Энкодеры есть везде — и они жизненно важны в промышленности, аэрокосмической промышленности, энергетике, автомобилестроении и робототехнике. Эксплуатация во многих из этих приложений предполагает эксплуатацию в суровых условиях. Рассмотрим особенно экстремальный случай: при создании робота, который однажды можетдобывать воду на Марсе, как инженер принимает решение о наиболее подходящих компонентах для использования? Обычно существует компромисс между долговечностью и точностью, так каково же решение для этих более сложных конструкций? Давайте выясним.
Самый последний Отчет об исследованиях и рынках прогнозируется, что рынок промышленной робототехники в Северной Америке вырастет в среднем на 12,26% в период с 2015 по 2019 год, и поскольку поставщики используют передовые технологии для разработки независимой робототехники, чтобы оставаться конкурентоспособными на рынке, энкодеры как никогда важны в этих приложениях.
Поворотные энкодеры предоставляют важную информацию о положении валов двигателей, а вместе с этим и о направлении их вращения, скорости и ускорении. С появлением доступных, гибких, мобильных робототехнических приложений в постоянно расширяющихся промышленных и бытовых условиях возникает потребность в новых технологиях и решениях для кодирования вращательного положения. Они являются жизненно важными компонентами в контуре обратной связи по управлению движением в промышленных, робототехнических, аэрокосмических приложениях, энергетике и автоматизации.
Сегодня наиболее часто используемыми технологиями энкодеров являются оптический и магнитный типы, но задача инженеров-проектировщиков заключалась в выборе между компромиссами между ними. Оптический подход обеспечивает наилучшую точность, но с пониженной надежностью из-за хрупкости оптического диска. Магнитный подход, с другой стороны, обеспечивает большую долговечность, но с меньшей точностью, особенно при повышении температуры в процессе нанесения.
Помните штангенциркуль?Существует бесчисленное множество примеров, когда обращение к истории технологий может дать идею для чего-то нового сегодня. Штангенциркуль, разработанный более 30 лет назад, стимулировал разработку нового типа энкодера, который предлагает точное и надежное решение для современных применений.
Емкостное зондирование обычно используется для сенсорных переключателей, где палец пользователя действует как вторая пластина конденсатора. Сенсорные переключатели известны своей устойчивостью к загрязнению, воде и общему злоупотреблению, поскольку у них нет движущихся внутренних частей. Однако применение емкостного датчика выходит за рамки таких простых переключателей включения-выключения, примером чего является вездесущий цифровой штангенциркуль, доступный на массовом рынке.
При применении к энкодерам емкостное зондирование использует шаблоны столбиков или линий (один из которых установлен на неподвижном элементе, а другой — на подвижном элементе) для формирования переменного конденсатора, сконфигурированного как соединение передатчик-приемник. По мере вращения энкодера специализированная интегральная схема (ASIC) подсчитывает изменения линии, а также выполняет интерполяцию для определения точного положения энкодера и направления вращения.
Инженерам-проектировщикам больше не нужно делать сложный выбор между характеристиками, которыми обладают оптические и магнитные энкодеры: кратковременной и долгосрочной надежностью в сравнении с точностью вывода. Емкостный энкодер может обеспечить долговечность магнитного энкодера и точность оптического в одном корпусе. Тот Энкодер AMT серия изCUI Inc. испытан в бесчисленных экстремальных условиях.
Рассмотрим одно применение: У производителя оборудования для автоматизации хлебопекарной промышленности на объектах заказчика постоянно возникали проблемы с мучной пылью и другими загрязнителями, снижающими надежность оптического энкодера на ключевом производственном объекте. Это часто приводило к отключению линии связи, что позволяло персоналу заменять и повторно обнулять энкодер. Заменив оптический энкодер на емкостный, проблема исчезла.
В другом случае производителю оборудования для морского бурения потребовалось погрузить двигатель в сборе в масло из-за высокого давления, связанного с его применением. Поэтому инженеры перешли на емкостный энкодер из-за его способности работать без перебоев в непроводящих жидкостях, таких как масло.
Фактически, энкодер AMT отлично подходит для самых сложных условий — будь то съемка сельскохозяйственных культур, автоматизация производственного процесса или подготовка к добыче воды на Марсе.
Вам также может понравиться:
Свежие комментарии