CoaXPress-over-Fiber 시스템 구성#

이 토픽에서는 racer 2 XL 라인 스캔 카메라, imaFlex 2 Dual 100 프레임 그래버, 그리고 Framegrabber SDK를 사용하여 CoaXPress-over-Fiber 시스템을 설정하는 방법을 설명합니다.

일반 정보#

CoaXPress-over-Fiber 시스템은 여러 구성 요소로 이루어져 있습니다. 다음 섹션에서는 시스템 설정의 주요 측면에 대해 설명합니다.

다음과 같은 설정이 가정됩니다:

• imaFlex 2 Dual 100 프레임 그래버가 시스템에 설치되어 있습니다. 데이터 포워딩 토폴로지의 경우 프레임 그래버 설치 단계를 반복하십시오.
• racer 2 XL 카메라가 광케이블을 통해 프레임 그래버에 연결되어 있습니다.
• 광케이블은 12파이버 MPO 케이블 타입 B로 연결된 두 개의 QSFP28 모듈로 구성됩니다.

• 엔코더 신호(라인 트리거)가 카메라에 연결되어 있습니다.
• 프레임 트리거는 D-sub 26 케이블(전면 GPIO 커넥터)을 통해 프레임 그래버의 전면 GPIO 커넥터에 연결됩니다.
• Framegrabber SDK 버전 5.11.8 이상이 설치되어 있습니다.
• 드라이버가 Framegrabber SDK 설치 프로그램에 의해 업데이트되었으며 버전 2.5.5.0 이상입니다.

소프트웨어 및 펌웨어 버전 확인#

이 섹션에서는 소프트웨어 버전, 드라이버 버전, 카메라 펌웨어를 확인하는 방법과 해당 항목을 찾는 위치에 대해 설명합니다.

Framegrabber SDK 및 드라이버#

microDisplay X에서 Help > About을 통해 설치된 Framegrabber SDK의 버전을 확인할 수 있습니다:

Windows의 장치 관리자에서 드라이버 버전을 확인할 수 있습니다. 프레임 grabber는 다기능 어댑터로 표시됩니다:

카메라 펌웨어#

microDisplay X에서 Camera 탭을 열고 GeniCam을 선택하여 카메라 펌웨어 버전을 확인할 수 있습니다:

하드웨어 설치#

프레임 그래버 설치#

1. Windows에서 빠른 시작(Fast Start-Up) 기능을 끄십시오. www.windowscentral.com 참조
2. 컴퓨터를 종료합니다.
3. 컴퓨터의 전원 공급을 차단하십시오.

4. 사용 가능한 빈 PCIe (Gen 3.0) x16 지원 슬롯에 프레임 grabber를 장착하십시오.

   정보

   프레임 그래버가 기울어지지 않았으며 완전히 삽입되었는지 확인하십시오.

5. 암페어 8핀 컴퓨터 전원 공급 장치 커넥터를 프레임 그래버에 연결합니다. 컴퓨터에 일치하는 전원 공급 장치 커넥터가 없는 경우 어댑터를 사용하십시오.

6. 프레임 트리거를 프레임 grabber의 전면 GPIO 커넥터에 연결하십시오.
7. 컴퓨터를 전원 콘센트에 다시 연결하십시오.
8. 컴퓨터를 부팅합니다.

카메라 연결#

CoF 카메라를 CoF 프레임 grabber에 연결하는 작업 흐름은 다음과 같습니다:

1. 트랜시버 모듈이 부착된 광섬유 케이블을 사용하여 카메라를 프레임 grabber에 연결합니다.
2. 카메라에 전원 공급장치를 연결하십시오.
3. 인코더를 GPIO 라인에 연결합니다(예: 위상 A를 라인 2에, 위상 B를 라인 3에 연결, Encoder Control 참조).

요구 사항#

카메라를 CoF 프레임 그래버에 연결하려면 다음 하드웨어가 필요합니다.

• 두 개의 Basler Modules QSFP28 100G SR4 MPO 100m
• 하나의 Basler Cable Optical, MPO, 8x PC/F
• 하나의 CoaXPress-over-Fiber 카메라 (예: Basler racer 2 XL 카메라 r2T16416-500cm)

QSFP28 모듈을 광케이블에 연결#

경고 – 레이저 안전 지침

부상을 방지하려면 항상 다음 안전 지침을 따르십시오.

광섬유 연결 부위에서는 적외선 영역의 레이저 방사가 방출됩니다. 레이저 방사는 눈에 보이지 않으며 직접 노출될 경우 눈에 손상을 줄 수 있습니다. 개방된 섬유 끝부분이나 활성화된 광 포트를 절대 들여다보지 마십시오. 설치, 유지 관리 또는 청소 작업을 수행하기 전에 연결을 해제하거나 안전하게 종료하십시오. 광섬유 찌꺼기는 주의해서 폐기하십시오.

커넥터를 결합하기 전에 다음 사항을 확인하십시오:

• 모듈 유형, 파장, 전송 거리 및 광섬유 유형이 애플리케이션에 적합한지 확인하십시오. Basler Module QSFP28 100G SR4 MPO 100m은 공칭 파장이 850 nm인 멀티모드 모듈입니다.
• 송신기(TX) 및 수신기(RX) 광섬유 할당이 올바른지 확인하십시오. 일반적인 CoaXPress-over-Fiber 설정의 경우 Basler Cable Optical, MPO, 8x PC/F와 같은 B 타입 극성 케이블을 사용하십시오. 광섬유 위치는 모듈 항목에 설명되어 있습니다.
• 잠금 메커니즘이 맞물릴 때까지 각 QSFP28 모듈을 호스트 포트에 삽입하십시오. 사용하지 않는 포트는 더스트 캡으로 덮어 두십시오.
• 안전 및 취급에 설명된 대로 케이블을 배선하십시오. 공기 흐름 및 모듈 온도에 대해서는 안전 및 취급을 참조하십시오.

광섬유 트랜시버 모듈이 영구적으로 부착된 케이블을 사용하지 않는 경우 다음을 수행하십시오:

1. QSFP28 모듈과 케이블을 청소하십시오. 절차는 취급 및 청소를 참조하십시오.
2. 광섬유 케이블을 QSFP28 모듈에 삽입하십시오.

imaFlex 2 Dual 100 커넥터#

카메라에 올바른 포트 연결#

프레임 그래버는 일반적으로 매우 유연하여 카메라를 C1에 연결하고 데이터 포워딩 연결을 C0에 연결할 수도 있습니다. 강제되는 고정된 순서는 없으며, 사용자의 필요에 따라 커넥터를 선택할 수 있습니다. 그러나 FPGA 프로세서의 applet은 선택한 상호 연결과 일치해야 합니다. imaFlex 2 Dual 100의 기본 라인 스캔 applet은 카메라를 C0 커넥터에 연결해야 합니다.

소프트웨어 설치#

Framegrabber SDK 설치#

Framegrabber SDK 버전 5.11.8 이상을 다운로드합니다. 파일 이름을 더블 클릭하여 Framegrabber SDK 설치를 시작합니다. 설치 중에 다음 구성 요소를 선택하십시오:

• 드라이버
• imaFlex 2 Dual 100용 Acquisition Applet
• pylon Firmware Updater
• GUI Tools

Framegrabber SDK를 설치한 후 다음 사항을 확인하십시오:

• imaFlex 2 Dual 100용 플랫폼이 하나 이상 설치되어 있는지 확인하십시오.
• Framegrabber SDK 설치 디렉토리의 경로가 BASLER_FG_SDK 컴퓨터의 환경 변수로 설정되어 있는지 확인하십시오.

