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Bedienungsanleitung
Digipeater CLB26
CameraLink® Repeater
THE PERFECT EYE
MAN007 01/2008 V1.3
Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
Über Photonfocus
Die Schweizer Firma Photonfocus ist eine der führenden Spezialisten in der Entwicklung
von CMOS-Bildsensoren und CMOS-Kameras für die industrielle Bildverarbeitung.
Photonfocus macht die neueste Generation der CMOS Technologie kommerziell
verfügbar. Active Pixel Sensoren (APS) mit Global Shutter ermöglichen High-Speed und
High-Dynamic Range (120 dB) Applikationen, während gleichzeitig die Bildartefakte wie
Image Lag, Blooming and Smear vermieden werden.
Photonfocus hat bewiesen, dass die Bildqualität der modernen CMOS Sensoren den
Anforderungen anspruchsvoller Anwendungen durchgehend genügen. Die Produktpalette
von Photonfocus wird kontinuierlich durch individuelle Entwicklungen im Bereich der
Kameraelektronik und der CMOS Bildsensoren ergänzt.
Photonfocus ist ISO 9001 zertifiziert. Alle Produkte werden mit
Technologien entwickelt, um ein Höchstmass an Qualität sicherzustellen.
den
neuesten
Kontakt
Photonfocus AG, Bahnhofplatz 10, CH-8853 Lachen SZ, Schweiz
Verkauf
Support
Tel.: +41 55 451 00 00
Tel.: +41 55 451 01 37
E-Mail: sales@photonfocus.com
E-Mail: support@photonfocus.com
Vertrieb
Die Produkte von Photonfocus sind über ein weltweites Netz von Distributoren erhältlich.
Einzelheiten über die Händler in Ihrer Nähe finden Sie unter www.photonfocus.com.
Weitere Informationen
Für weitere Informationen über unsere Produkte, Dokumentationen und SoftwareUpdates besuchen Sie bitte unsere Webseite www.photonfocus.com oder kontaktieren
Sie einen unserer Distributoren in Ihrer Nähe.
Photonfocus behält sich das Recht vor, Änderungen an seinen Produkten und
Dokumentationen ohne vorherige Ankündigung durchzuführen. Die Produkte von
Photonfocus sind weder für den Einsatz in lebensrettenden Systemen oder anderen
kritischen Anwendungen vorgesehen, noch für diese Applikationen zertifiziert. Die
Verwendung von Photonfocus-Produkten in derartigen Anwendungen ist verboten.
Photonfocus und LinLog® sind Warenzeichen der Photonfocus AG. CameraLink® ist eine
eingetragene Marke der Automated Imaging Association. Alle sonstigen Produkt- oder
Firmennamen sind Marken- oder Handelsnamen der jeweiligen Firmen.
Ohne Zustimmung der Firma Photonfocus ist es nicht erlaubt, die vorliegende
Bedienungsanleitung im Ganzen oder teilweise zu kopieren.
Für jegliche Art von technischen oder typografischen Fehlern kann Photonfocus nicht
haftbar gemacht werden.
REV: 1.3
Seite 2/20
Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
Inhaltsverzeichnis
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Einleitung ....................................................................................................................... 4
Anschlussplan/ Blockschaltbild ..................................................................................... 5
Leistungseigenschaften des Gesamtsystems .............................................................. 7
CameraLink® Interface und Spannungsversorgung ................................................... 9
Montage des Digipeaters ............................................................................................ 11
Technische Daten des Digipeater CLB26 ................................................................... 11
6.1 Wichtige technische Eigenschaften im Überblick........................................11
Konfigurationen für die Verwendung des Digipeaters .............................................. 12
Applikationen ............................................................................................................... 14
Bestellbezeichnungen.................................................................................................. 15
CE-Konformitätserklärung .......................................................................................... 16
Garantiebestimmungen............................................................................................... 17
Serviceinformationen .................................................................................................. 18
12.1 Kontakt bei Produktanfragen und Angeboten ..........................................18
12.2 Produktinformationen sowie Dokumente und Software Updates ................18
12.3 Lagerung und Transport .......................................................................18
12.4 Vorbereitungen zur Inbetriebnahme ......................................................18
Literaturverzeichnis ..................................................................................................... 19
13.1 Dateien siehe Webserver www.photonfocus.com .....................................19
Tabellenverzeichnis ..................................................................................................... 19
Abbildungsverzeichnis ................................................................................................. 19
Revisionsspiegel .......................................................................................................... 20
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Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
1
Einleitung
Der Digipeater CLB26 findet dort Anwendung, wo grosse Distanzen zwischen Kamera und
Framegrabber in Bildverarbeitungssystemen zum Problem werden. Mit Standard
CameraLink®-Kabeln können Distanzen von bis zu 10 m zwischen Kamera und
Framegrabber überbrückt werden. Durch Verlegen der Datenkabel in Kabelkanälen der
Automatisierungssysteme werden öfters die doppelten Kabellängen benötigt. Der
Digipeater CLB26 regeneriert alle Datensignale einschliesslich der Steuer- und
Kommunikationssignale der CameraLink® Base Schnittstelle. Dadurch können mit
Standardkabeln von 10 m Länge problemlos Distanzen von 20 m realisiert werden. Mit
hochwertigen Kabeln (z.B. 3M Artikelnummer 14B26-SZLB-xxx-0LC von Photonfocus
getestet) sind Verbindungslängen von bis zu 30 m möglich. Massgeschneiderte
CameraLink®-Kabel für die unterschiedlichsten Anwendungszwecke können auf Anfrage
und nach Beratung von Photonfocus bezogen werden.
