Pagina 1 van de 7 12345 ... LaatsteLaatste
1 tot 10 van de 68

Onderwerp: Hoe werkt DMX precies

Hybride Weergave

  1. #1
    Ingeschreven
    02-03-2006
    Berichten
    1.589

    Standaard Hoe werkt DMX precies

    Aangezien er vaak vragen worden gesteld over DMX hierbij enige verdere uitleg. Het is een compilatie geworden van eigen bevindingen en natuurlijk bestaande informatie.

    DMX
    Het DMX 512 protocol ookwel afgekort als DMX is een steeds vaker gebruikt communicatie protocool voor het aansturen van intelligente- en podiumverlichting.

    DMX512 is een afspraak over de verbinding tussen stuurtafel, dimmers, intelligenteverlichting enz. Dit protocol is ontstaan uit de behoefte aan standaardisatie en flexibiliteit. DMX512 is in 1986 opgesteld door United States Institute for Theatre Technology (USITT). Dit om te voorkomen dat iedereen ander protocollen gaat gebruiken en daardoor merken niet met elkaar kunnen communiceren. Denk bijvoorbeeld aan het vroegere martin protocol.

    DMX512 houdt praktisch in:
    - dat het kabeltype is gestandaardiseerd.
    - dat het connectortype is gestandaardiseerd: 5-polige XLR(pro uitvoering, 3 polig bij minder pro)
    - dat een kabel de stuurinformatie voert voor maximaal 512 kringen
    - dat de bekabeling eenvoudigweg van apparaat naar apparaat wordt doorverbonden. Hieraan ontleent DMX512 haar flexibiliteit. Dit t.o.v. de analoge sturingen met dikke multi`s.

    DMX voorziet 512 controlekanalen per data link (vandaar die 512). Elk van deze 512 kanalen waren van oorsprong bedoeld om de 'dimmer level' van een lamp aan te sturen - denk aan 512 schuifjes op een lichtconsole aangesloten op 512 lampen - elk schuifje positie wordt verstuurd over de data kabel als een 8-bit nummer met een waarde tussen 0 and 255. De waarde 0 correspondeerd met een lamp die volledig gedimd is, terwijl 255 correspondeert met een lamp die volledig ongedimd is.

    Met de ontwikkelingen in licht aansturing is het een eenvoudige stap om met deze 0-256 waarden de rotatie van een gobo of kleurenwiel aan te sturen en bijvoorbeeld de 'pan' of 'tilt' van een spiegelkop. Dit zoals het wordt toegepast bij intelligenteverlichting als scanners, movingheads, kleurenwisselaars, lasers, stroboscopen etc.

    Het DMX protocol is eenvoudig en robust, de data wordt continu verzonden tot 1000 keer per seconde, zodat, om welke reden dan ook, de data die de eerste keer niet goed is 'gelezen' opnieuw wordt verzonden in een fractie van een seconde.

    De verschillen van een 8 of 16 bits controller laten zich met name zien wanneer een 8 bits controller een 16 bits scan/movinghead gaat aansturen, de bewegingen zijn dan minder fijn, lees schokkerig. Om het kort samen te vatten: de meeste scans/movingheads zijn in 8 bit modus aan te spreken, maar reageren dan niet zo vloeiend in hun bewegingen als wanneer ze in 16 bit modus worden aangesproken.

    DMX staat voor Digital MultipleXed: de stuurkring-informatie wordt in digitale vorm, kring voor kring, dus na elkaar (gemultiplexeerd) over de kabel verzonden. De snelheid waarmee dit plaatsvindt is dermate hoog dat het als gelijktijdig overkomt. Deze snelheid veroorzaakt echter dat een DMX-net op een specifieke manier moet zijn opgebouwd (zie ook het onderdeel DMX-bekabeling ). De stuurkring-informatie heeft de vorm van een wisselend spanningspatroon. De spanning kan hierbij slechts twee waarden aannemen.

