Digitale Ausgangslogik konfigurieren

Diese Anleitung zeigt Ihnen, wie Sie die digitalen Ausgänge des OV20i konfigurieren, um externe Geräte basierend auf Inspektionsergebnissen zu steuern. Die Kamera verfügt über 2 digitale Ausgänge, die mit True/False-Logik arbeiten, um Sortiermechanismen, Signalleuchten, Alarme oder andere Automatisierungsgeräte auszulösen.

Wann digitale Ausgänge verwendet werden: Automatische Sortiersysteme, Pass/Fail-Signalleuchten, Ausschussmechanismen, Alarmsysteme, PLC-Kommunikation oder jedes externe Gerät, das basierend auf Inspektionsergebnissen ausgelöst werden muss.

Voraussetzungen

• OV20i-Kamerasystem eingerichtet und verbunden
• Aktives Rezept mit konfigurierter Inspektionslogik
• Externes Gerät zur Steuerung (optional für Tests)
• Grundlegendes Verständnis von digitalen I/O-Konzepten

Spezifikationen der digitalen Ausgänge

Der OV20i bietet 2 digitale Ausgänge, die über den M12-Stecker zugänglich sind:

Ausgang	Pin-Nr.	Drahtfarbe	Funktion
Digitaler Ausgang 1	10	Violett	Konfigurierbarer Ausgang
Digitaler Ausgang 2	11	Grau/Pink	Konfigurierbarer Ausgang

warnung

Die digitalen Ausgänge (DO0 / DO1) sind NPN-Open-Collector-Ausgänge (nur stromsenkend). Ein externer Pull-up-Widerstand oder eine Last zu +V ist erforderlich. Die Ausgänge können auf 0 V (Masse) ziehen, jedoch keine 24 V bereitstellen.

Funktionsweise des NPN-Sinking-Ausgangs

Klicken Sie auf die Schaltfläche unten, um zu sehen, wie der Strom durch die Schaltung fließt, wenn der digitale Ausgang aktiviert wird.

Status: OFF

Turn ON the digital output to sink current through the relay coil to ground.

Betriebslogik:

• True = Ausgang EIN (24V)
• False = Ausgang AUS (0V)

Schritt 1: Zugriff auf den Node-RED-Editor

1.1 Zum IO-Block navigieren

1. Öffnen Sie Ihr aktives Rezept im Recipe Editor
2. Klicken Sie auf Configure IO oder wählen Sie IO Block" im Breadcrumb-Menü, um den Node-RED-Editor zu öffnen

1.2 Node-RED-Oberfläche überprüfen

Prüfpunkt: Sie sollten den Node-RED-Flow-Editor mit der Node-Palette auf der linken Seite sehen.

Schritt 2: Digitalen Ausgangs-Node hinzufügen

2.1 Output-Node lokalisieren

1. Suchen Sie den "Output"-Node im linken Bedienfeld (Bereich Overview)
2. Ziehen Sie den "Output"-Node auf die Flow-Arbeitsfläche
3. Doppelklicken Sie auf den Node, um ihn zu konfigurieren

2.2 Ausgangseinstellungen konfigurieren

Node-Konfiguration:

Einstellung	Optionen	Beschreibung
Output Pin	DO0, DO1	Wählen Sie, welchen physischen Ausgang gesteuert werden soll
Initial State	OFF, ON	Anfangszustand beim Hochfahren des Systems
Name	Benutzerdefinierter Text	Optionale Bezeichnung zur Identifikation

2.3 Schritte zur Ausgangskonfiguration

1. Output Pin auswählen:
   • DO0 = Digitaler Ausgang 1 (Pin 10, violetter Draht)
   • DO1 = Digitaler Ausgang 2 (Pin 11, grau/pinker Draht)
2. Initial State festlegen:
   • OFF = Ausgang startet im AUS-Zustand (empfohlen)
   • ON = Ausgang startet im EIN-Zustand
3. Node benennen:
   • Verwenden Sie aussagekräftige Namen wie "Reject_Signal" oder "Pass_Light"
4. Klicken Sie auf "Done", um die Konfiguration zu speichern

Schritt 3: Logik mit dem Ausgang verbinden

3.1 Einfache Pass/Fail-Ausgabe

Für eine einfache Pass/Fail-Anzeige:

1. Fügen Sie den "Final Pass/Fail Output"-Node hinzu (falls noch nicht vorhanden)
2. Verbinden: Final Pass/Fail → Output Node
3. Ergebnis: Der Ausgang wird aktiviert, wenn die Inspektion bestanden wird

3.2 Invertierte Logik (Fail-Signal)

Um den Ausgang bei einer fehlgeschlagenen Inspektion auszulösen:

1. "function"-Node hinzufügen zwischen Pass/Fail und Output
2. Function-Node konfigurieren:

// Invert pass/fail signal - ensure boolean output
msg.payload = !msg.payload;
return msg;

3. Verbinden: Final Pass/Fail → Function → Output Node
4. Ergebnis: Der Ausgang wird aktiviert, wenn die Inspektion fehlschlägt

3.3 Benutzerdefinierte Logik aus Klassifikationsergebnissen

Bei Verwendung von Klassifikations- oder anderen Inspektionsdaten:

1. "function"-Node hinzufügen, um Ergebnisse in Boolean zu konvertieren
2. Function-Node für Ihre Logik konfigurieren:

// Convert classification result to boolean
// Example: Activate output for specific class
if (msg.payload.class === "Defective") {
    msg.payload = true;  // Turn output ON
} else {
    msg.payload = false; // Turn output OFF
}
return msg;

3. Verbinden: Data Source → Function → Output Node

3.4 Beispiele zur Boolean-Konvertierung

Für verschiedene Datenquellen immer in Boolean konvertieren:

Aus Confidence-Werten:

// Activate if confidence below threshold
msg.payload = (msg.payload.confidence <0.8);
return msg;

Aus ROI-Ergebnissen:

// Activate if any ROI failed
msg.payload = msg.payload.roi_results.some(roi => !roi.pass);
return msg;

hinweis

Der Output-Node erfordert eine Boolean-Eingabe (true/false). Stellen Sie immer sicher, dass Ihre Logik Boolean-Werte erzeugt, bevor Sie sie mit dem Output-Node verbinden.

Schritt 4: Pulse-Output erstellen (Empfohlen)

4.1 Warum Pulse-Output verwenden

Pulse-Output wird empfohlen, weil:

• Eine klare Signalanzeige bereitgestellt wird
• Verhindert wird, dass der Ausgang dauerhaft EIN bleibt
• Besser für die Auslösung externer Geräte geeignet
• Signal-Timing leichter zu diagnostizieren ist

4.2 Trigger-Node hinzufügen

1. "trigger"-Node hinzufügen aus dem Bereich Function
2. Zwischen Logikquelle und Output-Node platzieren
3. Doppelklick auf den Trigger-Node zur Konfiguration

4.3 Trigger-Einstellungen konfigurieren

Pulse-Konfiguration:

Einstellung	Empfohlener Wert	Beschreibung
Send	True	Initiales zu sendendes Signal
Then wait	500ms	Pulse-Dauer
Then send	False	Signal nach Verzögerung
Extend delay	Disabled	Bei neuen Nachrichten nicht verlängern

4.4 Schritte zur Trigger-Konfiguration

1. Erster Output:
   • Send: boolean → true
   • Dies schaltet den Ausgang EIN
2. Verzögerungseinstellungen:
   • Then wait for: 500 Millisekunden
   • Then send: boolean → false
   • Dies schaltet den Ausgang nach der Verzögerung AUS
3. Erweiterte Optionen:
   • Extend delay if new message arrives: Nicht aktiviert
   • Stop existing delay if new message arrives: Aktiviert
4. Klicken Sie auf "Done", um zu speichern

4.5 Pulse-Konfiguration verdrahten

Nodes in dieser Reihenfolge verbinden: Logic Source → Trigger → Output Node

Beispielablauf: Final Pass/Fail → Trigger → Output (DO0)

Schritt 5: Konfiguration bereitstellen und testen

5.1 Flow bereitstellen

1. Klicken Sie auf die Schaltfläche "Deploy" (obere rechte Ecke)
2. Überprüfen Sie die Erfolgsmeldung der Bereitstellung
3. Prüfen Sie die Statusanzeigen der Nodes

5.2 Status der digitalen I/O überwachen

Verwenden Sie den integrierten I/O-Überwachungsbildschirm:

