Обзор

SIMATIC VS 720 – это семейство универсальных видео датчиков, предназначенных для решения широкого круга задач анализа видео изображений. Семейство включает в свой состав пять типов датчиков, отличающихся производительностью, разрешающей способностью, способностью обрабатывать цветные или черно-белые изображения и т.д. В целом семейство SIMATIC VS720 характеризуется следующими показателями:

• Законченный спектр продуктов для решения задач анализа видео изображений различной степени сложности.
• Мощная аппаратура и широкий спектр программируемых функций.
• Гибкие возможности организации промышленной связи с возможностью передачи не только результатов анализа, но и самих видео изображений.
• Построение мощных интегрированных решений на базе совместного использования программируемых контроллеров SIMATIC S7-300/S7-400 и видео датчиков семейства SIMATIC VS720.

Область применения

Типовыми областями применения датчиков SIMATIC VS720 являются:

• Системы технического зрения промышленных роботов
• Системы контроля позиционирования объектов
• Системы измерения размеров различных объектов
• Системы цветовой идентификации
• Системы контроля формы объектов
• Системы идентификации кодов 1D и 2D
• Системы распознавания буквенно-цифровой информации

  

	VS 721	VS 722	VS 723	VS 724	VS 725
Статический контроль наличия		-	-	-	-
Динамический контроль	-				
Высокоскоростные задачи	-	-		-	-
Высокоточные задачи	-	-	-		-
Контроль заполнения					
Проверка формы					
Работа с образцом					
Измерение	-				
Позиционирование	(❑)				
Чтение текста					
Чтение 1D-/2D кодов					(❑)
Работа с цветом	-	-	-	-	

(❑): Частично выполнимо

Дизайн

Видео датчики SIMATIC VS720 выпускаются в компактных корпусах размером 112 х 60 х 30 мм без учета размеров объектива.

В корпус датчика ввинчивается объектив типа CS или C. При этом для объектива типа C используется специальный адаптер.

Особенности:

• Встроенный контроль до 4-ех систем освещения
• Встроенные интерфейсы, защищенные от переполюсовки(RJ45):
  • Гнездо для подключения цепей питания, а также цепей входных и выходных дискретных сигналов.
  • Гнездо для подключения к сети Ethernet TCP/IP, 10/100 Мбит/с
• Цифровые ч/б камеры с разрешениями
  • 640 x 480
  • 1024 х 768
  • 1280 x 1024
  • Разные уровни производительности встроенного процессора
• Цифровая цветная камера с разрешением 640 х 480

 

Дополнительно требуются

• Блок питания 24В DC, 2 A
• Объектив (смотри раздел "Объективы для VS720")
• Системы освещения (смотри раздел "Освещение")

Функции

Функции камер

• Режимы Старт/Стоп  обработки
• Электронный затвор с переменным временем открытия
• Полный или частичный захват изображения
• Быстрый механизм захвата и обработки изображения
• Внешний или внутренний сигнал для захвата изображения
• Управление до 4 системами освещения
• Возможность загрузки нескольких программ с Runtime переключением между ними
• Выдача информации через встроенный Industrial Ethernet или дискретные сигналы
• Различная частота кадров в зависимости от сеносра
  • 10, 25, 30, 37, 75 кадров/секунду
  • частичный захват изображения
• Постоянное запоминающее устройство для нескольких программ обработки

 

Коммуникации
В состав семейства SIMATIC VS720 входит два коммуникационных модуля. Через встроенный интерфейс Ethernet модуль VS Link обеспечивает возможность подключения до 16 видео датчиков SIMATIC VS720 и отображения анализируемых этими датчиками изображений на экране монитора без использования компьютера.

VS Link оснащен

• встроенным интерфейсом Ethernet TCP/IP, 10/100 Мбит/с, гнездо RJ45
• встроенным интерфейсом RS 232, гнездо RJ45, для обновления версий микропрограмм
• встроенным интерфейсом VGA, 15-полюсное гнездо соединителя D-типа
• 2-полюсным соединителем для подключения цепей питания =24 В

Модуль VS Link PROFIBUS дополнительно оснащен встроенным интерфейсом ведомого устройства PROFIBUS-DP (9-полюсное гнездо соединителя D-типа). Применение этого модуля позволяет подключать видео датчики SIMATIC VS720 к программируемым контроллерам SIMATIC S7, выполняющим функции ведущего DP-устройства.

Применение модулей VS Link и VS Link PROFIBUS позволяет создавать сложные системы комплексной обработки видео изображений, в которых для получения окончательных результатов анализа используются данные, поступающие от нескольких видео датчиков.

