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Wie LED-Blitzsteuerungen Vision Systeme verbessern

Wie LED-Blitzsteuerungen Vision Systeme verbessern

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Haben Sie jemals mit den Einstellungen Ihrer Kamera gehadert, um die beste Bildqualität zu erzielen? Es ist nicht immer einfach, mit dem verfügbaren Licht die passende Belichtungszeit zu erreichen, um gestochen scharfe Bilder von sich bewegenden Objekten zu machen. Messfehler und ungenaue Ergebnisse durch feine Schwankungen in der Beleuchtung sind in jedem Falle sehr frustrierend und kosten in Ihrer Anwendung Zeit und Geld. Sollten Sie diese Probleme kennen, dann sollten Sie die Steuerung Ihrer LEDs übernehmen.

LED-Blitzsteuerungen geben Ihnen genau die Kontrolle, die Sie benötigen. Sie sorgen bei kontinuierlich Betriebenen LEDs für eine höchststabile Beleuchtung und erlauben zudem, gepulst in Synchronisation mit Ihrer Kamera-Belichtung, eine deutliche Erhöhung der Lichtleistung. LED-Blitzsteuerungen sind für Vision Systeme konzipiert, in denen sich schnell bewegende Objekte mit maximaler Bildschärfe erfasst werden müssen und damit höchste Ansprüche an Leistung und Stabilität gestellt werden. LED-Blitzsteuerungen bieten dafür ein hohes Maß an Leistung, Geschwindigkeit, Effizienz und Flexibilität, die letztlich die Produktivität und Leistung Ihrer Applikation deutlich verbessern. Werfen wir einen genaueren Blick auf die 4 Bereiche.

Leistung

Beleuchtungen haben einen hohen Leistungsbedarf und benötigen eine hohe Stromzufuhr. Die Schlüsselfunktion einer Blitzsteuerung ist es immer genügend Leistung in Reserve zu halten und diese punktgenau abzugeben. Die Sicherstellung einer kontinuierlichen und gleichbleibenden Ausgangsleistung und das punktgenaue Aussenden einzelner Energiepulse sind weitere wichtige Funktionen einer Blitzsteuerung, die direkt die Lichtmenge beeinflussen, die in einer Applikation zur Verfügung steht. Oder einfach ausgedrückt: Mehr Licht = kürzere Belichtung = schnellere Prozesse. Diese gesteigerte Leistung ermöglicht eine sofortige und deutliche Erhöhung Ihrer Produktivität. 

Geschwindigkeit

Durch eine stärkere Stromquelle in Verbindung mit dem gepulsten Betrieb kann die Durchlauf-Geschwindigkeit Ihres Vision Systems drastisch erhöht werden. Dazu liefert die Beleuchtung eine erhöhte Lichtleistung um auch höheren Geschwindigkeiten gerecht zu werden. Die daraus resultierenden erhöhten Frequenzen erfordern einen schnelleren Prozessor, der auch hochfrequente Signale entsprechend verarbeiten und in Leistung umsetzen kann. Eine moderne Blitzsteuerung ermöglicht dafür das zuverlässige Handling von eben diesen hohen Frequenzen sowie die dabei benötigte Präzision. Sie stellt zudem alle benötigten elektrischen Ein- und Ausgänge für eine nahtlose Integration ins Gesamtsystem zur Verfügung. 

Effizienz

Ein Anstieg der Temperatur resultierend aus der Leistungssteigerungen Ihrer LEDs kann diese leicht schädigen und die Lebenszeit Ihrer Beleuchtungskomponenten deutlich verringern. Der gepulste Betrieb reduziert dagegen die effektiven Betriebszeiten und die Arbeitstemperatur der LEDs ist, selbst wenn diese übersteuert wird, geringer. Dabei spielt bei modernen Geräten auch die Effizienz der LED-Blitzsteuerung eine steigende Rolle, um bei den weiter steigenden Frequenzen und Ausgangsleistungen die Abwärme zu Gunsten kompakterer Bauformen sowie höheren Umgebungstemperaturen gering zu halten.