Abbildung 1: Digipeater CLB26
Aktive Verlängerungen für die CameraLink® Medium Interface Version können durch das
Parallelschalten zweier Digipeater CLB26 implementiert werden. Für die CameraLink® Full
Applikationen kann der Digipeater CLB26 nicht verwendet werden.
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Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
2
Anschlussplan/ Blockschaltbild
Abbildung 2 zeigt das Blockschaltbild des Digipeaters. Die Daten der Kamera werden an
Port 1 angelegt. Die regenerierten Daten werden über den Port 2 an den Framegrabber
weitergeleitet. Die Datenflussrichtung ist durch Beschriftung und zusätzliche Pfeile auf
dem Gerät angezeigt (siehe Abbildung 1).
Die De-Jitter-Einheit regeneriert den PixelClock im Repeater, wodurch auf der
Ausgangsseite des Repeaters mit maximaler Kabellänge gearbeitet werden kann. Der
Watchdog sorgt für ein einwandfreies Aufstarten des Digipeaters. Die seriellen
Kommunikationskanäle sind zusätzlich mit einer Fail-Safe-Schaltung ausgerüstet worden,
um bei Kabelbruch oder Kurzschlüssen Fehlfunktionen in der Kommunikation zwischen
Kamera und Framegrabber unter allen Umständen zu vermeiden.
Das CameraLink®-Interface beruht auf dem LVDS Standard zur Datenübertragung. Der
CameraLink®-Standard ist in [CLS2004] beschrieben. Informationen zum LVDS-Standard
finden Sie in [LOM2008], [IPS2006] und [CLD2006]. Diese Dokumente finden Sie auf der
Photonfocus-Homepage: www.photonfocus.com.
Wichtig für das Verständnis der Datenübertragung via CameraLink® ist, dass es sich bei
diesem Interface um eine sehr hochfrequente Datenübertragung handelt. Die
Gesamtleistung des Übertragungskanals wird durch die Hochfrequenzeigenschaften der
Komponenten des Systems bestimmt.
Insbesondere bei der Verlegung der CameraLink®-Kabel im System ist darauf zu achten,
dass keinerlei Gewalt angewendet wird und die minimalen Biegeradien nicht
unterschritten werden. Ansonsten wird die Verseilung der Doppelleitungen verändert oder
beschädigt. Dadurch wird das Kabel entweder ganz geschädigt oder der
Wellenwiderstand der Leitungspaare weicht deutlich von 100 Ohm ab, wodurch die
Datenübertragung gestört oder unterbrochen wird. Für Anwendungen in der Schleppkette
oder in Robotersystemen werden Spezialkabel hergestellt. Diese können auf Anfrage bei
Photonfocus bezogen werden.
Bei grösseren Übertragungsweiten ist es wichtig, dass die übertragenen Datensignale im
Common-Mode Voltage Range des Empfängers liegen. Ein wichtiger Aspekt hierbei ist
das Erdungskonzept des Gesamtsystems. Fehlerströme, die durch Fehlanpassungen im
differentiellen Datenübertragungskanal entstehen, werden durch den inneren Schirm
(Inner Shield) zwischen Sender und Empfänger ausgeglichen. Abbildung 3 zeigt das
Erdungskonzept der LVDS-Datenübertragung, wie es im CameraLink®-Standard
implementiert ist.
REV: 1.3
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Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
Digipeater CLB26
Receiver
Transmitter
X0
X0
24 Bit Data D0 ... D23
X1
X2
X1
X2
FVAL, LVAL, DVAL, SPARE
X3
X3
Pixel Clock
CLK
DSER
CLK
De-Jitter
Unit
R
SER
CameraLink R
Framegrabber
PORT A
Clock
Control
Kamera
Watchdog
Unit
CC1
CC2
CC2 (MCLK)
CC2
CC3
CC3 (CONTROL)
CC3
CC4
CC4 (EXPOSURE)
CC4
Receiver
RX
Transmitter
Transmitter
TX
TX
Serial TFG
Receiver
Serial TC
Fail Safe Transmision
RX
PORT B
Receiver
CC1 (EXSYNC)
PORT 2 Framegrabber
PORT 1 Kamera
Transmitter
CC1
Abbildung 2: Blockschaltbild des Digipeater CLB26
Abbildung 3: Erdungskonzept der LVDS-Datenübertragung
REV: 1.3
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Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
3
Leistungseigenschaften des Gesamtsystems
Die Leistungsfähigkeit des Gesamtsystems wird entscheidend durch die verwendeten
Komponenten bei gegebener Systembandbreite bestimmt. Die Bandbreite bei der
CameraLink®-Datenübertragung kann durch die Auflösung der Kamera (Bittiefe), einen
Multitapbetrieb und durch Wahl der Übertragungsfrequenz (Pixelclock) in einem weiten
Bereich eingestellt werden. Die Kabeldämpfung, der Skew zwischen den Kabelpaaren
(Variationen in der Signallaufzeit) und der Clock-Jitter sind die limitierenden Faktoren im
Übertragungskanal. Daher ist zum einen auf eine sorgfältige Auswahl der Kabel zu
achten. Zum anderen muss der Jitter der Pixelclock der verwendeten Kamera bzw. des
Repeaters möglichst gering sein. Photonfocus verwendet in den Kameras hochwertige
Taktgeneratoren mit extrem geringem Jitter, um dieser Anforderung gerecht zu werden.
Daneben wurden durch zusätzliche Massnahmen beim Layout des CameraLink®
Interfaces eine weitere Reduktion des Jitters erreicht.
Abbildung 4 stellt beispielhaft die maximale Übertragungsdistanz von paarweise
verseilten, doppeltabgeschirmten 3M CameraLink® Standardkabeln mit verschiedenen
Leiterquerschnitten in Abhängigkeit der verwendeten Pixelclock im Bereich 20 – 85 MHz
dar. Dieser Darstellung liegt eine Worst-Case-Berechnung für die 3M Kabel allein
zugrunde und setzt ein sachgemässes Layout bei der Implementierung der CameraLink®Treiber in der Kamera und der CameraLink®-Empfänger im Framegrabber voraus. Die
Einfügedämpfung der Steckverbinder wurde bei den Berechnungen vernachlässigt. In
Photonfocus-Kameras wurden besondere Vorkehrungen getroffen, um die Kabeltreiber
optimal anzusteuern und die Kabel mit höchst möglicher Performance zu treiben.
Auf Anfrage kann Photonfocus als Dienstleistung für das von Ihnen verwendete Kabel die
maximale Übertragungslänge abschätzen, wenn für das Kabel die Dämpfung in
Abhängigkeit der Frequenz bekannt ist.
35.0
AWG 28
30.0
AWG 30
Cable Lenght / m
AWG 32
25.0
20.0
15.0
10.0
5.0
0.0
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
90.0
Pixel Clock / MHz
Abbildung 4: Maximale Übertragungslänge in Abhängigkeit von der Pixelclock
und des Leiterquerschnitts der verwendeten 3M CameraLink® Standardkabel
REV: 1.3
Seite 7/20
Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
Für ein AWG 28 Standardkabel ergeben sich die in Tabelle 1 zusammengestellten Werte.
Durch mehrfachen Einsatz des Digipeaters CLB26 lassen sich grössere Distanzen
überbrücken. Spezialkabel für grössere Distanzen oder erhöhte Anforderungen, wie z.B.
Schleppketten- und Roboteranwendungen, können von Photonfocus auf Anfrage bezogen
werden.
Tabelle 1:
Zusammenstellung der Übertragungsweiten mit dem Digipeater
CLB26 bei optimal ausgewählten Komponenten und AWG 28 Standardkabeln
Pixelclock
20 MHz
33 MHz
40 MHz
66 MHz
80 MHz
REV: 1.3
Ohne CLB26
20 m
15 m
13 m
10 m
9m
1 x CLB26
40 m
30 m
26 m
20 m
18 m
2 x CLB26
60 m
45 m
39 m
30 m
27 m
3 x CLB 26
80 m
60 m
52 m
40 m
36 m
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Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
4
CameraLink® Interface und Spannungsversorgung
Der Digipeater hat zwei Buchsen mit Signalen für die Datenübertragung und die Kontrolle
der Kamerafunktionen sowie eine Buchse für die Spannungsversorgung. Die Belegung
der Buchsen für die Daten- und Steuersignale ist im CameraLink®-Standard [CLS2004]
definiert. Die Buchsenbelegung des Port 1 (Kameraanschluss) zeigt Tabelle 2. Die
Buchsenbelegung des Port 2 (Framegrabberanschluss) zeigt Tabelle 3.