 

Особенности работы камер VS720

• Встроенная обработка:
  обработка изображений производиться мощным центральным процессором
• Быстрое время цикла:
  экспозиция нового изображения производится паралельно с обработкой предыдушего

• Коммуникации через встроенный Ethernet интерфейс (конфигурирование, перенос изображений, выдача результатов и тд)
• Автозагрузка:
  при подключении питания программа обработки стартует немедленно
• Программирование в скриптах:
  возможно написать любую логику обработки с помощью скриптов
• Дискретные сигналы ввода-вывода:
  применяются как для команды захвата, так и для выдачи результата обработки

 

 Программирование
Для программирования видео датчиков SIMATIC VS720 и выполнения пуско-наладочных работ используется два пакета программ:

• Пакет Spectation для программирования и наладки всех датчиков семейства SIMATIC VS720
• Пакет VS Link  для конфигурирования систем связи с использованием компонентов семейства SIMATIC VS720

Оба пакета могут работать под управлением операционных систем Windows 98/NT/2000/XP. Рекомендуемой является операционная система Windows 2000, в полной мере поддерживающая все функции программирования, конфигурирования и визуализации работы систем анализа видео изображений.

Это программное обеспечение позволяет:

• Выполнять управление всеми данными проекта
• Разрабатывать программы обработки видео изображений
• Отображать изображения, поступающие с видео датчиков
• Представлять результаты обработки изображений в табличной
   форме
• Использовать для визуализации пиксельную графику и гистограммы
• Эмулировать работу всех видео датчиков
• Конфигурировать системы связи
• Использовать скрипты для разработки специальных алгоритмов обработки изображений.Использовать ActiveX элементы управления

Технические данные

SIMATIC	VS 721 CMOS	VS 722 Basic	VS 723 Performance	VS 724 High Resolution	VS 725 Color
Видео камера
Запись изображений:
• чувствительный элемент	CMOS, 1/3”	ПЗС, 1/3”	ПЗС, 1/3”	ПЗС, 1/2"	ПЗС, 1/4"
• разрешающая способность	640х480 точек	640х480 точек	640х480 точек	1280х1024 точки	640х480 точек
• время экспозиции	10мс … 1с	10мс … 1с	10мс … 1с	10мс … 1с	10мс … 1с
• режим обработки	Полноформатное изображение или масштабируемая часть общего изображения
Установка объективов:
• непосредственная	CS	CS	CS	CS	CS
• на кольцевой адаптер	C	C	C	C	C
Дополнительные функции	Управление вспышкой до 4 осветительных приборов
Видео процессор
Тип	Motorola, 50 МГц, 60 кадров/c		Hitachi SP4, 200 МГц, 360 кадров/с
Память программ	4 Мбайт, Flash	4 Мбайт, Flash	8 Мбайт, Flash	16 Мбайт, Flash	8 Мбайт, Flash
Видео память	16 Мбайт, RAM	16 Мбайт, RAM	32 Мбайт, RAM	64 Мбайт, RAM	32 Мбайт, RAM
Интерфейсы
Встроенные интерфейсы:
• Ethernet TCP/IP, 10/100Мбит/с	Гнездо RJ45	Гнездо RJ45	Гнездо RJ45	Гнездо RJ45	Гнездо RJ45
• питания и ввода-вывода	Гнездо RJ45	Гнездо RJ45	Гнездо RJ45	Гнездо RJ45	Гнездо RJ45
Дискретные каналы:
• общее количество	8	8	8	8	8
• назначение	Конфигурируется	Конфигурируется	Конфигурируется	Конфигурируется	Конфигурируется
Дискретные входы:
• количество, не более	8	8	8	8	8
• тип	NPN	NPN	NPN	NPN	NPN
• входное напряжение	=24 В	=24 В	=24 В	=24 В	=24 В
• входной ток, не более	1.5 мА	1.5 мА	1.5 мА	1.5 мА	1.5 мА
Дискретные входы:
• количество, не более	8	8	8	8	8
• тип	PNP	PNP	PNP	PNP	PNP
• входное напряжение	=24 В	=24 В	=24 В	=24 В	=24 В
• входной ток, не более	50 мА	50 мА	50 мА	50 мА	50 мА
• защита от короткого замыкания	Электронная	Электронная	Электронная	Электронная	Электронная
• активный уровень сигнала	Высокий	Высокий	Высокий	Высокий	Высокий
Интерфейс подключения:
• монитора	Через модуль связи VS Link
• сети PROFIBUS-DP	Через модуль связи VS Link PROFIBUS
Основные технические данные
Номинальное напряжение питания	=24 В	=24 В	=24 В	=24 В	=24 В
Потребляемый ток	210 мА	210 мА	210 мА	300 мА	300 мА
Степень защиты	IP 40. IP 61 при монтаже в стальном защитном корпусе
Диапазон рабочих температур	0 … +45°C	0 … +45°C	0 … +45°C	0 … +45°C	0 … +45°C
Масса	170 г	170 г	170 г	170 г	170 г
Габариты:
• корпуса без объектива	60х112х30 мм	60х112х30 мм	60х112х30 мм	60х112х30 мм	60х112х30 мм
- с учетом соединителей	60х117х30 мм	60х117х30 мм	60х117х30 мм	60х117х30 мм	60х117х30 мм

 

Чертеж