Industrielle Automation 5/2016

gleichzeitiges Auslesen aller Pixelsignale.
Außerdem wird ein Dual-Frame-Ausgabemodus
mit verschiedenen Belichtungszeiten
unterstützt. Die Kombination der
beiden Bilder steigert den Dynamikbereich
bis 73 dB (12-Bit), dazu kommen eine hohe
Empfindlichkeit und ein niedriges Ausleserauschen.
Dank der hohen Lichtempfindlichkeit
des IMX174 CMOS-Sensors kann die
eingesetzte Kamera schon wenige Photonen
detektieren.
In den Drop Shape Analyzern erfassen
die Kameras die Benetzungsvorgänge in
der Regel mit bis zu 200 Bildern/s bei
1 200 × 800 Pixel Auflösung. Je nach Messaufgabe
können die Videos dabei zwischen
einer Millisekunde oder mehreren Stunden
lang sein. „Für die Untersuchung sehr
schneller Vorgänge, zum Beispiel die Benetzung
absorbierender Materialien, lässt sich
durch eine Reduktion der Bildgröße auf
90 × 60 Pixel eine Framerate von bis zu
2 000 Bilder/s erzielen, wobei die Datenbasis
immer noch zu verlässlichen Analysen
führt“, schildert Carsten Scheithauer. „Dabei
werden alle Bilder der Videos verwendet,
da bei unserem Verfahren der Kontaktwinkel
permanent ermittelt wird.“
USB-3.0-Schnittstelle mit Zukunft
Die hohe Menge an Bildinformationen wird
verlustfrei und schnell über die USB-3.0-
Schnittstelle in die Krüss Software Advance
übertragen, die die Tropfenkonturanalyse
vollautomatisch übernimmt. Somit sind objektive,
von Benutzereingriffen unabhängige
Messdaten gewährleistet. Die Software
ordnet bei der Ergebnisdarstellung jedem
Messwert das entsprechende Tropfenbild
zu und stellt es dar. Das Bild kann
jederzeit nachträglich mit anderen Parametern
oder Methoden neu ausgewertet
werden. Aufwändiges Speichern, Laden
und Verwalten von Bilddateien entfällt.
Ein Feature ist die ständige Hintergrundaufzeichnung
des Kamerabildes.
Diese findet auch dann statt, wenn keine
Messung läuft. Das Livebild kann somit
jederzeit angehalten werden, um den
zurückliegenden Zeitraum zu analysieren
oder diesen als Videodatei zu speichern.
So gehen wertvolle Informationen
nicht verloren – etwa wenn zum Benetzungszeitpunkt
keine Messung gestar -
tet wurde.
Die Integration der Kamera in die Krüss-
Bildanalyse-Software erfolgt über das uEye
API, das Teil des IDS Software Development
Kits (SDK) ist und alle Sensorfeatures moderner
CMOS-Sensoren unterstützt. Das
SDK für Windows und Linux (32- und 64-Bit)
ist im Lieferumfang der Kameras von IDS
enthalten und für alle Modelle identisch.
OEM-Kunden wie das Hamburger Unternehmen
profitieren davon doppelt: Zum
einen gestaltet sich die Einbindung der
Kameras in die eigene Anwendung einfach
und zeitsparend, zum anderen ist sie auch
modell- und schnittstellen-unabhängig. So
ist beispielsweise ein problemloser Modellwechsel
jederzeit möglich. Die Applikation
muss dann nicht neu programmiert werden,
lediglich die kameraspezifischen Parameter
gilt es anzupassen.
Die USB-3.0-Schnittstelle wird auf dem
PC langfristig ein Standard bleiben, denn
eine universelle Verfügbarkeit, Plug-and-
01 Die Drop Shape Analyzer kommen für die
videogestützte Kontaktwinkelmesstechnik und
Tropfenkonturanalyse zum Einsatz
02 Die Tropfenbildanalyse findet live
während eines Dosiervorgangs statt
Play-Komfort und hohe Datenraten sind
Vorteile, die den Erfolg der Schnittstelle
auch künftig begründen und für eine entsprechende
Weiterentwicklung sorgen werden.
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