Особенности камер GigE Vision
- Передача данных по Ethernet. Камера подключается к гигабитному сетевому порту компьютера напрямую или через коммутатор.
- Длина линии до 100 м. Для подключения используют кабели Ethernet категории Cat5e или Cat6.
- Работа без платы видеозахвата. В большинстве случаев достаточно совместимого сетевого адаптера. Это упрощает построение системы по сравнению с CameraLink и CoaXPress.
- Питание по PoE. У обычных камер серии MG изображение и питание могут передаваться по одному кабелю. Для этого сетевой адаптер, коммутатор или инжектор должен поддерживать PoE.
- Подключение нескольких камер. Камеры можно объединить через сетевой коммутатор. При этом учитывают не только скорость отдельных портов, но и пропускную способность восходящего соединения.
- Внешний запуск съемки. Камера может получать триггерный сигнал от датчика, ПЛК или другого оборудования.
Камера GigE Vision отличается от обычной IP-камеры видеонаблюдения. Она передает несжатые или минимально обработанные изображения в программное обеспечение промышленного зрения и позволяет управлять экспозицией, усилением, областью съемки и синхронизацией.
Как подключается камера
- Камеру соединяют с сетевым портом компьютера или промышленным коммутатором.
- Устройству назначают IP-адрес и проверяют его обнаружение в программном обеспечении или SDK.
- Полученные изображения обрабатываются на компьютере.
- Результат контроля передается в ПЛК, робот, систему управления линией или другой исполнительный комплекс.
При подключении нескольких камер желательно использовать выделенную сеть. Даже если каждый порт коммутатора рассчитан на 1 Гбит/с, ограничением может стать общий канал между коммутатором и компьютером.
Где применяются камеры GigE Vision
- контроль поверхности и поиск дефектов;
- измерение размеров, расстояний, углов и положения кромок;
- чтение штрихкодов, Data Matrix и текстовой маркировки;
- проверка наличия и правильного положения компонентов;
- сортировка изделий по форме, размеру или цвету;
- определение координат деталей для роботов;
- контроль этикеток, печати и комплектности упаковки.
Характеристики камер GigE Vision CREVIS
| Параметр | Характеристики камер CREVIS | Что учитывать при выборе |
|---|---|---|
| Интерфейс | GigE Vision, Ethernet 1000Base-T | Сетевой порт и коммутатор должны поддерживать Gigabit Ethernet |
| Разрешение | От 728 × 544 до 5496 × 3672 пикселей | Выбирается по размеру области контроля и минимального дефекта |
| Скорость съемки | От 5 до 280 кадров/с | Зависит от скорости объекта и необходимого количества проверок в секунду |
| Цветность | Монохромные и цветные модели | Цветная камера нужна, если оттенок используется как признак контроля |
| Сенсор | Sony CMOS Pregius и Starvis, SWIR- и поляризационные сенсоры | Сенсор влияет на чувствительность, скорость и спектральный диапазон камеры |
| Оптический формат | От 1/2.9″ до 1.1″ | Объектив должен соответствовать формату сенсора и перекрывать его без затемнения углов |
| Тип затвора | Глобальный или Rolling Shutter с глобальным сбросом | Для быстро движущихся объектов предпочтителен глобальный затвор |
| Режимы съемки | Полный кадр, область интереса ROI, отражение изображения; у отдельных моделей - прореживание | ROI позволяет уменьшить поток данных и повысить скорость съемки выбранной области |
| Формат данных | Mono, Bayer и YUV, разрядность 8/10/12 бит | Формат и разрядность влияют на детализацию изображения и нагрузку на сеть |
| Синхронизация | Внутренний, внешний или программный запуск | Внешний триггер используют для привязки кадра к положению детали |
| Питание | PoE или внешний источник постоянного напряжения | Возможность PoE и требуемое напряжение проверяют по конкретной модели |
| Крепление объектива | C-mount | Объектив подбирают по полю зрения, рабочему расстоянию и разрешению сенсора |
Специальные камеры в линейке
Кроме обычных монохромных и цветных моделей, в разделе представлены камеры для специальных задач.
- HG-A130SW работает в видимом и коротковолновом инфракрасном диапазоне от 0,4 до 1,7 мкм. Ее применяют для контроля материалов, влажности и содержимого упаковки. Для такой системы нужен объектив и источник освещения, рассчитанные на SWIR-диапазон.
- MG-A500P-22 оснащена поляризационным сенсором и получает изображения с четырьмя углами поляризации. Камера подходит для контроля бликующих поверхностей, поиска царапин и анализа внутренних напряжений в прозрачных материалах.
Как выбрать камеру GigE Vision
Сначала определяют размер контролируемой области и минимальный дефект. По этим данным рассчитывают необходимое разрешение. Для движущихся объектов дополнительно учитывают частоту кадров, выдержку и тип затвора: при высокой скорости обычно требуется глобальный затвор и импульсное освещение.
Монохромные камеры чаще выбирают для измерений, проверки геометрии, чтения маркировки и контроля поверхности. Цветная модель нужна, когда система должна различать оттенки, цвет проводов, индикаторов или упаковки.
Поток данных зависит от разрешения, частоты кадров и разрядности изображения. Если используется несколько камер, необходимо заранее проверить пропускную способность коммутатора и сетевого соединения с компьютером. При необходимости скорость передачи уменьшают с помощью ROI или снижения частоты кадров.
Объектив выбирают с учетом формата сенсора, рабочего расстояния и требуемого поля зрения. Для надежной работы системы промышленного зрения также важно подобрать освещение: именно от него во многом зависит, будут ли заметны нужные дефекты и контуры.
Когда стоит выбрать GigE Vision
Интерфейсы GigE Vision, CameraLink и CoaXPress различаются скоростью передачи данных, допустимой длиной кабеля, способом питания и требованиями к оборудованию компьютера.
- GigE Vision позволяет устанавливать камеру на расстоянии до 100 м, передавать питание по PoE и подключать несколько камер через сетевой коммутатор. В большинстве случаев отдельная плата видеозахвата не требуется.
- CameraLink обеспечивает высокую скорость передачи и стабильную задержку, но требует платы видеозахвата и рассчитан на сравнительно небольшое расстояние между камерой и компьютером.
- CoaXPress отличается более высокой пропускной способностью и применяется с камерами большого разрешения или высокой частоты кадров. Для подключения также требуется совместимая плата видеозахвата.
Таким образом, GigE Vision удобен для распределенных систем промышленного зрения и задач, в которых важны большая длина линии, простое подключение и возможность питания камеры по Ethernet. CameraLink и CoaXPress выбирают прежде всего для высокоскоростной передачи больших объемов изображений.
Для подбора камеры необходимо знать размеры области контроля, минимальный дефект, скорость движения объекта, рабочее расстояние и требования к цветности. Специалисты CREVIS помогут подобрать камеру, объектив, освещение и сетевое оборудование, а также уточнят цену и срок поставки.