Bei der Integration eines Digipeaters in das Visionsystem ist auf die richtige Beschaltung
zu achten. Fehlbeschaltungen führen zu Fehlfunktionen und Zerstörung des Repeaters.
Die Buchsen des Digipeaters sind beschriftet und die Datenflussrichtung wurde durch
Pfeile auf dem Gehäuse symbolisiert (siehe Abbildung 1).
Für die Stromversorgung wird das Subminiatur Rundstecksystem ″Binder Serie 712″
verwendet. Der Digipeater CLB26 besitzt die Buchse mit der Bestellnummer Binder 090408-00-03 (siehe Tabelle 4 und Abbildung 5). Der mitgelieferte Stecker für die
Spannungsversorgung hat die Bestellnummer Binder 99-0405-70-03.
Auf eine saubere Spannungsversorgung ist zu achten. Grosse Spannungsspitzen streuen
in das Gerät ein und verursachen eine fehlerhafte Übertragung der Bilddaten. Geeignete
Netzteile werden von Photonfocus bei Bedarf mitgeliefert.
Tabelle 2: Belegung der MDR26 Buchse des CameraLink® PORT 1 (Camera)
PIN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
S
I/O
PW
I
I
I
I
O
I
O
O
O
O
O
PW
PW
I
I
I
I
O
I
O
O
O
O
O
PW
PW
REV: 1.3
Name
SHIELD
N_CC4
P_CC3
N_CC2
P_CC1
P_SERTOFG
N_SERTOCAM
P_XD3
P_XCLK
P_XD2
P_XD1
P_XD0
SHIELD
SHIELD
P_CC4
N_CC3
P_CC2
N_CC1
N_SERTOFG
P_SERTOCAM
N_XD3
N_XCLK
N_XD2
N_XD1
N_XD0
SHIELD
SHIELD
Bedeutung
Innerer Schirm
Negativer LVDS Eingang, Kontrollsignal CONTROL nicht benutzt
Positiver LVDS Eingang, Belichtungskontrolle EXPOSURE
Negativer LVDS Eingang, externe Taktversorgung für Slavemode MCLK
Positiver LVDS Eingang, externes Triggersignal EXSYNC
Positiver LVDS Ausgang, Serielle Kommunikation von der Kamera
Negativer LVDS Eingang, Serielle Kommunikation zur Kamera
Positiver LVDS Ausgang, CameraLink® Daten D3
Positiver LVDS Ausgang, CameraLink® Arbeitstakt
Positiver LVDS Ausgang, CameraLink® Daten D2
Positiver LVDS Ausgang, CameraLink® Daten D1
Positiver LVDS Ausgang, CameraLink® Daten D0
Innerer Schirm
Innerer Schirm
Positiver LVDS Eingang, Kontrollsignal CONTROL nicht benutzt
Negativer LVDS Eingang, Belichtungskontrolle EXPOSURE
Positiver LVDS Eingang, externe Taktversorgung für Slavemode MCLK
Negativer LVDS Eingang, externes Triggersignal EXSYNC
Negativer LVDS Ausgang, Serielle Kommunikation von der Kamera
Positiver LVDS Eingang, Serielle Kommunikation zur Kamera
Negativer LVDS Ausgang, CameraLink® Daten D3
Negativer LVDS Ausgang, CameraLink® Arbeitstakt
Negativer LVDS Ausgang, CameraLink® Daten D2
Negativer LVDS Ausgang, CameraLink® Daten D1
Negativer LVDS Ausgang, CameraLink® Daten D0
Innerer Schirm
Äusserer Schirm
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Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
Tabelle 3:
Belegung
(Framegrabber)
PIN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
S
I/O
PW
O
O
O
O
O
I
O
I
I
I
I
PW
PW
O
O
O
O
O
I
O
I
I
I
I
PW
PW
Name
SHIELD
N_XD0
N_XD1
N_XD2
N_XCLK
N_XD3
P_SERTOCAM
N_SERTOFG
N_CC1
P_CC2
N_CC3
P_CC4
SHIELD
SHIELD
P_XD0
P_XD1
P_XD2
P_XCLK
P_XD3
N_SERTOCAM
P_SERTOFG
P_CC1
N_CC2
P_CC3
N_CC4
SHIELD
SHIELD
der
MDR26
Buchse
des
CameraLink®
PORT
2
Bedeutung
Innerer Schirm
Negativer LVDS Ausgang, CameraLink® Daten D0
Negativer LVDS Ausgang, CameraLink® Daten D1
Negativer LVDS Ausgang, CameraLink® Daten D2
Negativer LVDS Ausgang, CameraLink® Arbeitstakt
Negativer LVDS Ausgang, CameraLink® Daten D3
Positiver LVDS Eingang, Serielle Kommunikation zur Kamera
Negativer LVDS Ausgang, Serielle Kommunikation von der Kamera
Negativer LVDS Eingang, externes Triggersignal EXSYNC
Positiver LVDS Eingang, externe Taktversorgung für Slavemode MCLK
