机器视觉数字式LED光源控制器使用说明书.docx
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机器视觉数字式LED光源控制器使用说明书
机器视觉数字式LED光源控制器使用说明书
共分三种型号：
DPS-4C0600-24S（四通道，每通道600mA）
DPS-2C1200-24S（两通道，每通道1200mA）
DPS-1C2400-24S（一通道，每通道2400mA）
安全事项
1.在第一次安装和使用本产品之前，请您务必先仔细阅读本使用说明书。
2.使用本产品之前，请确认输出规格（电压、电流、端子定义）与所用LED光源的规格是否匹配。
3.请确保输入交流电源的地线可靠接地，以避免可能导致的财产损失或人身伤害。
4.连接光源线缆时务必断开输入电源。
通电前请仔细检查输入输出线缆是否连接正确，确保本产品可靠工作。
5.请勿在易燃易爆的环境下操作，请保持产品表面的清洁和干燥。
6.如果发现以下任何一种情况，或者对产品的安全有所顾虑，应停止使用本产品并断开它与电源及其他线缆的连接，以减低造成人身伤害和财产损失的风险。
并请及时向供应商获取技术支持和售后服务。
6.1电源线、电源插座、端子、开关、按键等损坏；
6.2有过热、烟雾、火花或者起火现象；
6.3产品发出爆裂声或者有异味；
6.4产品内部进水；
6.5产品由高处跌落或者外壳有损伤；
6.6按照使用说明书操作时产品不能正常工作。
7.除非得到本公司的许可和技术支持，否则请勿尝试自行维修产品。
产品简介
本产品是为驱动机器视觉LED光源而设计的可编程远程数字控制器。
其具有以下几种功能：
256级亮度调节功能，计算机通信控制功能（RS232接口），触发功能（软件触发和硬件触发），自动保存亮度设置等级，前面板带有数字显示，可手动调节亮度并设有防止误操作的解锁键。
通过RS232接口将光源控制器与计算机相连，即可通过软件远程对LED光源实现256级亮度调节功能，控制LED光源的亮灭，也可通过外部触发信号（高、低电平信号）以硬件方式远程控制LED光源的亮灭，这种触发工作方式可极大地延长LED光源的使用寿命，尤其适用于复杂高端的机器视觉设备使用。
1.技术参数
1.1机械参数
1.1.1外壳材料：
钢板、前面板贴彩色复合材料
1.1.2外壳颜色：
黑色
1.1.3外形尺寸：
168*131*90（L*W*H）
1.1.4重量：
1.2电气参数
1.2.1通道数：
最多4个
1.2.2输入电压：
100-240VAC~50/60Hz
1.2.3输出电压：
DC24V
1.2.4输出电流：
DPS-4C0600四个通道时，单通道最大电流600mA；DPS-2C1200两通道是，单通道最大电流1200mA；DPS-1C2400一通道时，最大电流2400mA。
1.2.5最大效率：
>80%
1.2.6最大功耗：
75W
1.3调光参数
1.3.1调光方式：
PWM控制
1.3.2亮度等级：
256级
1.3.3手动调节：
通过面板上的按键设置通道及亮度等级。
1.3.4远程调节：
通过RS232串口远程设置各个通道的亮度等级，设置各个通道光源的亮、灭。
1.3.5RS232通讯波特率：
9600bps
1.3.6保存功能：
改变亮度等级，10秒后自动保存。
1.4触发参数
1.4.1外部触发模式：
正、负触发可选（5to24V）
1.4.2外部触发输入：
通过高、低电平输入，远程控制光源的亮、灭。
1.4.3触发延迟时间：
<20us
1.4.4外部触发频率：
≤1KHz
1.5保护功能
1.5.1过压保护：
Vout的1.5倍，即输出过压保护起作用点约为36V。
1.5.2短路保护：
具有短路保护功能，处于保护状态时输出关闭，显示OCP，需要排除短路故障后重新打开电源方能恢复。
1.5.3过载保护：
