Устройство УВН-2 предназначено для визуального наблюдения и контроля за поверхностью материала, обрабатываемого электронным пучком, а также для точного наведения пучка в зону сварного шва. Устройство выполняет следующие функции:
- обработка сигнала вторичных электронов и формирование цифрового изображения на экране монитора.
- формирования перекрестия на изображении обрабатываемой поверхности для точного наведения луча в нужную точку;
- формирование токов развертки оси Х и Y.
Структурная схема работы устройства
Устройство УВН-2 состоит их аппаратной и программной частей. Аппаратная часть оформлена в виде отдельного блока, который подключается к катушкам отклонения по X и Y, а также к коллектору. Со стороны компьютера блок подключается к разъемам Ethernet LAN и COM-порт.
. Интерфейс программы управления устройством визуального наблюдения
Ядром аппаратного блока устройства является мощный 32-битный цифровой сигнальный процессор (ЦСП) TMS320F2812, который осуществляет синхронизацию всех рабочих процессов и управление всей периферией. Сигналы разверток формируемые ЦСП через шину данных передаются на четыре 8-битных ЦАПа. Из них два ЦАПа формируют амплитудные сигналы развертки, другие два - статическое смещение луча. Сигналы амплитуды и смещения суммируются и подаются на токовый усилитель, который формирует заданный закон изменения тока в катушке отклонения. Синхронно с отклонением луча производится считывание сигнала отраженных электронов. Отраженные вторичные электроны попадая на коллектор вызывают протекание тока через резистивный шунт (R шунта) и образуют падение напряжения на нем.
Сигнал («видео») усиливается и подается на встроенный в ЦСП 12-битный АЦП. Затем оцифрованный сигнал «видео» передается в компьютер по стандартному интерфейсу Ethernet с использованием протокола UDP. Для управления настройками УВН используется интерфейс RS485. Для временного хранения считанного кадра «видео» используется статическое ОЗУ.
При развертке и считывании картинки в режиме «Наведение» используется 3 режима разрешения развертки:
• 256 * 256 точек
• 256 * 128 точек
• 256 * 64 точки
При меньшем разрешении скорость или частота кадров соответственно увеличивается. Это позволяет производить грубое наведение при худшем качестве картинки, и более точное наведение - при лучшем. В режиме «Сварка» возможно выбрать одну из нескольких запрограммированных разверток, а также развертку, траектория которой задается пользователем. Амплитуды разверток, можно менять широком диапазоне, что позволяет изменять размер растра или свариваемой поверхности. Частоту развертки в любом из режимов можно менять при помощи параметра «Частота развертки».
Для лучшего визуального восприятия картинки введены настройки «Яркость» и «Контрастность». При этом возможно задавать отрицательную величину яркости, с тем чтобы компенсировать некоторый уровень постоянной засветки фона картинки.
| 