    Dieper in de techniek van DMX
    Voor DMX512 geldt: De spanning tussen de aders van de stuurkabel is of ongeveer +2,5[V] of ongeveer -2,5[V]. Is de spanning 4[us] lang positief, dan is er een "1" verstuurd. Is de spanning daarentegen 4[us] lang negatief, dan is er een "0" verstuurd. De inhoud van de informatie is dus tweewaardig; het is of een "0" of een "1". Deze kleinste hoeveelheid informatie noemt men "bit". Het versturen van 1 bit informatie duurt bij DMX512 dus 4[us]. Door meerdere bits te combineren verkrijgt men informatie die meer dan twee waarden kunnen bezitten.
    De combinatie van 8 bits kan 256 verschillende waarden weergeven: 00000000=0, 00000001=1 ,00000010=2, 00000011=3, 00000100=4 ,00000101=5 enz. Het uitdrukken van informatie in "0"-en en "1"-en noemt men digitaliseren.

    Een combinatie van 8 bits noemt men een byte. Bij DMX512 wordt de informatie voor een stuurkring weergegeven met een byte. Dus als de stuurinformatie voor een dimmer bedoeld is, dan kan de lichtintensiteit op maximaal 256 verschillende waarden worden ingesteld (oplossendvermogen is 256). Deze stapgrootte is in de praktijk meestal voldoende; want voor lampen met een vermogen >100W is een intensiteit-stap van 1/256 niet waarneembaar. Voor bewegend licht kan een kleinere stapgrootte nodig zijn. Het DMX-protocol wordt dan meestal gemodificeerd naar 16-bits. Zie ook het al eerdere beschreven effect van 8 en 6 bits.

    De opbouw van het DMX512-signaal
    Het DMX512-signaal bestaat uit een zich herhalende bitstroom die als volgt is opgebouwd.
    Het begin van de stroom van kringinformatie wordt aangekondigd door gedurende minimaal 88[usec] "0"-en te verzenden. Deze markering in het DMX512-signaal noemt men de "break". De DMX512-ontvanger in bijvoorbeeld een dimmer zet bij het ontvangen van het breaksignaal een teller op nul. Met deze teller houdt de ontvanger het volgnummer van de bytes bij. Door de dimmer een "adres" (nummer) te geven wordt het voor de ontvanger mogelijk te bepalen welke databyte voor haar bedoeld is.

    Na het verzenden van het breaksignaal wordt een zogenaamde startbyte verzonden. Deze startbyte maakt het mogelijk aan te geven voor welk soort apparaten de informatie bedoeld is. Voor dimmers bestaat de startbyte uit acht "0-en". De startbyte verruimt de mogelijkheden van het DMX512-protocol.

    Na de startbyte volgen maximaal 512 bytes met stuurkringinformatie. Het volgnummer van de bytes bepaalt het kringnummer waarvoor de informatie is bedoeld.


    Startbits, Stopbits en data-frame
    Teneinde de afzonderlijke bytes in de stroom van "0-en" en "1-en" te kunnen onderscheiden heeft men afgesproken een byte te markeren door altijd eerst een "0" te verzenden, dan de bewuste byte en hierna als eindteken twee "1-en". Men spreekt van respectievelijk een startbit en twee stopbits. Bij elkaar zijn dit elf bits. Het geheel noemt men het data-frame. Het verzenden van een dataframe neemt 44[usec] in beslag. De tijdsduur tussen het verzenden van opeenvolgende bytes en breaks is binnen bepaalde grenzen willekeurig. DMX512 wordt daarom een asynchroon data-protocol genoemd.
    Samenvattend: communicatie tussen ontvanger (dimmer) en zender (stuurtafel) is mogelijk door de afspraken (zie afbeelding):
    bitduur = 4[usec] en breakduur >= 88[usec]
    eerst break, dan startbyte en dan maximaal 512 kringdatabytes
    een byte wordt geflankeerd door een startbit en twee stopbits

    Hoe DMX bekabeling en units aan te sluiten
    Elke lichtunit in een DMX systeem is "rond-gekoppeld" naar de volgende unit die gebruik maakt van speciale DMX kabels, normaliter 3-pin of 5-pin XLR connectors - Elk dmx effect of dimmer heeft een 'input socket' (XLR male) en 'output socket' (XLR female).

