по Майлз Будимир, старший редактор
Энкодеры для обратной связи по положению могут быть хорошо зарекомендовавшей себя технологией, но производители продолжают внедрять инновации, расширяя область применения и добавляя новые полезные функции.
Энкодеры — это хорошо зарекомендовавшая себя технология в промышленном мире. Используемые везде, где обнаруживается движение, они могут быть не такими эффектными, как конечные продукты, или двигатели, которые фактически приводят в движение, или мощные контроллеры, которые запускают алгоритмы, управляющие этими системами, тем не менее они являются важнейшей частью любой успешной системы управления движением.
В то время как лежащая в основе сенсорная технология (оптическая или магнитная) также хорошо зарекомендовала себя, производители продолжают внедрять инновации другими способами. К ним относятся новые и улучшенные диагностические возможности, упрощенное взаимодействие с внешними компонентами и системами, а также расширение доступных размеров и ассортимента опций.
Интерфейсы
Производители энкодеров упрощают интеграцию своих энкодеров с компонентами других компаний. Примером этого может служить компания HEIDENHAIN с ее новыми поворотными энкодерами серии ROC 400, которые теперь подключаются непосредственно к элементам управления Fanuc с интерфейсом alpha или alpha-i. Энкодеры выпускаются с полым или сплошным валом в однооборотной и многооборотной конфигурациях.
Поворотные энкодеры ROC/ROQ 400F для раздельного соединения валов оснащены встроенными подшипниками и цельным валом. Муфта вала освобождает подшипник энкодера от любых дополнительных нагрузок, которые могли бы сократить срок службы.
Эти энкодеры обычно применяются в станкостроении, например, для использования на отдельных сервоосях, шпинделях или в системах функциональной безопасности, где может произойти поломка муфты вала или статора.
Энкодеры взаимодействуют с последовательным интерфейсом Fanuc 05 в режиме alpha или alpha-i и обеспечивают защиту корпуса по классу IP 67 и кабельного ввода по классу IP 64. Что касается измерений, то они обеспечивают разрешение до 25 бит при максимальных скоростях до 15 000 оборотов в минуту.
Преимущества для дизайнеров многочисленны, включая прямую интеграцию, упрощающую подключение и работу, а также сокращение времени и усилий на инженерное проектирование.
Диагностические инструменты
Еще одна область, в которой производители энкодеров добились прогресса (и продолжают добиваться прогресса), — это диагностические возможности энкодеров. Такие возможности позволяют проводить профилактическое обслуживание и могут исключить или значительно сократить дорогостоящие простои из-за непредвиденных ремонтных работ и задержек.
Производители энкодеров Leine и Linde недавно обновили свой инструмент диагностики энкодера Advanced Diagnostic System (или ADS). Новый ADS Online — это запатентованный компанией усовершенствованный диагностический инструмент энкодера, предназначенный для поддержки технического обслуживания в зависимости от состояния. Система анализирует состояние поворотного энкодера и предупреждает о надвигающихся неисправностях до их возникновения. Это особенно полезно в крупногабаритном сложном оборудовании, например, используемом при разведке нефти и природного газа, а также в ветряных турбинах и бумагоделательных машинах. Это позволяет выполнять сервисное обслуживание только в случае необходимости и в достаточные сроки, чтобы избежать непредвиденных остановок производства.
Факторы, которые могут повлиять на срок службы, включают температуру, рабочую скорость и вибрацию. Поскольку энкодеры подвержены износу (срок службы может варьироваться от пары лет до пары десятилетий), система ADS Online позволяет пользователям лучше прогнозировать и планировать техническое обслуживание в удобное время, вместо того чтобы ждать несвоевременных поломок.
Доступный в настоящее время на поворотных энкодерах Leine & Linde моделей 801 и 803, ADS Online работает посредством подключения диагностической системы энкодера непосредственно к ПК или сети Ethernet, что обеспечивает доступ к функциям энкодера или тенденциям в любой точке мира. С помощью программного обеспечения пользователи также могут получать подробные анализы. В ближайшем будущем также планируется размещать онлайн-рекламу на других моделях энкодеров Leine & Linde.
Приложения-энкодеры для ADS Online включают в себя возможность установки пользовательских предупреждений, гарантирующих, что вибрация не превысит определенных уровней повреждения, программировать уровни частоты и оборотов вала для индикации превышения скорости или простоя, следить за тем, чтобы машина не перегревалась, предотвращать перепады напряжения в источнике питания и выбирать автоматическое предупреждение при включении питания. энкодер достигает определенного времени работы.