Iout的1.3倍，即输出过载保护起作用点，输出关闭，显示OCP，需要撤销过载后重新打开电源方能恢复。
1.6用户界面
1.6.1电源开关：
位于后面板
1.6.2电源指示灯：
位于前面板、红色LED灯
1.6.3显示面板：
五位数码管显示，前2位显示输出通道编号，后3位显示亮度等级。
1.6.4正、负触发切换开关：
位于前面板，MANU为常亮，加高电平时光源熄灭，REMO为常灭，加高电平点亮。
1.6.5通道和亮度设置按键：
共四个按键，SEL为通道切换，上、下箭头为亮度调整，小锁为解锁（解锁后才可通过上、下箭头调整亮度）。
1.6.6RS232端口：
标准串口，8芯D型孔插座
1.6.7触发输入端口：
插拔式接线端子-8pin
1.6.8光源输出端口：
采用JST端子，1-Pin为正，3-Pin为负，端子型号为：
SMP-03V-BC
1.6.9安装方式：
橡胶脚垫
1.6.10外配串口通讯电缆：
1.2米标准9芯串口通讯电缆，一边孔型，另一边针型。
1.7环境参数
1.7.1工作环境：
温度040℃，湿度2085%.
1.7.2存贮环境：
温度-1060℃，湿度2085%.
2.主要功能
2.1手动调节亮度
先按“解锁键”，然后可通过面板上的“▲”、“▼”按键分别对每一个输出通道进行亮度等级的增加或减少设置。
2.2远程数字调节亮度
通过RS232接口，在计算机应用软件的界面上，设置每一个输出通道的亮度级别。
客户也可以依据第4节的通讯协议，参考光盘中的例子程序自行编制光源的控制软件。
2.3远程触发开关
硬件触发（推荐使用）：
通过外部触发信号（高低电平信号）以硬件方式远程控制LED光源的开关。
延迟时间小于20us。
软件触发（不推荐）：
通过RS232接口，可使用软件远程控制LED光源的开关。
因为软件触发工作时需要上层、控制器端两次软件解析，再加上串口传输校验的时间延迟，所以不适合做高速响应的开、关。
2.4自动保存功能
改变亮度等级，10秒后自动保存。
3.使用说明
3.1界面说明
3.1.1前面板包括：
指示灯、数码管、四个操作按键和一个切换开关。
图1前面板示意图
①.指示灯：
打开电源开关，指示灯亮；关闭电源开关，指示灯灭。
②.数码管：
五位数码管显示，前2位显示通道编号”C1~C4”，后3位显示亮度等级”000~255”（十进制）。
③.通道选择按键：
通过该按键来选择需要设定的通道号”C1~C4”。
④.亮度增大按键：
通过该按键增大亮度等级。
⑤.解锁按键：
通过该按键解锁后，才能使用亮度增大按键和亮度减小按键来改变亮度等级。
⑥.亮度减小按键：
通过该按键减小亮度等级。
⑦.触发工作模式选择开关：
通过该切换开关来选择“REMO”或者“MANU”模式。
（触发工作模式参考第3.4节）
3.1.2后面板包括：
4个光源接口、1个4通道触发接口、电源插座、电源开关、RS232接口和航空插头。
图2后面板示意图
①.光源接口：
CH1~CH4分别对应1~4通道的光源输出接口，端子型号为JST：
SMP-03V-BC。
②.触发接口：
插拔式接线端子-8pin，TR1~TR4依次对应1~4通道的触发信号输入接口，每个通道触发接口均为左边“正极”、右边“负极”，如图2所示。
③.RS232接口：
“孔型”RS232插头，使用RS232直通线将PC机的串口和控制器RS232插头连接好。
④.电源开关：
通过该切换开关来打开和关闭供电输入。
⑤.电源插座：
供电输入100-240VAC~50/60Hz。
⑥.航空插头：
预留插头，无定义。
3.2接线说明
3.2.1光源连接：
将所需光源分别接插到控制器的CH1~CH4端子上。
3.2.2RS232连接：
RS232线使用直通线（一端是“针型”，另一端是“孔型”，即2-2,3-3,5-5）连接方法，将PC机的串口和控制器RS232插头用延长线连接好。
图3RS232插头示意图
3.2.3外部触发连接：
如需要进行外部触发，请将外部触发信号源与控制器触发接口连接好。
外部触发信号连接定义如下：
触发端子定义
通道
+
-
TR1
CH1
5-24V+
5-24V-
TR2
CH2
5-24V+
5-24V-
TR3
CH3
5-24V+
5-24V-
TR4
CH4
5-24V+
5-24V-
表1外部触发信号定义表
触发电平为DC5~24V，如果不需要硬件触发功能可以不接。
外部触发推荐接线方式如下图所示：
图4外部触发接线方式示意图
3.2.4电源连接：
检查以上连接无误后，接入电源（100-240VAC~50/60Hz）。
3.3手动操作
3.3.1按触前面板的通道选择按键，选择要设置的通道号。
每按一下，通道编号的数码显示位将自动加1，（当加至4时，再次按下通道选择按键，显示位重新回到1。
）在“C1~C4”之间轮流切换。
3.3.2按“键解锁”后，才能使用“▲”和“▼”按键来改变亮度等级。
3.3.3按键“▲”是增大亮度等级，255表示最高等级。
3.3.4按键“▼”是减小亮度等级，000表示最低等级。
3.3.5长按按键“▲”和按键“▼”时亮度等级快速变化，适用于亮度粗调。
3.3.6亮度等级值具有记忆功能，掉电不丢失（改变亮度等级，10秒后自动保存），每次控制器重新加电后，数码管显示为上一次关闭控制器前的第一通道的状态。
3.4硬件触发工作模式选择
3.4.1“MANU”档为手动模式，当不接入触发高电平（即触发电平为0V）时，光源输出开通，当接入触发高电平（5-24V）时，光源输出关断。
例如：
触发工作模式选择MANU档时，1、2、3、4通道都为手动模式。
若此模式下1通道的触发端子TR1上不接入触发高电平（即触发电平为0V），此时1通道的光源输出导通，连接在CH1端子上的LED光源为亮状态；若此模式下1通道的触发端子TR1上接入高电平（5-24V），此时1通道的光源输出关断，连接在CH1端子上的LED光源为灭状态，灭状态持续时间与触发高电平（5-24V）持续接入时间一致。
2、3、4通道工作模式与1通道工作模式一致。
3.4.2“REMO”档为远程触发模式，当不接入触发高电平（即触发电平为0V）时，光源输出关断，当接入触发高电平（5-24V）时，光源输出开通。
例如：
触发工作模式选择REMO档时，1、2、3、4通道都为远程触发模式。
若此模式下1通道的触发端子TR1上不接入触发高电平（即触发电平为0V），此时1通道的光源输出关断，连接在CH1端子上的LED光源为灭状态；若此模式下1通道的触发端子TR1上接入高电平（5-24V），此时1通道的光源输出开通，连接在CH1端子上的LED光源为亮状态，亮状态持续时间与触发高电平（5-24V）持续接入时间一致。
2、3、4通道工作模式与1通道工作模式一致。
注：
1、选择“MANU”档，不接入触发电平（即为0V），光源常亮。
2、触发延时时间<20uS，即从接入触发电平到光源驱动输出端做出关断或开通的反应时间<20uS。
3.5远程控制
3.5.1在计算机上运行光盘中的Dome软件，出现以下界面。
图5Demo软件界面
3.5.2界面说明
3.5.2.1通讯状态栏
COM:
串口选择,选择控制器所连接的通信串口。
ComState:
通讯状态栏，显示当前串口通讯状态。
Refresh:
串口状态刷新，刷新当前串口的通讯状态。
3.5.2.2亮度控制栏
Channel：
光源的通道，共4个。
0-255：
滑块和亮度调节，调节光源的亮度。
ON/OFF:
通道开关，控制各个通道的关和开。
3.5.2.3测试功能栏
Function：
测试功能选择，里面依次是通道开，通道关，亮度数值设置，亮度数值读取功能。
Channel：
通道选择。
Value：