    3-pin XLR connecties
    1=GND, 2=DATA (-), 3=DATA (+)

    5-pin XLR connecties
    1=GND, 2=DATA (-), 3=DATA (+), 4=NOT USED, 5= NOT USED
    De lichtcontroller zit aan het begin van de 'ketting' lees bus en een 120 ohm weerstand in de vorm van een terminator aan het eind van de 'ketting' gekoppeld. De terminator 'absobeerd' het signaal welk anders terug reflecteerd in de kabel en zo de data transmissie instabiel maakt. Bij kleine opstelling tot max 10 dmx units mag het geen probleem opleveren. Worden de de opstellingen groter en worden er lange kabels gebruikt is het sterk aan te bevelen de bus aftesluiten met een terminator. Lees verderop hoe deze zelf te maken.

    Welke type kabels te gebruiken?
    DMX512 omvat de elektrische specificaties van het industriële RS-485 dataprotocol. RS-485 is een symmetrische spanningssturing; zowel het signaal als de inverse daarvan t.o.v. een common worden verzonden. Hierbij haalt een ontvanger de informatie uit het verschil van deze twee signalen. Storing, aanwezig in beide signalen, valt zo weg. Dit verhoogt de bedrijfszekerheid.

    De kabel moet afgeschermd zijn en een getwist aderpaar bevatten. De afscherming moet bestaan uit een gevlochten mantel. De karakteristieke weerstand van dergelijke kabels is +/- 120[Ohm]. Het aderpaar voert het signaal (aangeduid met '+') en haar inverse (aangeduid met '-'). De mantel wordt gebruikt als laagohmige verbinding voor de signaalcommon. Zij is zeer belangrijk voor het beheersen van de common mode spanningen en voor het EMC-gedrag van de kabel.

    Welke connectoren en hoe aan te sluiten?
    Indien connectoren worden toegepast dan moeten het 5-polige of 3 polige XLR typen zijn.
    Pin1 = signaalcommon = kabelafscherming
    Pin2 = signaalgespiegelde = "-"
    Pin3 = signaal = "+"
    Pin4 = optioneel (bijv terugmelding)
    Pin5 = optioneel (bijv terugmelding)

    Hoelang mag een kabel zijn?
    De lengte van de stuurkabel wordt beperkt door:
    - spanningsverliezen in de draden
    - signaalvervorming door looptijdverschillen voor de harmonischen waaruit het signaal is opgebouwd
    - het aantal ontvangers die op de kabel zijn aangesloten
    - de specificaties van de zender en ontvangers (EIA RS-485 specificaties!)
    Indien alle regels in acht genomen worden kan de kabel 500[m] zijn, bij één of twee ontvangers en een ader doorsnede van 0,2[mm2]. In het geval een grotere afstand moet worden overbrugd, moet een repeater/booster worden ingezet. Bij meerdere ontvangers bepaalt de kwaliteit van de ontvangers de maximale lengte van de kabel waarbij een repeater moet worden toegepast.

    Hoe moet worden bekabeld?
    De manier waarop een DMX-net is opgebouwd verdient bijzondere aandacht. Ter voorkoming van signaalvervorming door reflecties moeten de volgende zaken in acht genomen worden:
    De DMX-kabel moet van ontvanger naar ontvanger gaan ("door lussen", oftewel "daisy chain").

    Een met DMX512 aanstuurbaar apparaat is hierop voorbereid door de aanwezigheid van een DMX-in en DMX-out XLR-connector. In een aangesloten apparaat mag de verbinding van de XLR-connector naar het ontvang-IC niet langer zijn dan 30[cm]. Indien de kabel vertakt wordt moet er gebruik worden gemaakt van een splitter. Het is dus niet mogelijk y kabels te gebruiken. Uiteraard dient de volledig lus afgesloten te worden.

    Hoe dmx units in te stellen
    Iedere dmx unit dient ingesteld worden op het kanaal waarop het aangesproken dient te worden. Oudere en goedkoper dmx effecten maken gebruik van de zogenoemde dipswitches en de duurdere dmx effecten kunnen digitaal ingesteld worden.


    De instelling van dipswitches brengt nog weleens problemen met zich mee. Wanneer je vanuit de stuurtafel kanaal 7 wenst aan te spreken aangezien kanaal 1 tot 7 al bezet zijn met een dmx scanner met 6 kanalen dienen de dipswitches ingesteld worden zodat de dmx unit reageert wanneer op de stuurtafel kanaal acht wordt aangeroepen.