Flexibilität

Sie sind sich unsicher über die erforderliche Lichtstärke oder möchten Helligkeit und Timing im Feld optimieren, um die Robustheit Ihres Systems weiter zu steigern? Ihre Applikation ist eine flexible Produktionsumgebung in welcher sich Güter und Umgebungsbedingungen verändern? LED-Blitzsteuerungen basieren auf einem modernen „Buck and Boost“ Schaltnetzteil, welches es erlaubt die benötigten Ströme und Spannungen, unabhängig von der angelegten Versorgungsspannung, zur Verfügung zu stellen. Die gesamten Ein- und Ausgangsparameter sind dabei über verschiedene Schnittstellen frei aus der Ferne konfigurierbar und gestatten dadurch eine schnelle und komfortable Anpassung bis hin zu ihrem optimalen Setup – selbst, wenn Sie sich bereits im Feld befinden. Die Verwendung einer Mehrkanalsteuerung ermöglicht dabei die Kostenoptimierung im Falle von Mehrfach-Beleuchtungssystemen.

Eine Blitzsteuerung kann die Beleuchtung in einer Anwendung deutlich verbessern und damit die Produktivität des Gesamtsystems erhöhen. Eines der leistungsstärksten Geräte am Markt ist der HPSC4 von SMARTEK Vision. Der 4-Kanal-Controller sorgt innerhalb eines Vision Systems für eine hohe Flexibilität bei der Erfassung sich schnell bewegender Objekte mit maximaler Bildschärfe und steht für maximale Präzision.

Der HPSC4 eignet sich für eine breite Palette an LED-Beleuchtungen und ist mit einem digital geregelten Buck- und Boost-Schaltnetzteil für bis zu 120W Ausgangsleistung ausgelegt. Die vier separat steuerbaren Ein- und Ausgangskanäle ermöglichen einen asynchronen Betrieb und damit die volle Kontrolle über die Lichtintensität, das Timing, die Synchronisation und die Übersteuerung der angeschlossenen LEDs für verschiedene Beleuchtungsszenarien über einen einzelnen Controller.

Mit dem Fokus auf eine sehr hohe Signalqualität und Stabilität produziert er Pulse mit bis zu 40A bei maximal 48V am Ausgang. Verpackt in einem kompakten und robusten Gehäuse sorgt das moderne Hardware-Design kombiniert mit SMARTEKs „Optimal Autosense“-Technologie für jederzeit optimale Betriebsbedingungen und erzielt so einen Wirkungsgrad von über 90%. Für die präzise Synchronisation und eine starke Übersteuerung kommt die HPSC4 mit opto-isolierten Triggereingängen und separaten Ausgängen. Die Ein- zu Ausgangsverzögerung von bis zu 2μs ermöglicht Pulse mit einer Einstellgenauigkeit von bis zu 1μs / 1mA und einer Dauer von 1μs bis 60s. Aus den verschiedenen Betriebsmodi des HPSC4 – vom externen-, internen- und software-getriggerten bis hin zum kontinuierlichen Betrieb – können Kunden die für sie und ihre Anwendung am besten passende Synchronisationsart auswählen.

Von der industriellen Automatisierung bis zur Verkehrsüberwachung und -regelung profitieren Vision Systeme erheblich von der Leistungsfähigkeit ihres Beleuchtungssystems. Mit extrem kurzen und sehr lichtstarken Beleuchtungsimpulsen kann dabei die Beleuchtungsstärke von LEDs, bei gleichzeitig geringerer thermischer Belastung, erheblich erhöht werden. Existierende LED-Beleuchtungen können somit weit über ihre Spezifikation hinaus betrieben und deutlich effizienter genutzt werden. Für den Integrator und Endanwender bedeutet dies zweierlei Dinge: mehr Licht für weniger Geld!

Unsere FRAMOS Imaging Experten sprechen gerne mit Ihnen über Ihr aktuelles Projekt und wie der LED-Controller konkret helfen kann.

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