Het aanpassen van de gevoeligheid van industriële touchscreens: een praktische handleiding voor het afstemmen van PCAP-schermen

Een industrieel touchscreen dat invoer met handschoenen aan niet herkent, heeft niet altijd “meer gevoeligheid” nodig. Een scherm dat valse aanrakingen registreert, is ook niet per se te gevoelig.

Bij een projectief-capacitief (PCAP) touchscreen hangt de gevoeligheid af van het volledige systeem: afdekglas, sensor, controller, firmware, aarding, stroomvoorziening en gebruiksomgeving. Het verhogen van de gevoeligheid zonder het werkelijke probleem te achterhalen, kan de reactie bij het dragen van handschoenen weliswaar verbeteren, maar tegelijkertijd ook ‘spookaanrakingen’ veroorzaken in de buurt van water of elektrische ruis.

In deze handleiding wordt uitgelegd wat wel en wat niet kan worden aangepast, en hoe je een industrieel PCAP-touchscreen kunt afstellen zonder de gevoeligheid te verwarren met de kalibratie.

Kan de gevoeligheid van industriële touchscreens worden aangepast?

Ja, als de aanraakcontroller en de firmware deze aanpassing ondersteunen.

De meeste industriële USB-PCAP-schermen beschikken niet over een universele gevoeligheidsregeling in Windows. Bij de Windows-kalibratie wordt voornamelijk de fysieke aanraakpositie gekoppeld aan het weergegeven beeld. Dit heeft doorgaans geen invloed op het ruwe capacitieve signaal, de reactie bij het dragen van handschoenen of de waterafstotendheid.

De gevoeligheid van PCAP wordt doorgaans aangepast via:

• Een configuratieprogramma dat specifiek voor een controller is bedoeld
• Een firmware-parameterbestand dat door de fabrikant van het touchscreen is geleverd
• Een vooraf ingesteld profiel, zoals de modus ‘vinger’, ‘handschoen’ of ‘nat’
• Aangepaste firmware, afgestemd op de definitieve combinatie van sensor en afdekglas

EETI, ILITEK, Goodix en andere regelaars hebben niet allemaal dezelfde instelmethode. De beschikbare parameters verschillen bovendien per model regelaar en firmwareversie. Stel vast om welke regelaar het precies gaat en sla de oorspronkelijke configuratie op voordat u wijzigingen aanbrengt.

Gevoeligheid, kalibratie of hardwarefout?

Een juiste diagnose is belangrijker dan de omgeving zelf.

Wat je waarneemt	Wat dit meestal betekent	Juiste handeling
De cursor verschijnt niet op de plek waar je hebt aangeraakt	Probleem met coördinatenafbeelding of weergaveoriëntatie	Kalibreer of controleer de installatie
Lichte aanrakingen met de vingers worden over het hele scherm niet geregistreerd	Onvoldoende bruikbaar aanraaksignaal	Controleer de signaalmarge voordat u de gevoeligheid verhoogt
De vinger werkt wel, maar de benodigde handschoen niet	Het handschoensignaal ligt onder de detectiedrempel	Een handschoenprofiel toepassen of aanpassen
De aanraking wordt gedetecteerd nog voordat de vinger het glas raakt	De gevoeligheid is te hoog of de hover-functie is ingeschakeld	De gevoeligheid verlagen of de drempelwaarde aanpassen
Er treden willekeurige storingen op in de buurt van een motor, een omvormer of een lawaaierige voeding	Elektrische storing	Verhelp de oorzaak van de ruis; verhoog de gevoeligheid niet
Er is één vast gebied dat nooit reageert	Storing in de sensor, de FPC, de assemblage of het controller-kanaal	Controleer de hardware
Alles werkt, maar de reactietijd is traag	Vertraging door filtering, firmware, het besturingssysteem of een toepassing	Meet de latentie in plaats van uit te gaan van een lage gevoeligheid

Als het scherm helemaal niet reageert, begin dan met onze Checklist voor industriële touchscreens die niet reageren. Gebruik de Handleiding voor de nauwkeurigheid van het touchscreen in plaats daarvan.

Hoe de aanraakgevoeligheid van een industriële PCAP-touchscreen kunt aanpassen

1. Test de eindmontage

Voer de PCAP-afstemming niet uit op een losse sensor en ga er niet vanuit dat dezelfde instellingen ook in de voltooide apparatuur zullen werken. De behuizing, het LCD-scherm, de voeding, de aarding en nabijgelegen elektronica kunnen allemaal van invloed zijn op het signaal dat door de controller wordt waargenomen.

Gebruik waar mogelijk de definitieve productiestack:

• Materiaal en dikte van het afdekglas
• Structuur van het druk-, coating- en verlijmingsproces
• LCD- en achtergrondverlichtingsdriver voor productie
• Beoogde besturingseenheid en firmware
• Definitieve aansluiting, kabellengte en voeding
• Metalen behuizing en aardingsvoorziening
• De applicatie vereist een echte handschoen of stylus

Leg het oorspronkelijke gedrag vast voordat je iets verandert. Test de bediening met blote vingers, de productiehandschoen, randen, hoeken, slepen en de vereiste multi-touch-functies. Let op of het probleem verandert bij maximale LCD-helderheid of wanneer apparatuur in de buurt wordt ingeschakeld.

2. Bepaal wie de verwerkingsverantwoordelijke is en zorg voor het juiste gereedschap

Controleer het etiket op de controllerprintplaat, de IC-markering, de USB-apparaatgegevens of de productdocumentatie. Controleer het exacte model van de controller en de firmwareversie.

Een hulpprogramma of parameterbestand dat bedoeld is voor een andere besturingseenheid kan onjuiste instellingen weergeven of een incompatibele configuratie opslaan. Voor OEM-apparatuur dient u het goedgekeurde hulpprogramma en parameterbestand aan te vragen bij de leverancier van het touchscreen, in plaats van een niet-geverifieerde openbare download te gebruiken.

Exporteer vóór de aanpassing de bestaande instellingen of bewaar de originele firmware. Noteer het model van de controller, de firmwareversie, de revisie van de sensor en de samenstelling van het afdekglas, zodat de stabiele werking indien nodig kan worden hersteld.

3. Definieer één herhaalbare fout

“Het aanraakscherm reageert niet goed” is onvoldoende informatie om het probleem op te lossen. Geef precies aan wat er misgaat:

• Welk type handschoen en welke dikte worden gebruikt?
• Worden er overal aanrakingen gemist of alleen aan de randen?
• Treedt de storing alleen op bij een bepaalde voeding?
• Is het scherm droog, nat of blootgesteld aan condensatie?
• Treedt het probleem pas op nadat het apparaat in de behuizing is geïnstalleerd?
• Is het een gemiste aanraking, een valse aanraking, een verschuiving of een vertraging?

4. Wijzig telkens één parametergroep tegelijk

De namen van de parameters verschillen per controller, maar bij het afstemmen van PCAP kan het onder meer gaan om:

• Detectiedrempel
• Aandrijfvermogen of signaalversterking
• Minimaal aanraakoppervlak
• Debounce en ontgrendelingsduur
• Ruisfiltering
• Scanfrequentie of frequentiesprongen
• Profielen voor handschoenen en waterbehandeling

Wijzig één groep, pas de configuratie toe en herhaal dezelfde test. Start het apparaat opnieuw op of schakel het uit en weer in wanneer de controller dit vereist.

Kopieer geen numerieke instellingen van een ander schermformaat of sensorontwerp. Een stabiele waarde voor een 7-inch sensor is mogelijk niet geschikt voor een 21,5-inch sensor, zelfs als beide tot dezelfde serie controllers behoren.

5. Stel het apparaat af op de vereiste ingangssignaalsterkte, niet op maximale gevoeligheid

Voor bediening met blote vingers moet de gevoeligheid zodanig worden ingesteld dat er een betrouwbare reactie over het gehele actieve gebied wordt verkregen, zonder onnodig zweven of ongewenste invoer.

Test bij gebruik met handschoenen de exacte productieschoen. Materiaal, dikte, pasvorm en contactoppervlak zijn allemaal van belang. Een profiel dat werkt met dunne nitrilhandschoenen, kan falen bij geïsoleerde werkhandschoenen. Het verhogen van de versterking of het verlagen van de detectiedrempel kan helpen, maar de prestaties van de handschoen hangen ook af van het sensorpatroon en de mogelijkheden van de controller.

Als de bediening met handschoenen aan een ontwerpvereiste is, raadpleeg dan onze Handleiding voor touchscreens die geschikt zijn voor het gebruik met industriële handschoenen voor de keuze van sensoren en regelaars.

6. Controleer de elektrische ruis voordat u de gevoeligheid verder verhoogt

Zowel een zwakke aanraakrespons als veel ruis verminderen de bruikbare signaalmarge. Een instelling met hogere gevoeligheid werkt misschien op een testbank, maar kan na installatie in de uiteindelijke machine tot spookaanrakingen leiden.

Test met de productievoeding, de aarding, de behuizing en de helderheid van het LCD-scherm. Als het gedrag verandert wanneer een motor, relais, omvormer of lader in werking treedt, stop dan met het verhogen van de gevoeligheid en zoek de bron van de storing op.

Gebruik de Handleiding voor het testen van storingen op aanraakschermen voor die diagnose. Het aanpassen van de firmware kan een slechte aarding, een ongeschikte voeding of ernstige geleide ruis niet compenseren.

