4. XG-X触发模式与同步机制

在XG-X多相机系统中，“触发”决定了每台相机在什么时刻曝光、控制器在什么时刻取像。触发模式选错，后续的标定、测量和判定都会失去稳定的时间基准。XG-X的触发体系可以按“时间基准来自哪里”来划分：由控制器自身定时产生的是内部触发；由外部传感器或PLC给出脉冲的是外部触发；由输送线上的编码器脉冲驱动的是编码器触发。多相机同时触发则是在上述任一模式基础上，解决“多台相机如何在同一时刻动作”的问题。

一、四种触发模式的时间基准与适用场景

内部触发由XG-X控制器按设定的周期自行发出触发信号，相机按固定间隔取像。它不依赖外部信号，适合静止工件的抽检、周期性拍摄演示，或作为调试阶段验证相机与通信链路的基准。内部触发的关键参数是触发周期，例如设为50 ms，则理论帧率为20 fps；实际可用帧率还受曝光时间、传输带宽和相机自身读出速度限制。若曝光时间设为10 ms，周期50 ms是安全的；若曝光时间被拉到60 ms，则周期必须大于曝光时间，否则会出现触发被跳过或取像异常。

外部触发由光电传感器、接近开关或PLC的IO输出产生。当工件到达检测位，传感器输出一个上升沿或下降沿，XG-X检测到该边沿后立即触发指定相机。外部触发的核心参数包括触发边沿（上升沿/下降沿）、触发延迟（从收到边沿到实际曝光的等待时间）和触发滤波（防止抖动误触发）。例如，光电传感器安装在检测位前20 mm处，输送线速度500 mm/s，则从传感器动作到工件到达检测位约需40 ms，此时可将触发延迟设为40 ms，使曝光时刻与工件到位时刻对齐。外部触发适合工件间距不固定、但每个工件都必须单独拍摄的场合。

编码器触发由安装在输送辊或传送带上的增量式编码器提供脉冲。编码器每转过固定角度输出一个脉冲，XG-X按脉冲计数触发相机。与外部触发相比，编码器触发的优势在于触发位置与输送距离严格对应，不受输送线速度波动影响。配置时通常需要设定分频系数：若编码器分辨率为1000脉冲/转，辊筒周长200 mm，则每个脉冲对应0.2 mm；若希望每2 mm拍摄一次，则分频系数设为10。编码器触发适合连续运动工件的等间距拍摄，例如线阵扫描或面阵相机的连续取像。

多相机同时触发不是一种独立的触发源，而是触发信号的分配方式。XG-X控制器可以将同一个触发源同时路由到多台相机，使它们在同一个触发事件下曝光。需要特别注意的是，“同时触发”不等于“同时曝光完成”：各相机的曝光时间可以独立设置，若相机A曝光10 ms、相机B曝光20 ms，则两者曝光起始时刻相同，但结束时刻不同。对于需要严格同步曝光的应用，应将多台相机的曝光时间设为一致，并确认触发信号到各相机的传输延迟一致。

二、多相机同时触发的配置方法

在XG-X的触发配置界面中，多相机同步通常按以下顺序完成。第一步，确定主触发源：如果工件由输送线连续送入，优先选择编码器触发；如果工件在工位静止，选择外部触发；如果只是验证系统，选择内部触发。第二步，将主触发源分配给需要同步的相机。XG-X允许将同一触发源映射到多台相机，映射关系在触发路由表中设置。第三步，逐台设置曝光时间和触发延迟。对于需要严格同步曝光的相机，曝光时间应设为相同值；如果某台相机因安装位置不同而需要补偿机械距离，可单独设置触发延迟。第四步，检查触发计数。在连续运行一段时间后，对比各相机的触发计数是否一致，若某台相机计数偏少，说明存在丢帧或触发未响应，需要检查线缆、触发滤波和相机负载。

三、触发模式选择与常见问题

选择触发模式时，可以按以下判断路径：工件是否连续运动？是则优先编码器触发；否则看工件是否到达固定位置由传感器检测，是则用外部触发；若两者都不满足，用内部触发做周期性拍摄。编码器触发与外部触发可以组合使用：编码器提供等间距脉冲，外部传感器提供工件起始标志，XG-X在收到起始标志后开始对编码器脉冲计数，从而实现“从工件起点开始等间距拍摄”。

常见问题中，最典型的是“触发到了但图像模糊”。这通常不是触发模式错误，而是曝光时间与运动速度不匹配。例如输送线速度500 mm/s，曝光时间设为5 ms，则工件在曝光期间移动2.5 mm，若视野为100 mm、分辨率为2000像素，则2.5 mm对应50像素的拖影，明显影响测量。此时应缩短曝光时间或增加频闪光源。另一个常见问题是“多相机计数不一致”，多数由触发线缆过长导致信号衰减，或某台相机的触发滤波设置过强，把有效脉冲滤除。排查时可以先关闭滤波，观察计数是否恢复一致，再逐步增加滤波强度。

四、配置检查清单

完成上述配置后，建议先用内部触发让三台相机各拍100张，确认通信和取像正常；再切换到实际触发源，用一件标准工件走完整流程，检查三台相机的触发计数和图像对齐情况。只有计数一致、图像对齐、曝光无拖影，才能进入后续的标定与测量环节。