Negativer LVDS Eingang, Belichtungskontrolle EXPOSURE
Positiver LVDS Eingang, Kontrollsignal CONTROL nicht benutzt
Innerer Schirm
Innerer Schirm
Positiver LVDS Ausgang, CameraLink® Daten D0
Positiver LVDS Ausgang, CameraLink® Daten D1
Positiver LVDS Ausgang, CameraLink® Daten D2
Positiver LVDS Ausgang, CameraLink® Arbeitstakt
Positiver LVDS Ausgang, CameraLink® Daten D3
Negativer LVDS Eingang, Serielle Kommunikation zur Kamera
Positiver LVDS Ausgang, Serielle Kommunikation von der Kamera
Positiver LVDS Eingang, externes Triggersignal EXSYNC
Negativer LVDS Eingang, externe Taktversorgung für Slavemode MCLK
Positiver LVDS Eingang, Belichtungskontrolle EXPOSURE
Negativer LVDS Eingang, Kontrollsignal CONTROL nicht benutzt
Innerer Schirm
Äusserer Schirm
Tabelle 4: Belegung der Buchse für die Spannungsversorgung
PIN
1
2
3
I/O
PW
PW
PW
Name
VDD
GND
VDD2
Bedeutung
+ 5 V Spannungsversorgung
Masse
Reserviert
1
3
2
Abbildung 5: Binder Buchse Nr. 09-0408-00-03 zur Spannungsversorgung
REV: 1.3
Seite 10/20
Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
5
Montage des Digipeaters
Der Digipeater wird in einem Industriegehäuse geliefert und kann so ohne Probleme in
einen Kabelkanal integriert werden. Die Integration im Kabelkanal wird durch das FlowThrough-Design des Digipeaters unterstützt. Zur Wand- oder Deckenmontage werden
zusätzlich zwei Befestigungsvarianten angeboten. Abbildung 6 zeigt die verschiedenen
Montagevarianten.
Abbildung 6: Montagevarianten für den Digipeater (links: fix; rechts: variabel)
6
Technische Daten des Digipeater CLB26
Tabelle 5: Technische Spezifikationen
Technische Daten Digipeater CLB26
Kabellänge
bis 15 m auf jeder Seite(*)
Digitale Schnittstelle
CameraLink®
Maximale Pixel Taktfrequenz
85 MHz (Kabellänge minimal)
Minimale Pixel Taktfrequenz
20 MHz (Kabellänge maximal)
Temperaturbereich
0 °C bis 60 °C
CameraLink® Base Version
CameraLink® Medium Version
Konfigurationen
Spannungsversorgung
+5 ... +8 V DC +/-10%
Leistungsaufnahme
1W
Datenstecker
MDR26 (3M 10226-1210VE)
Versorgungsstecker
Binder Serie 712 3-polig
Dimensionen
57 mm x 36 mm x 107 mm
Gewicht
160 g
(*) Bei Pixelclock < 30MHz
6.1
Wichtige technische Eigenschaften im Überblick
•
•
•
•
•
•
REV: 1.3
˝Power up˝ fehlersicher durch Watchdog und aktive Taktüberwachung
Aktive Clock Regenerierung mit Clock Jitter Reduktion Buffer (De-Jitter PLL)
Automatischer ˝Standby Mode˝ bei nicht angeschlossener oder nicht aktiver
Kamera
Fail-Safe LVDS Implementierung für die Kommunikationssignale RX und TX,
zur Verhinderung von Fehlsteuerungen der Kamera oder des Framegrabbers
bei Kabelbruch oder Kabelkurzschlüssen aller Art.
˝Hot Plug˝ fähig
Flow-Trough Design zur besseren Integration in Bildverarbeitungssystemen
Seite 11/20
Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
7
Konfigurationen für die Verwendung des Digipeaters
In diesem Abschnitt werden ausgehend von der Standardanwendung für den Digipeater
weitere Konfigurationen vorgestellt. Die Standardapplikation benutzt einen Digipeater als
aktive Kabelverlängerung zwischen Kamera und Framegrabber (siehe Abbildung 7). Sind
grössere Distanzen zwischen Industrie-PC und der Kamera zu überbrücken, können auch
mehrere Digipeater in Reihenschaltung eingesetzt werden. Zur Orientierung sind die
dadurch erreichbaren Übertragungslängen in Tabelle 1 für einige Taktfrequenzen
(PixelClocks) zusammengestellt. Abbildung 8 zeigt diese Applikation mit 2 hintereinander
geschalteten Digipeatern.
Kamera
CameraLink R Framegrabber
Digipeater CLB26
Abbildung 7: Standardapplikation des Digipeaters CLB26
Kamera
Digipeater CLB26
Digipeater CLB26
CameraLink R Framegrabber
Abbildung 8: Mehrfache Verwendung des Digipeaters CLB26
Der Digipeater lässt sich auch in Mehrkameraanwendungen problemlos einsetzen. Diese
Anwendung zeigt Abbildung 9, wobei in diesem Beispiel in beiden Übertragungskanälen
Digipeater eingesetzt werden. Auch ein Betrieb mit nur einem Digipeater in einem Kanal
ist problemlos möglich.
REV: 1.3
Seite 12/20
Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
Kamera
Digipeater CLB26
Kamera
Digipeater CLB26
CameraLink R Framegrabber
Abbildung 9: Dualkameraapplikation des Digipeaters CLB26
Zwei Digipeater lassen sich in Parallelschaltung für CameraLink® Medium Applikationen
nutzen (siehe Abbildung 10). Vorteilhaft werden bei dieser Applikation die gleiche
Kabelart und gleiche Kabellängen in beiden Kanälen des CameraLink® Medium Interfaces
eingesetzt. Andernfalls können die unterschiedlichen Verzögerungen (Signallaufzeiten)
und Kabeldämpfungen in den Kanälen zu einer Reduktion der möglichen Kabellängen in
der Anwendung führen.
Kamera
Digipeater CLB26
CameraLink R Framegrabber
Digipeater CLB26
Abbildung 10: CameraLink® Medium Applikation
REV: 1.3
Seite 13/20
Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
8
Applikationen
Kamera 4
Kamera 3
Kamera 2
Kamera 1
Der Digipeater CLB26 wird primär zur Überbrückung grösserer Übertragungsstrecken
genutzt. Diese Verwendung ist in Abbildung 11 schematisch dargestellt. Entlang einer
langen Montagelinie werden für die Qualitätsinspektion 4 Kameras eingesetzt, die über
Digipeater mit dem Steuerrechner des Bildverarbeitungssystems verbunden sind.
Schaltschrank
Inspektionssystem
System PC
R
Digipeater 3/4
CameraLink
Framegrabber
Digipeater 1/2
Abbildung 11: Signalübertragung bei einer langen Montagelinie
Der Digipeater CLB26 kann aber auch zur Regenerierung der Signale an
Kabelübergängen genutzt werden, wie das bei Roboterapplikationen der Fall ist. Bei
diesen Applikationen müssen einerseits die Kabel im Bereich des Roboters hochflexibel
sein. Die Flexibilität des Kabels muss oft mit einer erhöhten Kabeldämpfung erkauft
werden. Diese verkürzt die Übertragungslänge und macht Repeater für die Signale nötig.
Andererseits treten aufgrund der enormen Belastungen der Kabel bei mehrfachen
Biegungen und Torsionen vermehrt Kabelbrüche auf. Daher müssen die Kabel nach
bestimmten Standzeiten zyklisch erneuert werden. Hier vereinfacht der Digipeater die
Systempflege, da nur das hochbeanspruchte Kabelstück auf dem Roboter getauscht
werden muss. Weiterhin verkürzen sich die Wartungszeiten, was Anlagenstillstandzeiten
bedeutend reduziert. Reflexionen durch Sprünge im Wellenwiderstand, wie sie bei der
passiven Verbindung zweier Kabelsorten zwangsläufig auftreten, werden durch die aktive
Signalregenerierung des Digipeaters CLB26 vermieden und die Güte des
Übertragungskanals wesentlich verbessert. Dieser Anwendungsfall tritt auch bei
Kabeldurchführungen auf. Hier kann eine aktive Signalregenerierung die Qualität des
Übertragungskanals drastisch verbessern.
REV: 1.3
Seite 14/20
Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
Abbildung 12 zeigt die Verwendung des Digipeaters in dieser Applikation. Am Fuss des
Roboters werden die Bilddaten mit Hilfe eines Digipeaters regeneriert. Der
Übertragungsweg zum Steuerrechner kann danach problemlos überbrückt werden.