프레임 그래버가 올바른 PCIe 슬롯에 장착되어 있는지 확인#

필요한 대역폭에 도달하지 못한 경우, 프레임 grabber가 잘못된 PCIe 슬롯에 장착되어 있을 수 있으며 필요한 PCIe (Gen 3.0) x16 대신 PCIe (Gen 3.0) x8 이하만 사용 가능할 수 있습니다.

이를 확인하려면:

1. microDiagnostics를 시작합니다.
2. PCIe Gen3 x16이 표시되는지 확인하십시오. 문제가 있는 경우 다음 스크린샷과 유사하게 나타날 수 있습니다(필요한 대역폭에 도달하지 못한 상태):

카메라 펌웨어 업데이트#

카메라 펌웨어 업데이트가 필요할 수 있습니다. 이를 확인하려면:

1. 카메라를 프레임 grabber에 연결하고 전원을 공급하십시오.
2. microDisplay X를 시작합니다.
3. microDisplay X에서 Camera 탭을 열고 Device Version을 확인하십시오:

최신 펌웨어를 사용할 수 있는 경우, pylon Firmware Updater 도구를 사용하여 최신 .guf 파일을 카메라에 로드하십시오.

pylon Firmware Updater#

pylon Firmware Updater는 Framegrabber SDK와 함께 설치할 수 있는 명령줄 도구입니다. 이를 사용하여 Basler 카메라의 펌웨어를 업데이트할 수 있습니다.

Basler 카메라의 펌웨어를 업데이트하려면 업데이트된 펌웨어가 포함된 .guf 파일이 필요합니다.

You can find the pylon Firmware Updater at <Framegrabber SDK installation directory>/bin/pylonFirmwareUpdater.exe. Run it from the command line.

pylon Firmware Updater에서는 다음 명령을 사용할 수 있습니다.

카메라를 업데이트하려면 다음 구문으로 update 명령을 사용하십시오.

PylonFirmwareUpdater update [options] [GUF files]

하나 이상의 .guf 파일 경로(와일드카드 * 사용 가능) 또는 .guf 파일이 포함된 디렉터리를 지정할 수 있습니다.

업데이트는 카메라에 순차적으로 적용됩니다. 각 카메라에는 제공된 .guf 파일에서 적용 가능한 가장 최신의 펌웨어가 적용됩니다.

Update Command Options#

이 update 명령은 다음 옵션으로 수정할 수 있습니다.

예:

PylonFirmwareUpdater update --dry-run daA2500_14uc_r_1.4.0.250701.guf
PylonFirmwareUpdater update daA2500_14uc_r_1.4.0.250701.guf
PylonFirmwareUpdater update --dry-run *.guf
PylonFirmwareUpdater update -f daA2500 -f puA2500 *2500*.guf

The List Command#

이 list 명령은 연결된 모든 카메라의 목록을 표시합니다.

두 카메라의 경우 출력은 다음과 같습니다.

c:\PylonFirmwareUpdater.exe list
pylon Firmware Updater 11.2.2.823

Model SerialNumber DeviceUserID DevClass InUse FirmwareVersion
boA4112-68cm 40072910 GTC/Basler/CXP No
p=xc2b_imx253c/s=d/v=5511.7/i=5511.7/h=4f8c68b

boA1936-400cc 40184836 GTC/Basler/CXP No
p=xc2b_imx421c/s=r/v=1.0.0/i=6901.18/h=a7890af

TDI 스테이지 확인 및 카메라 정렬#

TDI 단계를 확인하고 카메라를 정렬하려면 모든 단계에 걸쳐 이미지를 획득하십시오. 다음 작업을 수행하십시오.

1. microDisplay X를 시작합니다.
2. Acq_SingleCoF25Line 애플릿을 로드합니다.
3. 영역 모드용으로 카메라를 구성합니다. 이 모드에서 카메라는 프리런 모드, 즉 트리거되지 않은 상태로 작동합니다.
4. 카메라가 Test Images을(를) 생성하도록 설정합니다.
5. 이미지 높이를 256라인(단계 수)으로 설정하여 구성합니다. FG_HEIGHT = 256.
6. 이미지 획득을 시작합니다.