От тяжелых до легких условий эксплуатации
Многие области применения связаны с суровыми условиями окружающей среды, такими как экстремальные температуры, влажность, давление, удары и вибрация. Стандартный энкодер, разработанный для легкой промышленности, имеет мало шансов на надежную работу в течение сколь-нибудь длительного периода времени, когда срок службы, заимствуя некоторые гоббсовские образы, может быть неприятным, грубым и коротким.
Поэтому некоторые производители энкодеров предлагают семейства сверхпрочных энкодеров для этих экстремальных условий.
Например, компания Baumer недавно добавила энкодер HS35S Sin/Cos в свое семейство энкодеров с инкрементным полым валом. Разработанная для управления двигателями и приводами в различных отраслях промышленности с высокой нагрузкой и в суровых условиях, оптическая сканирующая система энкодера обеспечивает выходное напряжение Sin/Cos 1 В P-P для систем точного позиционирования с точностью до 60 угловых секунд при высокой динамической частоте.
Серия обеспечивает 1024, 2048 или 5000 синусоид на оборот и гармонические искажения более 1%. Запатентованная технология низких гармоник обеспечивает лучший в своем классе выходной сигнал с чрезвычайно низким уровнем аналоговых искажений.
Энкодеры выпускаются с размерами валов от 0,25 до 1,0 дюйма и могут быть изготовлены по индивидуальному заказу с использованием уникальных вставок для валов. Система изолированного вала защищает подшипники от точечной коррозии и износа, вызванных вихревыми токами на валу от двигателя. Энкодеры также оснащены системой блокировки вала, а подшипники большого диаметра с номиналом ABEC5 обеспечивают точность вывода более 60 угловых секунд.
Эти энкодеры предназначены для применения в суровых условиях окружающей среды, таких как нефтегазовая промышленность, ветроэнергетика, металлообработка, погрузочно-разгрузочные работы, обработка древесины и пиломатериалов и другие. Они хорошо подходят для использования в тяжелом оборудовании, таком как краны, подъемники, лифты и служебные транспортные средства.
На другом конце спектра находятся небольшие энкодеры, предназначенные для использования в приложениях, где требуется большое пространство. Некоторые производители, такие как Baumer, предлагают энкодеры повышенной мощности не только для сложных применений, но и для применения в условиях ограниченного пространства, обеспечивая такой же уровень долговечности и для этих небольших энкодеров.
OptoPulse EIL580 компании OptoPulse — это семейство 58-миллиметровых оптических инкрементных энкодеров, обеспечивающих высокую точность и качество сигнала. Энкодеры оснащены точными градуированными шагами диска, которые могут выдавать от 100 до 5000 импульсов за оборот. Разработанный для высокоточных применений, оптический датчик обеспечивает абсолютную точность и стабильное качество сигнала при температурах от -40 °C до +85°C.
Энкодеры заключены в цельные корпуса, отлитые под давлением, с алюминиевыми стенками толщиной 1,5 мм, соединениями, защищенными от короткого замыкания для защиты от обратной полярности, и дополнительной защитой IP 67. Функция блокировки вала защищает блок подшипников от перекоса и предотвращает повреждение кодового диска, вызванное чрезмерной нагрузкой на вал. Они способны выдерживать удары и вибрацию с защитой от ударов до 300 г и защитой от вибрации до 30 г.
Установка также осуществляется быстро и легко благодаря разъемам M12 или M23 и кабельным розеткам различной длины. Энкодеры выпускаются в различных механических исполнениях, включая энкодеры с зажимным фланцем и цельными валами диаметром 10 мм, энкодеры с синхронным фланцем и цельными валами диаметром 6 мм, а также модели с глухим полым валом диаметром от 8 до 15 мм и со сквозным полым валом.
Небольшие энкодеры также являются частью предложений AutomationDirect. Недавно они добавили серию миниатюрных энкодеров Koyo к своей линейке продуктов для позиционирования и управления движением.
Легкие энкодеры серии TRD-MX имеют небольшой корпус диаметром 25 мм и глубиной 29 мм. Серия, оснащенная цельным валом диаметром 4 мм, обеспечивает разрешение от 100 до 1024 импульсов на оборот. Энкодеры оснащены двухметровым кабелем с лужеными концами и доступны либо с открытым коллектором от 5 до 12, либо от 12 до 24 В постоянного тока, либо с линейными выходами драйвера 5 В постоянного тока.
ХАЙДЕНХАЙН
www.heidenhain.us
Лейн и Линде
www.leinelinde.com
Баумер
www.baumer.com
Управление автоматизацией
www.automationdirect.com
Свежие комментарии