كاميرا مسح خطي بدقة 2048 بكسل، الطراز RA-LSC-0551
اكتمل تصميم الكاميرا RA-LSC-0551 وتصنيعها في أبريل 2016. وهي كاميرا مسح خطي أحادية اللون بدقة 2048 بكسل تعمل بتردد 1905 Hz. يمكنك استخدامها لمسح الأجسام وقياس السماكة وقياس عرض الأجسام على السير الناقل. ويعرض هذا القسم الاستجابة الطيفية والمواصفات البارامترية.
دليل الاختيار
قياس العرض والسماكة والحواف على خطوط الإنتاج
بكسلات أكبر تعني ضوءًا أكثر في وقت أقل. فمساحة بكسلات RA-LSC-0551 بقياس 14 μm × 14 μm تعادل أربعة أضعاف مساحة بكسل قياسه 7 μm، لذا تجمع إشارة أكبر لزمن التعريض نفسه. صمّمنا هذه الكاميرا للقياس المستمر للعرض والسماكة وموضع الحافة على خطوط الإنتاج. يضم مستشعر CCD 2,048 بكسل على طول 28.672 mm ويقرأ 1,905 خطًا/ثانية، ويتمتع بنطاق ديناميكي 6000:1 ومحوّل ADC بعمق 16 بت واستجابة طيفية من 400 إلى 1000 nm.
- المستشعر
- مصفوفة CCD خطية
- البكسلات الفعّالة
- 1 × 2048
- حجم البكسل
- 14 μm × 14 μm
- الطول الفعّال
- 28.672 mm
- معدل الخطوط
- 1905.0 Hz
- النطاق الطيفي
- من 400 nm إلى 1000 nm
- النطاق الديناميكي
- 6000
- دقة محوّل ADC
- 16 بت
- أدنى زمن تعريض
- 525 μs
- أقصى زمن تعريض
- 17.5 دقيقة
مع الإضاءة الخلفية، يقع ظل الجسم على البكسلات الـ2,048. وفي مجال رؤية عرضه 300 mm يرى كل بكسل 0.146 mm من الجسم، وتحدد المعالجة البرمجية الحافة بدقة تفوق البكسل الواحد. ومع 1,905 قياسًا في الثانية، تراقب العرض دون انقطاع.
النظر إلى الحافة من الجانب، أو استخدام التثليث الليزري، يحوّل السماكة إلى إزاحة على المستشعر. ويجمع البكسل بمساحة 196 μm² إشارة كافية حتى بزمن تعريض 525 μs، ويُبقي النطاق الديناميكي 6000:1 الحافة واضحة رغم الانعكاسات غير المنتظمة.
مع تحرك الجسم تحت الكاميرا، تبني الخطوط صورة ثنائية الأبعاد. وفي مجال رؤية عرضه 300 mm يرى كل بكسل 0.146 mm، لذا ينبغي ألا تتجاوز سرعة الجسم نحو 279 mm/s لتجنّب تمدّد الصورة أو انضغاطها. وهذه الصورة جيدة بما يكفي للعدّ واكتشاف العيوب.
يستجيب المستشعر حتى 1000 nm، لذا تُعدّ الإضاءة بالأشعة تحت الحمراء القريبة خيارًا ممكنًا، وهي تُظهر على بعض المواد تباينًا مختلفًا عن الضوء المرئي. ويعوّض ضبط الكسب على 64 خطوة اختلاف استجابة المستشعر عند كل طول موجي.
يُبلَّغ عن موضع حافة اللوح أو الكابل كل 525 μs. وبفضل النطاق الديناميكي 6000:1 والخرج بعمق 16 بت، نحدد موضع الحافة بدقة تفوق البكسل الواحد حتى أمام خلفية شبه شفافة.
