2. XG-X硬件与接口解析
XG-X 系列视觉控制器的产线集成，第一步不是打开软件，而是把硬件接口关系理清楚。控制器本体、相机、I/O 模块、以太网端口和 PLC 之间，存在一条明确的物理链路：相机把图像送进控制器，控制器完成测量与判定，再通过 I/O 或以太网把结果交给 PLC。物理层选错，后面的通信配置再正确也无法稳定运行。本节按“控制器型号—相机接口—I/O 模块—以太网端口—PLC 物理层选型”的顺序，把这条链路逐段拆开。
一、控制器型号与选型依据
XG-X 系列控制器按处理能力和相机接入数量分为不同型号，常见如 XG-X2000、XG-X2500、XG-X2800 等，型号数字越大，可接入的相机路数和处理性能越高。选型时先看三个参数：相机路数、处理速度、I/O 点数。例如一条产线需要同时检测两个工位，每个工位一台 200 万像素相机，节拍要求 30 ms 以内，则应选择支持至少 2 路相机、单次处理时间在 20 ms 级别的型号，而不是只看价格最低的入门款。
控制器本体通常包含相机接口、I/O 端子、以太网口和电源端子。以 XG-X2500 为例，其前面板一般提供 2 路相机接口、1 路以太网口、1 路 RS-232C 串口，以及一组可插拔的 I/O 端子。选型时要确认相机接口类型与相机匹配，I/O 点数是否满足 PLC 握手需求，以太网口是否支持与 PLC 同网段通信。
二、相机接口：物理连接的第一道关
XG-X 控制器与相机的连接方式主要有两种：专用相机接口和 GigE Vision 接口。专用接口使用厂家定制的线缆，连接可靠、延迟低，适合固定式高速检测；GigE 接口使用标准网线，传输距离可达 100 m，适合相机与控制器距离较远的场合。
物理层选型时要注意三点：第一，线缆长度。专用相机线通常有 2 m、5 m、10 m 等规格，超过 10 m 需使用中继器或改用 GigE 方案。第二，供电方式。部分相机由控制器直接供电，部分需要独立电源，接线前必须确认。第三，接口方向。相机接口有直头和弯头之分，弯头适合空间受限的安装位置。
实际接线时，先关闭控制器电源，将相机线插入对应接口并锁紧，再接通电源。若相机指示灯不亮，优先检查线缆是否插到位、相机是否供电。这一步看似简单，却是现场最常见的故障点。
三、I/O 模块：与 PLC 握手的物理通道
XG-X 控制器的 I/O 模块负责与 PLC 进行硬线握手。典型配置包括：输入端子用于接收 PLC 的触发信号和复位信号，输出端子用于向 PLC 发送 OK/NG 判定结果和忙信号。以常见的 16 点 I/O 模块为例，输入 8 点、输出 8 点，可满足单工位检测的基本需求。
接线时要注意 NPN 与 PNP 的匹配。XG-X 控制器通常支持 NPN 和 PNP 两种输入方式，通过内部跳线或软件设置切换。PLC 输出若为 PNP，控制器输入也应设为 PNP，否则信号无法正确识别。输出侧同理，控制器输出类型必须与 PLC 输入类型一致。
一个典型的握手时序是：PLC 输出触发信号 → 控制器输入端子收到信号 → 控制器启动相机拍照并处理 → 处理完成后输出 OK 或 NG → PLC 读取输出信号并执行分拣动作。这个过程中，触发信号的宽度、输出信号的保持时间都需要在软件中设置，物理层只负责把信号传过去。
四、以太网端口：数据通信的主干
XG-X 控制器通常配备一个或多个以太网端口，用于与 PLC、上位机或 HMI 通信。以太网端口支持 100BASE-TX 或 1000BASE-T，使用标准 RJ45 接口。与 PLC 通信时，常用协议包括 EtherNet/IP、PROFINET、Modbus TCP 等，具体支持哪种协议取决于控制器型号和固件版本。
物理层选型时，网线建议使用屏蔽双绞线（STP），尤其是在变频器、伺服驱动器等干扰源附近。网线长度不超过 100 m，超过时需加交换机或光纤转换器。若控制器与 PLC 距离较远，可在中间加一台工业交换机，但要注意交换机的工作温度范围和 DIN 导轨安装方式。
IP 地址规划是这一步的关键。控制器和 PLC 必须处于同一网段，例如控制器设为 192.168.1.10，PLC 设为 192.168.1.20，子网掩码 255.255.255.0。设置完成后，用 ping 命令测试连通性，确认物理链路正常后再进行协议配置。
五、与 PLC 连接的物理层选型
XG-X 与 PLC 的连接方式有两种：硬线 I/O 和以太网。硬线 I/O 适合简单握手，响应快、延迟低，但传输信息量有限；以太网适合传输测量数据、图像结果等大量信息，但需要配置协议和地址。
实际选型时，可以按以下逻辑判断：如果只需要 OK/NG 判定结果，用硬线 I/O 即可；如果需要传输坐标、尺寸、条码等数据，用以太网；如果两者都需要，可以同时使用，I/O 负责实时握手，以太网负责数据上传。
下面这张图展示了 XG-X 控制器与 PLC 之间的完整物理连接关系，包括相机接口、I/O 模块和以太网端口三条路径。
六、物理层选型检查要点
在完成接线前，建议按以下顺序逐项确认：
- 相机接口：确认相机型号与控制器接口匹配，线缆长度不超过规格上限，供电方式明确。
- I/O 模块：确认输入输出点数够用，NPN/PNP 类型与 PLC 一致，端子接线牢固。
- 以太网端口：确认网线为屏蔽双绞线，长度不超过 100 m，IP 地址与 PLC 同网段。
- 电源：确认 24V DC 电源容量满足控制器和相机总功耗，极性正确。
- 接地：控制器和 PLC 应共地，接地电阻符合现场规范，避免地电位差导致通信异常。
把以上五段链路逐一确认后，XG-X 与 PLC 之间的物理通道就建立起来了。后续的通信协议配置、数据映射和程序编写，都建立在这个物理层之上。物理层稳定，是整个产线集成可靠运行的前提。