI 電壓 IN (接腳 10) / GPI GND (接腳 15)
10 是 GPI 電壓 IN (4.5–28 VDC)
11 是 Single-ended signal: GPI 0
Differential signal: GPI0+
See also the info box below.
GPI 電壓 IN (接腳 10) / GPI GND (接腳 15)
12 是 Differential signal: GPI0- (i.e., the inverted signal of GPI 0)
See also the info box below.
GPI 電壓 IN (接腳 10) / GPI GND (接腳 15)
13 是 Single-ended signal: GPI 1
Differential signal: GPI1+
See also the info box below.
GPI 電壓 IN (接腳 10) / GPI GND (接腳 15)
14 是 Differential signal: GPI1- (i.e., the inverted signal of GPI 1)
See also the info box below.
GPI 電壓 IN (接腳 10) / GPI GND (接腳 15)
15 是 GPI GND

資訊

您也可以將單端訊號連接至接腳 11 (GPI 0) 與接腳 13 (GPI 1)。切勿將接腳 12 與接腳 14 用於這些單端訊號。

在 GPI0-、GPI1- 與 GPI2- 中,負號標示 GPI 0、GPI 1 與 GPI 2 的反相訊號。它並不表示負電壓。

用於光耦合隔離電路的額外電壓 IN/GND#

前端 GPIO 連接器的所有通用輸入 (GPI) 均經過電氣隔離。輸入訊號透過數位隔離器傳輸至擷取卡。透過這種方式,擷取卡能獲得妥善保護,免受高輸入電壓損害。

然而,若要操作內部 GPI 電路,您必須連接電壓源與接地:在接腳 10 上,施加作為內部運算放大器工作電壓的電壓(GPI 電壓輸入)。在接腳 15 上,連接對應的接地 (GPI GND)。

需要的供應電壓

marathon VCX-QP 觸發系統需要從 GPI Voltage IN 引腳(引腳 10)獲得供應電壓。如果要連接沒有 PWR 引腳的設備,則必須從外部來源為 GPI Voltage IN 引腳(引腳 10)提供電源。

可能的拓樸結構#

您可以透過以下方式操作 marathon VCX-QP:

相機數量 相機連接埠數量 擷取卡連接埠數量 模式 拓樸
1 4 4 拜耳圖案 (Bayer Pattern) 單相機、四連接埠、Bayer 格式
1 4 4 灰階 單相機、四連接埠、灰階
1 4 4 RGB 單相機、四連接埠、RGB
2 2 4 拜耳圖案 (Bayer Pattern) 雙相機、每台雙連接埠、Bayer 格式
2 2 4 灰階 雙相機、每台雙連接埠、灰階
2 2 4 RGB 雙相機、每台雙連接埠、RGB
4 1 4 拜耳圖案 (Bayer Pattern) 四個相機,每連接埠一個,Bayer Pattern
4 1 4 灰階 四台相機,每台一個連接埠,灰階
4 1 4 RGB 四台相機,每台一個連接埠,RGB

透過始終提供 12 V 電壓的 PCIe 6 引腳連接器連接至電腦電源供應器時,marathon VCX-QP 支援 Power over CXP (PoCXP)。

資訊

如果您打算在一部主機電腦中使用多張 imaFlex CXP-12 Quad 主機板,請確保主機電腦中每張主機板都有一個 PCIe Gen. 3.0 x8 或更高規格的插槽可用。如需詳細資訊,請參閱 Using Multiple Boards in one Host。

若要查詢哪種拓樸可用於哪種 applet,請參閱選擇正確的面陣相機 Applet或選擇正確的線陣相機 Applet。

Acquisition Applets#

為了確保最佳利用系統資源,並非為 marathon VCX-QP 設計的所有影像擷取與處理功能都會同時載入至 marathon VCX-QP。取而代之的是,Basler 提供各種特定影像擷取與處理功能的組合,這些功能經過結合以符合特定應用領域的需求。

通常,applet 支援特定的相機介面標準與拓樸、特定的影像擷取功能,以及可能特定的影像(預先)處理功能。

Applet 分為兩種:由 Basler 隨附提供的採集 Applet(*.dll),以及由您或 Basler 使用 VisualApplets 開發的自訂 Applet(*.hap):

  • 有關隨圖形擷取卡附帶的標準 applets 及其對所用拓撲之依賴性的更詳細資訊,請參閱 Acquisition Applets for marathon VCX-QP。
  • 有關隨附 acquisition applets (GenTL 和 Fglib) 的 PDF 文件,請參閱 Acquisition Applets for marathon VCX-QP Documentation。
  • 除了隨附的 acquisition applets 之外,marathon VCX-QP 還可進行程式設計,以執行特定應用所需的極度特定影像處理任務。此程式設計可由 Basler、認證合作夥伴或您自己使用簡單易用的圖形化 FPGA 程式設計環境 VisualApplets 來完成。

注意事項#

→ 請參閱 Safety Instructions (Frame Grabbers)。

安裝#

→ 請參閱 Connecting Frame Grabbers。

→ 請參閱 Connecting Cameras。