Artykuł sponsorowany

Absolutne enkodery magnetyczne do montażu i integracji w napędach o dużej wydajności

 Balluff  |  17.10.2017
Enkodery magnetyczne BML do absolutnego pomiaru liniowego dostępne są z taśmami o długości do 48 000 mm
Enkodery magnetyczne BML do absolutnego pomiaru liniowego dostępne są z taśmami o długości do 48 000 mm
Balluff

Nowoczesne systemy napędowe i pozycjonowania wymagają zastosowania rozwiązania zapewniającego absolutne wykrywanie w czasie rzeczywistym bieżącej pozycji wałka lub suwaka. Pozwala to osiągnąć wyższą wydajność, elastyczność i energooszczędność urządzeń produkcyjnych. Enkodery magnetyczne BML firmy Balluff obejmują wytrzymałe, precyzyjne i szybkie systemy do pomiaru pozycji i kąta. Rozwiązania te jako systemy sprzężenia zwrotnego idealnie nadają się do montażu lub bezpośredniej integracji w systemach napędowych i pozycjonowania.

Nowe, wykorzystujące technologię Permagnet® Nonius systemy do absolutnego pomiaru pozycji i kąta z kodowaniem magnetycznym uzupełniają lukę w segmencie kompaktowych systemów do pomiaru absolutnego w obudowie IP67 umożliwiającej montaż zewnętrzny. Teraz posiadamy także otwarte zestawy do pełnej integracji w zastosowaniach obrotowych.

Precyzyjnie dopasowana do produktu dynamiczna kontrola napędu zapewnia najwyższą energooszczędność procesu produkcyjnego. Wersje do montażu zewnętrznego w metalowych obudowach o wyjątkowo niewielkich rozmiarach mogą znaleźć zastosowanie nawet w najmniejszych przestrzeniach instalacyjnych, a zestawy otwarte idealnie nadają się do indywidualnej integracji z napędami elektrycznymi. Dowiedz się więcej o rozwiązaniach firmy Balluff >>

 
Poprzecznie namagnesowana taśma magnetyczna Permagnet

Dlaczego warto rozważyć wykorzystanie magnetycznego systemu pomiarowego

Wersje liniowe systemów z kodowaniem magnetycznym od dawna wykorzystywano do monitorowania pozycji osi x, y i z w obrabiarkach oraz napędach bezpośrednich zautomatyzowanych systemów typu pick & place. Wiele firm wykorzystuje je jako efektywną ekonomicznie i wytrzymałą alternatywę dla liniałów optycznych. Można je znaleźć we w pełni elektrycznych mikrowtryskowych systemach odlewniczych, gdzie precyzyjnie kontrolują objętość wtrysku i w trakcie procesu uplastyczniania utrzymują ciśnienie na tym samym poziomie.

Jako systemy o wysokiej dynamice są wysoko cenione w drukarniach, gdzie wykorzystuje się je w procesach automatyzacji komputerowego wytwarzania matryc drukarskich. W tym procesie produkcyjnym służą jako wytrzymała alternatywa dla zapewniających dużą dokładność optycznych metod kontroli wałków napędów elektrycznych, zapewniając sprzężenie zwrotne w czasie rzeczywistym z dużą dokładnością synchroniczną.

 
Zastosowanie enkodera magnetycznego w napędzie liniowym

Budowa systemu

Na system do magnetycznego pomiaru pozycji i kąta BML składa się głowica i magnetycznie kodowana taśma, dostępna zarówno w wersji liniowej, jak i obrotowej. Głowica czujnika przesuwa się nad taśmą z kodowaniem magnetycznym, którego kierunek namagnesowania zmienia się na przeciwny co 2 mm. Ponieważ systemy te wykorzystują do swego działania zjawisko magnetyzmu i działają bezkontaktowo, potrafią wytrzymać wahania temperatury oraz zabrudzenie pyłem i olejem oraz cechują się wyjątkową żywotnością. Skorzystaj z doświadczenia ekspertów firmy Balluff >>

 
Zasada działania: Poprzeczne ułożenie biegunów północnych i południowych w taśmach Permagnet pozwala uzyskać większa precyzję i jakość pomiaru niż w przypadku standardowych rozwiązań.

Dokładny pomiar z użyciem technologii sprzężenia zwrotnego Permagnet® Nonius

W produktach firmy Balluff wykorzystywana jest technologia Permagnet® Nonius. Niniejszą technologię po raz pierwszy zastosowano do zwiększenia pojemności dysków twardych, gdzie umożliwiła gęstsze rozmieszczenie bitów, pozwalając na znaczne zwiększenie pojemności. Poprzeczne ułożenie biegunów północnych i południowych pozwala uzyskać jednorodne wyrównanie magnesów elementarnych i wysoką gęstość ich rozmieszczenia, co pozwala na ich skanowanie z bardzo dużą precyzją i uzyskanie wysokiej jakość pomiaru.

