Магнитные многооборотные энкодеры для шаговых двигателей

Магнитные многооборотные энкодеры для шаговых двигателей
Магнитные многооборотные энкодеры для шаговых двигателей
Anonim

Настоящая классика: шаговые двигатели являются одними из самых популярных и экономичных базовых компонентов, когда речь идет об открытых контурах управления для контроля положения. Простые и компактные двигатели постоянного тока имеют широкий спектр применения, от небольших инструментов и устройств до принтеров и транспортных средств. В промышленной среде они используются, например, для классических задач позиционирования в машинах или для быстрых процессов захвата и размещения.

Положение в самых маленьких шагах

Они управляются посредством пошагового вращающегося электромагнитного поля катушек статора: ротор движется вперед с каждым импульсом с четко определенным шагом или угловым смещением. Распространено до 200 шагов на оборот, хотя также доступны двигатели с 400 или более шагами. Разрешение менее 0,1 градуса может быть достигнуто с помощью микрошаговой операции.

Хотя шаговые двигатели в принципе можно позиционировать без системы обратной связи, часто используются простые оптические инкрементальные датчики: эти недорогие датчики компенсируют типичные слабые места в шаговых двигателях. Улавливая и предоставляя значения углов, они компенсируют ступенчатые потери, например, из-за чрезмерных моментов нагрузки.

Системы магнитной обратной связи для шаговых двигателей

Комплект Stepper: Footprint, основанный на требованиях NEMA (на рисунке с JST-соединением без пайки)
Комплект Stepper: Footprint, основанный на требованиях NEMA (на рисунке с JST-соединением без пайки)

Производитель сенсоров в Кельне Posital последовательно продолжает то, что было начато с дополнительных комплектов с новыми шаговыми комплектами. Системы магнитной обратной связи, представленные на SPS 2018, изначально были разработаны для сервоприводов. Удобные монтажные комплекты предлагают абсолютную и многооборотную функциональность в общем энергонезависимом, не требующем батарейки и вычислительном блоке, специально разработанном для особых требований к шаговым двигателям. Наборы степпера значительно повышают уровень производительности: результат варьируется от лучшей концентричности, большей прозрачности в процессах управления до большего качества в реальной задаче позиционирования.

Наборы могут быть установлены во всех стандартных шаговых двигателях. Применяются требования американской ассоциации NEMA (Национальная ассоциация производителей электрооборудования), которая традиционно определяет стандартизацию шаговых приводов. Занимаемая площадь и механическое соединение спроектированы таким образом, что позитивные наборы могут использоваться в качестве прямой замены классических инкрементальных энкодеров. Наборы шаговых двигателей, опционально доступные со штекерами M12 и соединениями JST, а также с диаметром втулок от 4 до 10 мм, позволяют перейти на шаговые двигатели до полного управления абсолютным положением с одновременной многооборотной возможностью.

Небольшая упаковка, быстро собранная

Абсолютные энкодеры могут в любое время назначить уникальное значение положения траектории и угловому положению и надежно сохранить его - даже в случае сбоя питания. В то время как они контролируют диапазон измерения 360 градусов в однооборотном режиме, многооборотный мониторинг осуществляется с помощью большого количества вращений.

Датчики Wiegand: Самодостаточная система сбора энергии для работы счетчика вращения без батареи в многооборотных приложениях
Датчики Wiegand: Самодостаточная система сбора энергии для работы счетчика вращения без батареи в многооборотных приложениях

В комплектах с магнитным шаговым двигателем, которые поставляются с 17-разрядным односторонним и 16-разрядным многооборотным разрешением, все компоненты размещаются в компактном электронном корпусе диаметром 37 мм. Пакет крепится к валу двигателя двумя винтами. В то время как датчики Холла регистрируют однооборотное положение с помощью вращающегося магнитного поля, обороты регистрируются с использованием самодостаточного счетчика вращения. Питание от импульсов от провода Виганда, изготовленного Posital для умного сбора энергии.

СОВЕТ КНИГИ Книга «Промышленные датчики» описывает разработку и практическое применение наиболее важных датчиков. Благодаря прикладному анализу ошибок измерительных систем, датчиков и сенсорных систем, каждый из которых дополнен множеством подробных, полностью рассчитанных примеров применения, книга подходит не только для студентов, но и для инженеров и техников из различных дисциплин.

Бесконтактный, потому что технология магнитного сканирования, кроме постоянного магнита, не имеет движущихся частей, чрезвычайно устойчива к ударам и вибрации и защищает от грязи и влаги. Встроенная функция электронной калибровки достаточна, если вал двигателя кратковременно вращается с постоянной скоростью. Индивидуальные особенности для каждого двигателя записываются и сохраняются в программном обеспечении. SSI и BiSS C доступны в качестве интерфейсов для двунаправленной связи.

Йорг Паулюс, генеральный директор по продажам в Европе, в Posital в Кельне
Йорг Паулюс, генеральный директор по продажам в Европе, в Posital в Кельне

Йорг Паулюс, генеральный директор по продажам в Европе, в Posital в Кельне

С новыми шаговыми наборами Posital хочет не только обратиться к OEM-рынку, но и в первую очередь к пользователям: недорогие наборы легко модифицировать и превратить простой шаговый двигатель в блок питания.

датчиков

Провод для сбора энергии

Волокнистый композиционный материал

Умные датчики обнаруживают повреждение электронного велосипеда

* Йорг Паулюс, Генеральный директор по продажам в Европе, Позитал, Кельн