    De switches 1 tot 10 staan gelijk aan een oplopende rij die zichzelf verdubbeld.

    Dipswit nr. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

    instelling 1 2 4 8 16 32 64 128 256 512

    Wanneer de dmxunit dus aangesproken dient te worden vanaf kanaal 7 dienen dus dipswitches 3,2 en 1 op `on` te worden geschakeld. Wanneer deze scanner 8 kanalen heeft dient de volgende dmx unit ingesteld te worden vanaf kanaal 15. Stel dit is een dimmerrack dan dien je op het dimmerrack dipswitch 1,2,3 en 4 op `on`te worden geschakeld. Een dimmerrack heeft meestal 4 tot zes kanalen. De volgende unit dient dan te worden ingesteld op 19 of 21. Dit zijn dus dipswitch 5,2 en 1 of 5,3 en 1.

    Terminator als afsluiting van het signaal
    Om de bus van alle aan elkaar doorgelinkte dmx unit af te sluiten dient men een terminator te gebruiken. Men neme een XLR-male connector, hier solderen we tussen pin 2 en pin 3 een weerstand van 110 Ohm. Men steekt de XLR in het laatste apparaat in de DMX keten, en eventuele reflecties in de kabel worden geneutraliseerd.


    Een storingsvrij bedrijf

    - Let erop dat het zend- en/of ontvanggedeelte in een apparaat GALVANISCH GESCHEIDEN is uitgevoerd. Verbindt dus nooit de afscherming van de kabel met de behuizing of veiligheidsaarding. Momentane verschillen in het potentiaal van de veiligheidsaarding hebben dan geen effect.
    - Leg stuurkabels uit de buurt van netkabels. Netkabels kunnen magnetische velden genereren. De effectiviteit van de kabelafscherming is voor laag frequente magneetvelden nihil. Voor hoogfrequente velden heeft de afscherming alleen dan effect als de fabrikant van de apparatuur de DMX in- en uitgangen op EMC verantwoorde wijze heeft uitgevoerd.

    DMX controllers
    Een DMX controller werkt normaliter met het opslaan in series van scènes. de 'controls' zijn zo ingesteld dat ze het benodigde effect hebben, zoals positie van de lichtkop, gobo, kleuren en andere functies. Deze scène wordt opgeslagen in de controller en vervolgens worden de 'controls' opnieuw ingesteld voor een andere scène, die dan ook wordt opgeslagen.
    Als alle scènes zijn ingesteld kan de controller zo geconfigureerd worden dat series van scènes in een licht show tot stand wordt gebracht, ook wel Chase genoemd.

    De varierende modellen controllers bieden verschillende hoeveelheden programma's en stappen per programma. Ze hebben de mogelijkheid om de snelheid van iedere scène te bepalen en sommige modellen hebben een microfoon of hebben input voor geluid om licht te besturen.

    Grotere modellen hebben knoppen om snel te wisselen tussen programma's en de mogelijkheid om te wisselen tussen verschillende lichten, of groepen van lichten. Ze kunnen zelfs ingesteld worden om lichten handmatig aan te sturen. Verder zijn bij de duurder controllers vaak al figuren ingesteld zoals het draaien van een rondje voor een scanners is moeilijk te programmeren.

    Computer software programma's brengen DMX programmeringen naar een nieuw niveau, een desktop PC of notebook stuurt de lichtshow welk gebruik maakt van innovatieve software met een grafische interface. Nu DMX internationaal wordt toegepast (standaard) kunt u licht en controllers mixen van verschillende fabrikanten in één set-up.
    Laatst gewijzigd door Rick; 01-08-10 om 18:10. Reden: fout aangepast, DMX heeft waardes van 0-255, dus in totaal 256 waardes.

  2. #2
    Ingeschreven
    20-06-2006
    Locatie
    Zundert
    Berichten
    475

    Standaard

    Geweldige uitleg Jochanan!