1. Navigieren Sie zur Seite "I/O Live Monitor" in der Hauptoberfläche
2. Beobachten Sie den Ausgangsstatus in Echtzeit
3. Prüfen Sie die Zeitstempel unter "Last state change"

Der Digital-I/O-Statusbildschirm zeigt:

• Aktuellen Ausgangszustand (ON/OFF)
• Zeitstempel der letzten Zustandsänderung
• Echtzeit-Statusaktualisierungen

5.3 Ausgangsaktivierung testen

Manuelles Testen:

1. Fügen Sie einen "inject"-Node zum Testen hinzu
2. Konfigurieren Sie den inject-Node:
   • Payload: boolean → true
   • Name: "Test Output"
3. Verbinden: Inject → Trigger → Output
4. Klicken Sie auf die Inject-Schaltfläche, um den Ausgang zu testen
5. Überprüfen Sie die Ausgangsaktivierung im I/O-Statusbildschirm

Schritt 6: Erweiterte Ausgangskonfigurationen

6.1 Steuerung mehrerer Ausgänge

Beide Ausgänge gleichzeitig steuern:

1. Fügen Sie separate Output-Nodes für DO0 und DO1 hinzu
2. Verbinden Sie dieselbe Logikquelle mit beiden Ausgängen
3. Verwenden Sie unterschiedliche Trigger-Verzögerungen, falls erforderlich

6.2 Bedingte Ausgangsauswahl

Routing zu verschiedenen Ausgängen basierend auf Bedingungen:

1. Fügen Sie einen "switch"-Node aus dem Bereich Function hinzu
2. Konfigurieren Sie die Routing-Regeln:

// Route based on classification result
if (msg.payload.class === "Large") {
    return [msg, null]; // Send to first output (DO0)
} else if (msg.payload.class === "Small") {
    return [null, msg]; // Send to second output (DO1)
}
return [null, null]; // No output

3. Verbinden Sie die Switch-Ausgänge mit den entsprechenden Output-Nodes

6.3 Verzögerte Ausgangssequenzen

Zeitgesteuerte Ausgangssequenzen erstellen:

1. Fügen Sie mehrere Trigger-Nodes mit unterschiedlichen Verzögerungen hinzu
2. Konfigurieren Sie das Sequenz-Timing:
   • Erster Trigger: 100 ms Impuls
   • Zweiter Trigger: 500 ms Verzögerung, dann 200 ms Impuls
3. Verbinden Sie sie in Serie für eine sequenzielle Aktivierung

Schritt 7: Integrationsbeispiele

7.1 Integration eines Sortiersystems

Zwei-Wege-Sortierung einrichten:

• DO0 (Ausgang 1): Förderband für Gutteile
• DO1 (Ausgang 2): Aktuator für Ausschussbehälter

Final Pass/Fail → Switch Node → Trigger → DO0 (Pass)
                             → Trigger → DO1 (Fail)

7.2 Integration eines Alarmsystems

Mehrstufiges Alarmsystem:

• DO0: Warnleuchte (geringfügige Defekte)
• DO1: Alarmhorn (schwerwiegende Defekte)

Classification Logic → Function (Check severity) → Appropriate Output

7.3 PLC-Kommunikation

Einfaches PLC-Handshake:

• DO0: Signal "Prüfung abgeschlossen"
• DO1: Signal "Teil ausschleusen"

All Block Outputs → Format for PLC → Trigger → DO0
                  → Reject Logic → Trigger → DO1

Schritt 8: Fehlerbehebung bei Ausgangsproblemen

8.1 Ausgang wird nicht aktiviert

Problem	Prüfen	Lösung
Kein Ausgangssignal	Node-Verbindungen	Sicherstellen, dass alle Verbindungen hergestellt sind
Logik wird nie ausgelöst	Eingangsbedingungen	Pass/Fail-Logikkonfiguration prüfen
Timing-Probleme	Trigger-Einstellungen	Impulsdauer anpassen
Falscher Pin aktiv	Auswahl des Ausgangspins	DO0/DO1-Konfiguration überprüfen

8.2 Verwendung des I/O-Status zur Fehlerbehebung

Der Digital-I/O-Bildschirm hilft bei der Identifikation von:

1. Aktueller Ausgangszustand: Prüfen, ob sich der Ausgang tatsächlich ändert
2. Letzte Zustandsänderung: Zeitpunkt der Ausgangsaktivierung überprüfen
3. Zustandsverlauf: Ausgangsverhalten über die Zeit verfolgen

Fehlerbehebung mit dem I/O-Bildschirm:

• Ausgang zeigt immer "OFF": Logik wird möglicherweise nicht ausgelöst
• Ausgang zeigt immer "ON": Fehlende Pulse-Konfiguration
• Keine Zeitstempel-Aktualisierungen: Node-RED-Verbindungen überprüfen
• Schnelle Zustandsänderungen: Logik wird möglicherweise zu häufig ausgelöst

8.3 Probleme mit externen Geräten

Problem	Ursache	Lösung
Gerät reagiert nicht	Spannungsinkompatibilität	24V-Kompatibilität überprüfen
Intermittierender Betrieb	Verkabelungsprobleme	M12-Steckerverkabelung prüfen
Verzögerte Reaktion	Timing des externen Geräts	Pulsdauer anpassen

Schritt 9: Test und Validierung

9.1 Systematisches Testen

Jeden Ausgang systematisch testen:

Test	Erwartetes Ergebnis	Status
Manueller Trigger DO0	Ausgang 1 wird für die Pulsdauer aktiviert	☐
Manueller Trigger DO1	Ausgang 2 wird für die Pulsdauer aktiviert	☐
Pass-Bedingung	Korrekter Ausgang wird aktiviert	☐
Fail-Bedingung	Korrekter Ausgang wird aktiviert	☐
I/O-Statusaktualisierungen	Zeitstempel zeigen Zustandsänderungen	☐

9.2 Produktionsvalidierung

Vor der Inbetriebnahme in der Produktion:

1. Mit realen Teilen testen und Inspektionsbedingungen prüfen
2. Ausgangs-Timing überprüfen, ob es den Anforderungen externer Geräte entspricht
3. Elektrische Verbindungen auf festen Sitz prüfen
4. Ausgangszuweisungen dokumentieren für die Wartung

9.3 Leistungsüberprüfung

Folgende Aspekte überwachen:

• Reaktionszeit: Verzögerung der Ausgangsaktivierung nach der Inspektion
• Zuverlässigkeit: Konsistentes Ausgangsverhalten über die Zeit
• Timing-Genauigkeit: Pulsdauer entspricht der Konfiguration

Erfolg! Ihre Digitalausgänge sind einsatzbereit

Ihr Digitalausgangssystem kann jetzt:

• Externe Geräte steuern basierend auf Inspektionsergebnissen
• Pulssignale bereitstellen für zuverlässiges Triggern
• Mehrere Ausgangskonfigurationen unterstützen für komplexe Automatisierung
• Mit PLCs und Sortiersystemen integrieren für die Produktionsautomatisierung
• Ausgangsstatus überwachen über die integrierte I/O-Oberfläche

Laufende Wartung

Regelmäßige Systemprüfungen

• I/O-Statusbildschirm überwachen für konsistenten Betrieb
• Ausgangs-Timing überprüfen, dass es innerhalb der Spezifikationen bleibt
• Elektrische Verbindungen am M12-Stecker prüfen
• Manuelle Trigger regelmäßig testen, um die Systemintegrität sicherzustellen

Ressourcen zur Fehlerbehebung

• I/O-Statusbildschirm nutzen für Echtzeitdiagnose
• Node-RED Debug-Panel überprüfen bei Logikproblemen
• Spezifikationen externer Geräte überprüfen, ob sie mit den Ausgangsmöglichkeiten übereinstimmen
• Konfigurationsänderungen dokumentieren für zukünftige Referenz

Nächste Schritte

Nach der Konfiguration der Digitalausgänge:

1. Digitale Eingangstrigger einrichten, falls für externe Steuerung erforderlich
2. PLC-Kommunikation konfigurieren für integrierte Automatisierung
3. Sicherheitsverriegelungen implementieren für Produktionsumgebungen
4. Automatisierte Überwachung erstellen für die Systemintegrität

🔗 Siehe auch

• Digital Input Trigger Setup
• Verbindung zur SPS (Ethernet/IP, PROFINET)
• I/O-Timing-Diagramme
• Pinbelegungen (M12 & Terminal)
• Kein Trigger oder Ausgang