Schaltschrank
r
Kamera 1
te
bo
Ro
Inspektionssystem
System PC
Kamera 2
R
Digipeater CLB26
CameraLink
Framegrabber
Abbildung 12: Signalübertragung bei einer Roboterapplikation
Eine weitere wichtige Anwendung ist die Regenerierung der Bilddaten bei Verwendung
von Kameras und Kabeln nach dem CameraLink® Mini-Standard. Die Kabeldämpfung der
CameraLink® Minikabel (meist AWG 32 Kabel) ist bedeutend höher als die der AWG 28
Standardkabel (siehe auch Abbildung 4). Dies schränkt die Datenübertragung bei
Verwendung dieser Komponenten ein. Mit einer Zwischenverstärkung der Signale und
weiteren Verwendung von AWG 28 Kabeln nach dem Digipeater können diese
Beschränkungen der Systemperformance überwunden werden.
9
Bestellbezeichnungen
Tabelle 6: Bestellbezeichnung Digipeater und Zubehör
Bestellbezeichnung
Digipeater CLB26
Netzgerät Digipeater
Befestigung
Digipeater fix
Befestigung
Digipeater verstellbar
REV: 1.3
Produktbeschreibung
CameraLink® Repeater
Stabilisiertes, lineares Netzgerät (220V/50Hz)
5V mit 1.5 m Kabellänge und abgewinkeltem
Versorgungsstecker
Wandlaschen zur fixen Montage
Artikelnummer
70 25 10.001
70 50 10.002
Wandlaschen zur verstellbaren Montage
70 25 20.002
70 25 20.001
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Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
10 CE-Konformitätserklärung
REV: 1.3
Seite 16/20
Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
11 Garantiebestimmungen
Garantieanspruch
Die Anerkennung eines Garantieanspruchs obliegt allein dem Hersteller. Bei
Fremdeingriff, mechanischer Beschädigung oder Schäden durch unsachgemässe
Handhabung, mechanischer oder elektrischer Veränderung, insbesondere Lötarbeiten,
erlischt sofort jeglicher Garantieanspruch. Wird das Gerät zweckentfremdet, falsch
angeschlossen oder nicht gemäss Gebrauchsvorschrift bedient oder betrieben, erlischt
ebenfalls sofort jeglicher Garantieanspruch.
Garantieleistungen
können ausschliesslich vom Hersteller zugesichert und ausgeführt werden.
Reparaturdauer
beträgt im allg. max. 10 Werktage, innerhalb derer ein Gerät mit berechtigtem
Garantieanspruch instand gesetzt wird.
Schadenersatzansprüche
jeglicher Art, insbesondere wegen Folgeschäden, sind ausgeschlossen. Die Haftung
beschränkt sich in allen Fällen nur auf den Wert unseres Produktes.
Im Schadensfall
Im Falle eines Defektes senden Sie das Gerät in der Originalverpackung mit
Rechnungskopie an Ihren Distributor zurück. Haben Sie das Gerät direkt von Photonfocus
bezogen, benutzen Sie bitte die nachfolgende Adresse:
Photonfocus AG
Bahnhofplatz 10
CH-8853 Lachen
Wichtig: Legen Sie eine schriftliche Fehlerbeschreibung sowie Ihre vollständige Anschrift
bei.
Das Gerät wird in Ihrem Namen an die Servicestelle weitergeleitet und bei berechtigtem
Garantieanspruch frachtfrei an Sie zurückgesendet.
Sicherheitshinweise
Das Gerät entspricht der Richtlinie für elektromagnetische Verträglichkeit. Das Öffnen des
Gerätes ist untersagt. Zudem erlischt bei unsachgemässem Vorgehen jeglicher
Garantieanspruch. Beachten Sie auch unbedingt die folgenden Punkte:
• Das Gerät darf ausschliesslich für den jeweils beschriebenen Verwendungszweck
benutzt werden.
• Das Gerät ist nur zur Verwendung im Innenbereich geeignet. Schützen Sie es vor
Feuchtigkeit und Hitze.
• Der zulässige Einsatztemperaturbereich beträgt 0°C bis 60°C.
• Unternehmen Sie niemals eigene Reparaturversuche. Reparaturen dürfen
ausschliesslich vom ausgebildeten Fachpersonal durchgeführt werden.
• Zudem ist jedes Gerät vor Auslieferung geprüft und mit einem Garantiesigel
versehen worden.
• Verwenden Sie zur Reinigung des Gerätes nur ein trockenes, weiches Tuch, auf
keinen Fall Wasser oder Chemikalien.
