Инструменты · Линейная камера
Line scan · полотно

Полотно без пропусков

Ширина материала, минимальный дефект и скорость линии — одна выбранная камера, рабочий запас, свет, оптика и синхронизация.

Типовые линии
Линия
Ширина материала
Что должно попасть в строку целиком
мм
Минимальный дефект
Прокол, включение, полоса
мм
Скорость линии
Насколько быстро движется полотно
Задача контроля — пикселей на дефект
Сколько пикселей ляжет на самый мелкий признак. На лупе видно, как он накрывается пикселями
Что делает система
Измерение требует координаты от энкодера; поиск дефектов допускает известную деформацию
Цветность камеры
Цветная камера различает оттенки; монохромная обычно чувствительнее и доступнее
Синхронизация
С энкодером кадр не «плывёт» при изменении скорости конвейера
Энкодер линии
Паспортные периоды на оборот и обкатной диаметр ролика
периодов/об мм
Декодирование квадратуры: при подключении двух фаз камера считает четыре фронта за период
Допуск ошибки масштаба вдоль движения
Сравниваем с ошибкой настройки энкодера; без него — с колебаниями скорости
%
Рабочее расстояние
В формуле — от главной плоскости объектива до полотна
мм
Как считаем
Запас по частоте строк
Рабочая частота = требуемая × (1 + запас)
%
Доля периода для выдержки
Остаток периода камера тратит на считывание; паспортный предел модели тоже учитывается
доля
Перекрытие соседних камер
Монтажный запас для сведения полей в многокамерной схеме
%
Как это выглядит
3 px на дефект дефект ⌀0.3 мм строка камеры ЛИНЕЙНАЯ КАМЕРА 1000 мм/с движение полотна ширина = поле зрения · 800 мм
Нужно пикселей в строке
—
Частота строк
—
Доступная выдержка
—
Отсчётов на строку
—
Считаем…Загружаем каталог камер.
Линейные камеры под задачу
ВыбратьМодельусловия поставкиПикселей в строкеМакс. частота строкЗапасИнтерфейсСтатус
Сначала достаточные по частоте без лишнего запаса, при равной частоте — проще интерфейс.
Как посчитано

Как считается

Линейная камера снимает одну строку за раз, а изображение складывается из строк по мере движения полотна или детали. Поэтому инструмент считает две независимые оси: поперёк движения — сколько пикселей должно быть в строке, вдоль движения — с какой частотой строки нужно снимать. Затем проверяет выдержку, рабочий запас по частоте, необходимость энкодера и подбирает камеры из каталога, у которых длина строки и максимальная частота строк удовлетворяют требованиям.

Формулы

Примеры

Пример 1. Частота строк. Скорость 500 мм/с, разрешение 24,48 px/мм: частота строк 12 240 Гц. С запасом 20 % камера должна давать не меньше 14 700 строк/с.

Пример 2. Контроль полотна. Полотно 1250 мм, дефект 0,5 мм, 5 px на дефект: нужно 12 500 px в строке — камера 16k. Скорость 60 м/мин равна 1000 мм/с; при квадратном пикселе 0,1 мм частота строк 10 000 Гц, выдержка не длиннее 80 мкс. Для такой выдержки требуется линейная подсветка с высокой яркостью.

Пример 3. Измерение ширины. Полотно 1250 мм, допустимая погрешность ±0,1 мм, 3 px на допуск: 37 500 px поперёк. Если дискретизация нужна в обоих направлениях при 1000 мм/с — 30 000 строк/с, с запасом 36 000. Если измеряется только ширина, шаг вдоль можно взять 1 мм — 1000 строк/с. Без энкодера такой расчёт считается непригодным для измерения.

Пример 4. Несколько камер. Если требуемая длина строки больше, чем у доступных камер, полотно делится между несколькими камерами с перекрытием; оптика для каждой считается по её полю и рабочему расстоянию.

Типичные ошибки

Вопросы и ответы

Когда нужна линейная камера, а не площадная?

Когда объект длинный или непрерывный (полотно, лента, лист, труба), движется с известной скоростью и требует высокого разрешения по ширине. Площадная камера в таких задачах либо не даёт разрешения, либо требует сложной сшивки кадров.

Обязателен ли энкодер?

Для измерений — да, он задаёт частоту строк по фактическому перемещению. Для обнаружения дефектов при стабильной скорости можно обойтись внутренним генератором, если отклонение скорости не превышает 10 %; при большем отклонении инструмент требует энкодер.

Как выбирается выдержка?

Не длиннее 0,8 периода строки: остальное время уходит на считывание. При 10 000 строк/с это 80 мкс. Если света не хватает, помогают более яркая подсветка, большая апертура или камера с TDI-накоплением.

Что такое рабочий запас по частоте?

Камера должна выдавать частоту строк на 20 % выше расчётной. Так покрываются колебания скорости и потери на служебные операции. Камера с частотой на пределе получает статус «на пределе» и не считается подходящей.

Что уходит в конфигуратор?

Выбранная камера, число камер и фокусное расстояние объектива, округлённое до 0,1 мм. Кабели, плату захвата и питание конфигуратор проверяет дальше.

Требуемая частота строк

Скорость, м/минШаг на объекте, ммpx/ммЧастота строк, Гц
100,05203 333
100,1101 667
100,25833
100,52333
300,052010 000
300,1105 000
300,252 500
300,521 000
600,052020 000
600,11010 000
600,255 000
600,522 000
1200,052040 000
1200,11020 000
1200,2510 000
1200,524 000
3000,0520100 000
3000,11050 000
3000,2525 000
3000,5210 000

Требуемая ширина строки

Ширина полотна, ммДефект, ммПикселей на дефектТребуется, pxБлижайший ряд, px
3000,234 5007 360
3000,257 5008 192
3000,531 8002 048
3000,553 0004 096
300139002 048
300151 5002 048
6000,239 00016 384
6000,2515 00016 384
6000,533 6004 096
6000,556 0007 360
600131 8002 048
600153 0004 096
1 2500,2318 75023 424
1 2500,2531 250—
1 2500,537 5008 192
1 2500,5512 50016 384
1 250133 7504 096
1 250156 2507 360
2 0000,2330 000—
2 0000,2550 000—
2 0000,5312 00016 384
2 0000,5520 00023 424
2 000136 0007 360
2 0001510 00016 384