모든 것이 정상적으로 작동하면 대각선 회색 그라데이션이 있는 이미지가 표시됩니다.

트리거 연결#

원활한 작동을 위해 트리거는 필수적입니다. 두 가지 유형의 트리거가 사용됩니다.

• Line trigger: 라인을 트리거하는 데 사용되며, 일반적으로 카메라에 연결됩니다.
• Frame trigger: 라인을 프레임으로 조립하는 데 사용되며, 일반적으로 프레임 그래버에 연결됩니다.

imaFlex 2 Dual 100에 트리거를 연결하는 방법에 대한 자세한 내용은 imaFlex 2 Dual 100 documentation에서 확인하십시오.

라인 트리거 연결#

다음과 같이 엔코더를 카메라에 연결합니다. 엔코더를 작동하려면 예를 들어 위상 A를 라인 2에, 위상 B를 라인 3에 연결합니다.

라인 2의 경우 6번 및 7번 핀의 차동 신호를 사용하고, 라인 3의 경우 11번 및 12번 핀의 차동 신호를 사용합니다. 신호가 수신되는지 확인하려면 다음을 수행하십시오.

1. microDisplay X를 시작합니다.
2. Acq_SingleCoF25Line 애플릿을 로드합니다.
3. Camera 탭, Encoder Control 카테고리로 이동합니다.
4. 다음과 같이 엔코더를 구성합니다.
   • EncoderSelector = Encoder0;
   • EncoderSourceA[Encoder0] = Line2;
   • EncoderSourceB[Encoder0] = Line3;
   • EncoderMode[Encoder0] = FourPhase;
   • EncoderOutputMode[Encoder0] = PositionUp;
5. 생산 라인을 이동하는 동안 Encoder Control을 관찰하십시오. 이 기능은 전진, 후진 또는 정지 상태 중 어떤 움직임이 발생하는지 나타냅니다.
   EncoderValue는 전진 방향으로 몇 단계가 진행되었는지 보여줍니다.
   이 정보를 사용하여 엔코더 신호가 카메라에 올바르게 도달하고 있는지 확인할 수 있습니다.

프레임 트리거 연결#

프레임 트리거를 프레임 그래버(예: D-sub 26 전면 GPIO 커넥터)에 연결합니다.

전면 GPIO 커넥터의 핀 레이아웃:

사용 중인 프레임 트리거 핀 외에도 GND 및 VCC 입력이 연결되어 있는지 확인하십시오. 전면 GPIO 커넥터의 경우, VccIn03과 GndIn03도 기준 신호의 VCC 및 GND에 연결되어야 함을 의미합니다.

5V 신호를 사용하고 있고 다른 기준을 사용할 수 없는 경우, 두 시스템의 그라운드를 연결하고 GND를 GndIn03에, 5VOutIso를 VccIn03에 연결하십시오.

애플릿의 Signal Analyzer를 사용하여 전면 GPIO가 올바르게 연결되었는지 확인할 수 있습니다. microDisplay X에서 애플릿을 로드하고 다음 값을 설정하십시오.

• FG_SIGNAL_ANALYZER_0_SOURCE = FG_SIGNAL_FRONT_GPI_0
• FG_SIGNAL_ANALYZER_CLEAR = 1

외부 하드웨어를 사용하여 입력으로 펄스를 보냅니다. 다음을 사용할 수 있습니다. FG_SIGNAL_ANALYZER_0_PULSE_COUNT 펄스가 카운트되었는지 확인하려면

사용 FG_SIGNAL_ANALYZER_0_PERIOD_CURRENT 신호 주기를 분석하려면

문제 해결#

다음 표는 일반적인 증상, 가능한 원인 및 초기 조치를 요약한 것입니다.