亮度数值选择，该栏只有在设置亮度值时有效。
Send：
执行当前测试命令。
Exit：
退出程序。
4.通信协议
4.1通信规则
波特率
数据长度
停止位
奇偶校验
9600bps
8bits
1bit
无
4.2数据格式（帧格式）
特征字
命令字
通道字
数据
异或和校验字
1字节
1字节
1字节
3字节
2字节
注:
所有通讯字节都采用ASCII码
4.2.1特征字＝$
4.2.2命令字＝1，2，3，4，分别定义为：
1：
打开对应通道电源
2：
关闭对应通道电源
3：
设置对应通道电源参数（同时自动打开对应通道电源，在对应通道电源关闭状态下，不需要先进行“打开对应通道电源”的操作。
）
4：
读出对应通道电源参数
当命令字为1，2，3时，如控制器接收命令成功，则返回特征字$；如控制器接收命令失败，则返回&。
当命令字为4时，如控制器接收命令成功，则返回对应通道的电源设置参数（返回格式跟发送格式相同）；如控制器接收命令失败，则返回&。
4.2.3通道字＝1，2，3，4。
分别代表4个输出通道。
4.2.4数据＝0XX（XX=00～FF内的任一数值），对应通道电源的设置参数，高位在前，低位在后。
4.2.5异或和校验字＝除校验字外的字节（包括：
特征字，命令字，通道字和数据）的异或校验和，校验和的高半字节ASCII码在前，低半字节ASCII码在后。
例：
将第1通道亮度设为100，则以ASCII码向下写“$3106414”
异或校验字运算过程如下：
字符串
ASCII码
ASCII码以十六进制表示
将高半字节和低半字节分别以8421码表示
特征字
$
36
24
00100100
命令字
3
51
33
00110011
通道字
1
49
31
00110001
数据
0
48
30
00110000
6
54
36
00110110
4
52
34
00110100
异或和
00010100
异或校验字
14
注：
打开对应通道电源、关闭对应通道电源和读出对应通道电源参数3个功能的异或校验字的运算过程中，数据的3个字节的值对异或结果无影响，保证格式为0XX（XX=00～FF内的任一数值）即可。
以下为若干组实验数据，若用户自行编写Demo程序，可以下列数据进行对比测试。
关闭2通道：
$220291f
字符串
ASCII码
ASCII码以十六进制表示
将高半字节和低半字节分别以8421码表示
特征字
$
36
24
00100100
命令字
2
50
32
00110010
通道字
2
50
32
00110010
数据
0
48
30
00110000
2
50
32
00110010
9
57
39
00111001
异或和
00011111
异或校验字
1f
打开2通道：
$1206415
字符串
ASCII码
ASCII码以十六进制表示
将高半字节和低半字节分别以8421码表示
特征字
$
36
24
00100100
命令字
1
49
31
00110001
通道字
2
50
32
00110010
数据
0
48
30
00110000
6
54
36
00110110
4
52
34
00110100
异或和
00010101
异或校验字
15
读取2通道亮度参数：
$4206410
字符串
ASCII码
ASCII码以十六进制表示
将高半字节和低半字节分别以8421码表示
特征字
$
36
24
00100100
命令字
4
52
34
00110100
通道字
2
50
32
00110010
数据
0
48
30
00110000
6
54
36
00110110
4
52
34
00110100
异或和
00010000
异或校验字
10
5.外形尺寸图
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