Er bestaat geen algemene limiet voor afdekglas

Naarmate het afdekglas dikker wordt, wordt het aanraaksignaal over het algemeen zwakker. Er geldt echter geen algemene limiet van 6 mm of 8 mm voor alle industriële PCAP-schermen.

De praktische grens hangt af van:

• Glassoort en dikte
• Patroon van de sensorelektroden
• Mogelijkheden van de controller en de firmware
• Invoer via vinger, handschoen of stylus
• Vereist aanraakgebied
• Elektrische ruis in het voltooide systeem

Het uiteindelijke afdekglas, de sensor en de controller moeten daarom als één systeem worden getest. Als er zonder valse aanrakingen onvoldoende signaalreserve kan worden bereikt, is een andere sensor of controller wellicht de juiste oplossing, in plaats van een agressievere afstemming.

Wanneer aanpassing het probleem niet oplost

Stop met het afstemmen en controleer de hardware of de integratie wanneer:

• De sensor of FPC is beschadigd
• Een vaste rij, kolom of gebied blijft inactief
• De sensor en de regelaar zijn niet goed op elkaar afgestemd
• De USB-verbinding wordt verbroken of de controller wordt gereset
• De aarding, afscherming of stroomkwaliteit is slecht
• De vereiste voor de handschoen of het afdekglas overschrijdt de beschikbare signaalmarge

Firmware kan een beschadigde elektrode niet herstellen of ruis als gevolg van een gebrekkige systeemintegratie niet wegnemen.

Checklist voor de eindcontrole

Controleer de nieuwe configuratie in het voltooide apparaat, en niet alleen door er een paar keer op te tikken op een droge testbank.

• Test je blote vinger en elk vereist type handschoen
• Controleer het midden, de randen en de hoeken
• Test tikken, vasthouden, slepen en vereiste multi-touch-gebaren
• Controleer of er geen aanraking wordt gedetecteerd voordat er fysiek contact plaatsvindt, tenzij het aanwijzen met de muis opzettelijk is
• Stel de helderheid van het LCD-scherm in op de laagste en hoogste stand
• Gebruik de voedingsbron en de aarding van de productie-installatie
• Schakel indien van toepassing nabijgelegen motoren, relais, omvormers of laders in
• Test alleen onder natte-hand- of oppervlaktewateromstandigheden indien dit specifiek is aangegeven
• Herhaal de test na een herstart en het volledig uitschakelen en weer inschakelen van het systeem
• Controleer indien nodig de prestaties bij de opgegeven temperatuurgrenzen

Het doel is niet de hoogst mogelijke gevoeligheid. Het gaat om een betrouwbare detectie van de beoogde invoer, met voldoende marge om water, elektrische ruis en onbedoeld contact te weren.

FAQ

Kan ik de gevoeligheid van de industriële PCAP in Windows aanpassen?

Meestal niet via een standaard Windows-instelling. Bij de Windows-kalibratie wordt voornamelijk de coördinatenafbeelding gecorrigeerd. Voor de ruwe PCAP-gevoeligheid is doorgaans een controllerspecifiek hulpprogramma, een firmware-configuratie of een door de leverancier verstrekt profiel nodig.

Maakt kalibratie een touchscreen gevoeliger?

Nee. Kalibratie kan het verschil tussen het fysieke aanraakpunt en de cursorpositie corrigeren. Het versterkt normaal gesproken het capacitieve signaal niet bij dik glas of handschoenen.

Moet ik de gevoeligheid voor bediening met handschoenen verhogen?

Pas na het testen van de daadwerkelijke handschoen en het definitieve afdekglas. Een handschoenprofiel kan de detectie verbeteren, maar een te hoge gevoeligheid kan ook leiden tot meer valse aanrakingen als gevolg van vocht of elektrische ruis.

Waarom verscheen Ghost Touch nadat de gevoeligheid was verhoogd?

De nieuwe instelling detecteert mogelijk ruis, vocht of bewegingen in de lucht als een geldige aanraking. Stel de vorige configuratie weer in en controleer de stroomtoevoer, de aarding, de kabelgeleiding en de bedrijfsomgeving.

Heb je een stabiele PCAP-configuratie nodig voor je apparatuur?

Voor een effectieve evaluatie dient u het model van de regelaar, de tekening van de sensor, de dikte van het afdekglas, de verlijmingslaag, het vereiste type handschoen, de voeding, de aarding van de behuizing en een video waarop het symptoom te zien is, te verstrekken.

Eagle Touch kan vaststellen of het probleem een aanpassing van de parameters, een betere systeemintegratie of een andere combinatie van sensor en regelaar vereist.