    Officieel is een dmx plug echter 5 polig, maar er is nooit een definitief standaard gebruik vastgelegd voor het gebruik van pen 4 & 5. Vaak worden deze ook gebruikt voor een tweede lijn/universe, op die manier kan je 1024 kanalen door 1 kabeltje sturen.


    Belangrijk bij grotere lengten dmx stuurkabel is de kabelsoort, deze dient 120 ohm te zijn. Dit om reflectiestoringen te voorkomen. Bij kortere lijnen voldoet microfoonkabel echter ook perfect.
    Voor beide typen kabels geldt dat de afscherming hiervan het belanrijkste is, hoe beter die is des te minder kans op storingen als gevolg van elektromagnetische velden.

  3. #3
    Ingeschreven
    20-09-2006
    Locatie
    Goes & Eindhoven
    Berichten
    1.892

    Standaard

    Dat moet even geduurd hebben voor je dat klaar getikt had :P

    Zeer nette tekst!!

    Nog even een toevoeging op de terminators, ipv 1× een 120[ohm] weerstand, kan je ook 2× een 220[ohm] gebruiken (parralel), is wat makkelijker aan te komen.
    Don't make the music, Be It

  4. #4

    Standaard

    Goed stuk tekst en duidelijker voor iedereen op deze manier
    Laatst gewijzigd door Robert; 25-08-13 om 16:32.
    Twitter.com/FunkyRo | FunkyRo.nl | Facebook.com/FunkyRo

  5. #5
    Ingeschreven
    02-03-2006
    Berichten
    1.589

    Standaard

    2 robert, laten we het op mijn vriendin houden, dat is al erg genoeg . Heb het inderdaad in spanje in elkaar gezet. Enkele andere onderwerpen zullen nog volgen welke ook in de informatie bibliotheek worden opgeslagen. Helaas is deze pas toegangkelijk wanneer de nieuwe webshop wordt gelanceerd, dus nog even geduld.

    2 nbeat, volgens mij is het 2 x 220 of 1 x 110 ohm? De kabel dient 120 ohm te zijn

    2 john, wat betreft die pluggen klopt. Heb in de praktijk het vaak zien gebeuren dat een jr roadie een y kabel 3 polig pakte voor dmx, ja en dan gaat het niet werken natuurlijk.

  6. #6
    Ingeschreven
    20-09-2006
    Locatie
    Goes & Eindhoven
    Berichten
    1.892

    Standaard

    Citaat Oorspronkelijk geplaatst door jochanan
    2 nbeat, volgens mij is het 2 x 220 of 1 x 110 ohm? De kabel dient 120 ohm te zijn
    Dat dacht ik ook inderdaad, dus dat zal t dan wel wezen Er is in iedergeval makkelijker aan te komen en nog makkelijk in mekaar te zetten ook, dus waarom die terminator nog weglaten.. en een mislukte show riskeren ?
    Don't make the music, Be It

  7. #7
    Ingeschreven
    20-09-2006
    Locatie
    Goes & Eindhoven
    Berichten
    1.892

    Standaard

    Hier een plaatje met de grafische weergave van 't DMX-protocol

    Plaatje
    Bron: Tweakers

    *edit: Plaatje in link veranderd
    Don't make the music, Be It

  8. #8
    Ingeschreven
    02-03-2006
    Berichten
    1.589

    Standaard

    nbeat, je moet even je plaatje uploaden en dan de link in je bericht plaatsen.

    In de meeste gevallen kan je tot max 10 dmx apparaten gewoon zonder terminator werken. Dit neemt niet weg dat ik ook al eens problemen heb gehad bij een scannerset van vier stuks.

    Vanaf volgende week kan je ook prefab terminators bij ons bestellen. Ik heb een leverancier gevonden die ze maakt. Zodra ze binnen zijn zal ik hier een link plaatsen.

  9. #9

    Standaard

    Zoals al eerder aangekondigd de terminator om je DMX bus af te sluiten is nu bestelbaar via onze webshop. Is uitgevoerd in een neutrik male 3 polige xlr kabeldeel. De foto volgt

  10. #10
    Ingeschreven
    30-10-2006
    Locatie
    ter aar
    Berichten
    401

    Standaard

    is zo'n terminator echt nodig of hoeft het niet

Pagina 1 van de 7 12345 ... LaatsteLaatste