تبلغ مساحة البكسل بقياس 14 μm × 14 μm نحو 196 μm²، أي أربعة أضعاف مساحة بكسل قياسه 7 μm. ولزمن التعريض نفسه ترتفع الشحنة المجمّعة ونسبة الإشارة إلى الضوضاء بالنسبة ذاتها، وهذا مهم عند 1,905 خطًا/ثانية حيث لا يدوم كل خط سوى 525 μs. وعلى المستشعر البالغ 28.672 mm يرى كل بكسل 0.146 mm من الجسم في مجال رؤية عرضه 300 mm، ونحو 0.29 mm في مجال عرضه 600 mm. ولصورة ثنائية الأبعاد ينبغي أن يتقدم الجسم بكسلًا واحدًا في كل دورة خط، أي ألا تتجاوز سرعته نحو 279 mm/s في مجال 300 mm، أو 558 mm/s في مجال 600 mm. ولا يوجد هذا القيد في قياس العرض، لأن كل خط قياس مستقل وتظهر تغيّرات العرض في أقل من 1 ms. والنطاق الديناميكي 6000:1 يعادل نحو 12.6 بت، ويغطيه المحوّل ذو 16 بت بالكامل، فلا يحدّ المحوّل ADC من دقة قياس الشدة.
البعد البؤري يساوي تقريبًا مسافة العمل × 28.672 mm ÷ عرض مجال الرؤية. ومع خطوة 14 μm لا يلزم أن تكون العدسة بحدة العدسة المطلوبة لمستشعر بخطوة 7 μm. وأدنى زمن تعريض عند 1,905 خطًا/ثانية هو 525 μs، فيجمع كل خط الضوء طوال دورته، ويجب أن توفر الإضاءة إشارة كافية خلال نصف ميلي ثانية. وفي الأعمال الثابتة بإضاءة منخفضة يمكن أن يصل زمن التعريض إلى 17.5 دقيقة. يتضمن الإصدار -I وحدة FPGA وضبط الكسب والإزاحة ومحوّل ADC بعمق 16 بت وواجهة USB بسرعة 480 Mbit/s وخرجًا تناظريًا وذاكرة RAM مدمجة، ويعمل من -10 إلى +55 °C. وللهندسة نفسها بمعدل 2,376 خطًا/ثانية وزمن تعريض يبدأ من 1 μs، اطّلع على RA-LSC-0751.
| معاملات كاميرا المسح الخطي RA-LSC-0551 بواجهة USB | المواصفة |
|---|---|
| المستشعر | مصفوفة CCD خطية |
| حجم البكسل | 14 μm x 14 μm |
| المسافة بين البكسلات | 14 μm |
| عرض الخط | 14 μm |
| البكسلات الفعّالة | 1X2048 |
| الطول الفعّال | 28.672 mm |
| النطاق الطيفي | من 400 nm إلى 1000 nm |
| أقصى تردد للبكسل | 4 MHz |
| المدى الديناميكي | 6000 |
| دقة كسب PGA | 6 V/V - 64 خطوة |
| دقة الإزاحة القابلة للبرمجة | 300 mV - 512 خطوة± |
| استهلاك الطاقة | 1.5 W |
| التغذية الخارجية | غير مطلوب |
| نطاق درجة حرارة التشغيل | من −10 إلى +55 °C |
| أنظمة التشغيل | Windows 64-bit وLinux |
| منفذ الاتصال | منفذ USB2.0 |
| تعدّد الكاميرات | مدعوم |
| برنامج تشغيل الجهاز | نعم |
| أكواد نموذجية | Matlab,LabView,C++,C#,VB.Net,Python |
| دليل اختيار الكاميرا | RA-LSC-0551-I |
|---|---|
| المعالج | FPGA |
| ضبط الكسب | ✓ |
| ضبط الإزاحة | ✓ |
| دقة محوّل ADC | 16 بت |
| سرعة USB | 480Mbit/S |
| خرج تناظري | ✓ |
| ذاكرة RAM مدمجة | ✓ |
| رتبة الاهتزاز الزمني (Jitter) | < 6.3 ns |
| أدنى زمن تعريض | 525 μs |
| أقصى زمن تعريض | 17.5 دقيقة |
| دقة ضبط زمن التعريض | 1 μs |
| معدل الخطوط | 1905.0 Hz |
| نطاق درجة حرارة التشغيل | من −10 إلى +55 °C |
| التوفّر | 3 أيام بعد الطلب |