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Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
12 Serviceinformationen
12.1 Kontakt bei Produktanfragen und Angeboten
Bei Produktanfragen und Angeboten wenden Sie sich bitte an die Key Account Manager
von Photonfocus oder einen unserer Distributoren in Ihrer Nähe. Unsere
Distributorenliste finden Sie unter:
www.photonfocus.com
12.2 Produktinformationen sowie Dokumente und Software Updates
Weitere Produktinformationen finden Sie unter:
www.photonfocus.com
12.3 Lagerung und Transport
Bei der Lagerung und dem Transport sollte der Digipeater gegen Vibrationen, Schock,
Feuchtigkeit und Staub geschützt werden. Die Originalverpackung schützt den Digipeater
während der Lagerung und dem Transport ausreichend vor Vibrationen und Schock.
Bewahren Sie bitte diese Verpackung für etwaige spätere Versandzwecke auf. Andernfalls
entsorgen Sie bitte die Verpackung entsprechend den Vorschriften in Ihrem Land.
12.4 Vorbereitungen zur Inbetriebnahme
Entnehmen Sie den Digipeater aus der Transportverpackung und kontrollieren Sie die
empfangene Ware auf Vollständigkeit und Unversehrtheit. Bei Beschädigungen, die durch
den Transport entstanden sind, kontaktieren Sie bitte umgehend Ihre Lieferfirma oder
Ihren Distributor.
Der Digipeater wird zusammen mit dem 3-poligen Stecker zur Stromversorgung
ausgeliefert. Verbinden Sie den Digipeater mit einem geeigneten Netzteil und achten Sie
auf die maximale Betriebsspannung.
Beachten Sie bei der Installation die Datenflussrichtung!
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Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
13 Literaturverzeichnis
13.1 Dateien siehe Web www.photonfocus.com
ID
CLD2006
Datei
National Semiconductor
http://www.national.com
Beschreibung
ChannelLink Design Guide, June 2006,
National Semiconductor
CLS2004
Photonfocus:
www.photonfocus.com
Specification of the Camera Link Interface
Standard for Digital Cameras and Frame
Grabbers V1.1, January 2004
IPS2006
National Semiconductor
http://www.national.com
Interface Products Selection Guide, 4Q 2006,
National Semiconductor
LOM2008
National Semiconductor
http://www.national.com
LVDS Owner’s Manual, A General Design
Guide for National’s Low Voltage Differential
Signaling (LVDS) and Bus LVDS Products, 4th
Edition January 2008 National Semiconductor
14 Tabellenverzeichnis
Tabelle 1: Zusammenstellung der Übertragungsweiten mit dem Digipeater CLB26 bei
optimal ausgewählten Komponenten und AWG 28 Standardkabeln ......................... 8
Tabelle 2: Belegung der MDR26 Buchse des CameraLink® PORT 1 (Camera) ................ 9
Tabelle 3: Belegung der MDR26 Buchse des CameraLink® PORT 2 (Framegrabber) ......10
Tabelle 4: Belegung der Buchse für die Spannungsversorgung ..................................10
Tabelle 5: Technische Spezifikationen ....................................................................11
Tabelle 6: Bestellbezeichnung Digipeater und Zubehör .............................................15
Tabelle 7: Dokument Revisionen ...........................................................................20
15 Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1: Digipeater CLB26............................................................................. 4
Abbildung 2: Blockschaltbild des Digipeater CLB26 ................................................. 6
Abbildung 3: Erdungskonzept der LVDS Datenübertragung ...................................... 6
Abbildung 4: Maximale Übertragungslänge in Abhängigkeit von der Pixelclock und des
Leiterquerschnitts der verwendeten Kabel ........................................................... 7
Abbildung 5: Binder Buchse Nr. 09-0408-00-03 zur Spannungsversorgung...............10
Abbildung 6: Montagevarianten für den Digipeater (links: fix; rechts: variabel) .........11
Abbildung 7: Standardapplikation des Digipeaters CLB26........................................12
Abbildung 8: Mehrfache Verwendung des Digipeaters CLB26...................................12
Abbildung 9: Dualkameraapplikation des Digipeaters CLB26 ...................................13
Abbildung 10: CameraLink® Medium Applikation .....................................................13
Abbildung 11: Signalübertragung bei einer langen Montagelinie ................................14
Abbildung 12: Signalübertragung bei einer Roboterapplikation ..................................15
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Bedienungsanleitung Digipeater CLB26
16 Revisionsspiegel
Tabelle 7: Dokument Revisionen
REV
1.0
1.1
1.2
1.3
Beschreibung der Änderungen
Erstausgabe
Komplette Überarbeitung
CE-Konformitätserklärung eingefügt
Prinzipschaltbild, Konfigurationen und Applikationsbeispiele eingeführt.
Vollständige Revision der Inhalte und Texte des Dokumentes.
REV: 1.3
Date
02/12/02
12/08/03
28/07/04
22/01/08
Seite 20/20
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Kategorie
Technik
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