W porównaniu do systemów tradycyjnych systemy BML z taśmą Permagnet® charakteryzują się wyjątkową odpornością na zakłócenia, niską histerezą i minimalnym odchyleniem od liniowości. Enkodery dostępne są w wersji absolutnej i inkrementalnej jako tarcze kodowe do ruchu obrotowego oraz w postaci zwiniętych taśm o długości do 48 000 mm do ruchu liniowego.

 
Podstawowa budowa absolutnego systemu sprzężenia zwrotnego silnika zapewniającego analizę sygnału SSI i BiSS C, jak również SIN/COS i ABZ na jednym chipie.

Łatwa integracja w zastosowaniach obrotowych

Nowy enkoder BML „Disc 30” jest zapewniającym wysoką dokładność systemem absolutnego sprzężenia zwrotnego, który można łatwo i bezpośrednio zintegrować z silnikami i siłownikami. System sprzężenia zwrotnego enkodera BML Permagnet zapewnia precyzyjną kontrolę silników i napędów, stanowiąc alternatywę dla tradycyjnych systemów magnetycznych i optycznych. Niewielkie zapotrzebowanie na miejsce w zastosowaniach obrotowych to kolejna wyróżniająca cecha; w zależności od wersji długość obudowy wynosi zaledwie 12–20 mm, a średnica 30 mm.

Inną ważną cechą jest szczelina powietrzna między tarczą kodową i modułem procesora elektronicznego o szerokości do 0,5 mm, a więc duża w porównaniu do systemów optycznych. Zaleta takiej szczeliny staje się widoczna przy masowej produkcji silników i siłowników, ponieważ zapewnia wyższą elastyczność, uproszczenie montażu oraz bezpośrednią redukcję kosztów, dając przewagę nad konkurencją. Inaczej niż mogłoby się wydawać, niezbyt ścisłe tolerancje montażowe i duża odległość między tarczą kodową i modułem procesora elektronicznego (<0,5 mm) nie mają ujemnego wpływu na dokładność systemu. To nowe rozwiązanie pozwala bez żadnej trudności osiągnąć dokładność <0,2° przy rozdzielczości do 17 bitów.

 
Zestaw migracyjny sprzężenia zwrotnego silnika typu „wszystko w jednym” to wersja ze środowiskiem testowym umożliwiającym wybór różnych interfejsów, absolutnego i inkrementalnego (blokowy schemat obwodu).

W pełni zintegrowane rozwiązanie na jednym chipie stanowi podstawę procesu skanowania magnetycznego i generacji sygnału. Dane dotyczące pozycji są generowane w czasie rzeczywistym i udostępnione w postaci absolutnej za pośrednictwem interfejsów typowo stosowanych w automatyce: SSI lub dwukierunkowego BiSS C. Analogowe sygnały inkrementalne SIN/COS i ABZ zwiększają poręczność rozwiązania.

 
Napęd bezpośredni ze zintegrowanym liniowym systemem sprzężenia zwrotnego Permagnet w zautomatyzowanym systemie typu pick & place.

Zestaw ewaluacyjny BML do określenia optymalnego rozwiązania

Oprócz zestawu enkodera BML firma Balluff posiada również w ofercie zestaw ewaluacyjny. Zawiera on zapewniający wysoką dokładność system do pomiaru kąta Permagnet® z poprzecznie namagnesowanym nośnikiem. Podobnie, jak w przypadku zestawu enkodera, zapewnia różne interfejsy szeregowe (absolutne) i inkrementalne umożliwiające połączenie z wieloma systemami w zamkniętej pętli sprzężenia zwrotnego.

Jest łatwy w użyciu. Po przystosowaniu do napędu użytkownik może uruchomić wymagane testy systemu i uzyskać dostosowane do potrzeb, zoptymalizowane rozwiązanie z wykorzystaniem adaptera BiSS-USB i dostarczonego oprogramowania ewaluacyjnego.

KONTAKT

Balluff Sp. z o.o.
Ul. Graniczna 21A
54-516 Wrocław

Telefon: 71 382 09 00
Faks: 71 338 49 30

e-mail:
www.balluff.com

Balluff

 

Komentarze

(0)
Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
Zapisz się na bezpłatny newsletter!
Najnowsze informacje na Twoją skrzynkę:
10/2017

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 10/2017
W miesięczniku m.in.:
  • - Zasilanie budynków w energię elektryczną w warunkach normalnych
  • - Straty mocy i energii w transformatorach rozdzielczych SN/nn
Zobacz szczegóły
Cantoni Motor S.A. Cantoni Motor S.A.
Grupa Cantoni została pionierem w produkcji silników elektrycznych już w XIX wieku i od tego czasu kontynuuje misję wdrażania...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl