NOVOTECHNIK Κωδικοποιητής αισθητήρα γωνιακής θέσης Rotary αισθητήρας IP-6501-A502 IP6501A502 IP-6501-A502

Novotechnik IP-6501-A502∙ Ροταριακό Ποντιονόμετρος Άξονα 355°, 5kΩ, ±0,075% Γραμμικότητα, IP65, Ηλεκτροπαραγωγικό πλαστικό, 100 εκατομμύρια κύκλοι, -40°C έως +100°C

Σύνοψη

ΗΝεοτεχνική IP-6501-A502είναι ένα δυνατομέτρο περιστροφικού άξονα από τη βιομηχανική σειρά IP6000 της Novotechnik, που καλύπτει ένα εύρος ηλεκτρικής περιστροφής 355° με στοιχείο αγωγικής πλαστικής αντίστασης 5kΩ και ±0.075% ανεξάρτητη γραμμικότητα.

It translates shaft angular position into a proportional analogue voltage output through the voltage divider principle — the output voltage at the wiper is directly proportional to the shaft's angular position within the 355° electrical travel, καθιστώντας την απλή διεπαφή με οποιοδήποτε αναλογικό κανάλι εισόδου, συντηρητή σήματος ή ελεγκτή θέσης που δέχεται αντίσταση ή ρασιομετρική έξοδος τάσης.

Η Novotechnik δημιούργησε τη σειρά IP6000 γύρω από τρεις μηχανικές προτεραιότητες που έχουν σημασία στην βιομηχανική ανίχνευση θέσης:αντοχή στις περιβαλλοντικές συνθήκες των εγκαταστάσεων μηχανών εργαλείων και βιομηχανικών μηχανών, και την ακρίβεια που απαιτείται από τον έλεγχο θέσης κλειστού κυκλώματος.

Το αγωγό πλαστικό στοιχείο αντίστασης επιτυγχάνει και τα τρία ταυτόχρονα.Σε αντίθεση με τα δυνατομέτρα συρματόπλεγματος των οποίων το σκούπισμα παρακολουθεί μεμονωμένα καλώδια και παράγει ηλεκτρικό θόρυβο σε κάθε διασταύρωση επαφής, η αγωγική πλαστική επιφάνεια είναι συνεχής η σκούπισσα κινείται σε μια ομαλή, ομοιόμορφη διαδρομή αντίστασης χωρίς αλλαγές σταδίων, χωρίς θόρυβο στα καλώδια και αμελητέα μηχανική φθορά ανά κύκλο.

Το αποτέλεσμα είναι ένα δυνατομετρητή με δυνατότητα 100 εκατομμυρίων μηχανικών κύκλων, η διάρκεια ζωής του οποίου μεταφράζεται σε δεκαετίες αξιόπιστης λειτουργίας στις περισσότερες εφαρμογές μηχανών.Μια μηχανή που γυρίζει τον άξονα της θέσης της 1000 φορές την ημέρα θα χρειαζόταν πάνω από 270 χρόνια για να φτάσει σε 100 εκατομμύρια κύκλους.

Το ποσοστό αυτό δεν αποτελεί θεωρητικό όριο, αλλά δοκιμασμένο χαρακτηριστικό της τεχνολογίας των αγωγών πλαστικών που καθιστά τους αισθητήρες της Novotechnik τυποποιημένο συστατικό σε μακροχρόνιες βιομηχανικές μηχανές.

Βασικές προδιαγραφές

Ηλεκτρονική αντίσταση σε πλαστικά ∙ Γιατί έχει σημασία;

Η επιλογή του αγωγού πλαστικού έναντι της κατασκευής με συρματόπλεγμα είναι η θεμελιώδης απόφαση προδιαγραφών που καθορίζει την καταλληλότητα αυτού του δυνατομέτρου για βιομηχανικές εφαρμογές ακριβείας.

Τα στοιχεία συρματόπλεγματος παράγουν μικρά βήματα τάσης καθώς ο σκούπισας μετακινείται από σύρμα σε σύρμα, παράγοντας ένα όριο ανάλυσης ίσο με ένα ύψος σύρματος τυπικά 0,05 ° έως 0,5 ° ανάλογα με την πυκνότητα περιστροφής.

Επίσης, παράγουν θόρυβο παλμών σε κάθε διασταύρωση καλωδίων, το οποίο μπορεί να παρεμβαίνει σε ευαίσθητα αναλογικά κυκλώματα εισόδου και να προκαλέσει αστάθεια του συστήματος ελέγχου.

Τα αγωγικά πλαστικά στοιχεία δεν έχουν τέτοιο όριο ανάλυσης. Η τάση εξόδου αλλάζει συνεχώς και ομαλά με τη γωνιακή θέση.με ανάλυση που περιορίζεται μόνο από τον μετατροπέα αναλογικού σε ψηφιακό που διαβάζει το σήμα.

Αυτό καθιστά το IP-6501-A502 κατάλληλο για εφαρμογές ελέγχου θέσης κλειστού κυκλώματος, όπου πρέπει να επιλύονται με ακρίβεια οι αυξήσεις λεπτής θέσης,και όταν η ανθεκτικότητα του σήματος θέσης στον θόρυβο επηρεάζει άμεσα τη σταθερότητα του κυκλώματος ελέγχου.

Τα χαρακτηριστικά φθοράς του αγωγού πλαστικού είναι επίσης θεμελιωδώς διαφορετικά από τα συρματόπλεγμα.δημιουργώντας αλλαγές αντίστασης και τελικά ανοιχτά κυκλώματα σε πολύ χρησιμοποιημένες θέσεις.

Το αγωγό πλαστικό φθείρεται ομοιόμορφα σε όλη την επιφάνεια του, με τη συναρμολόγηση του καθαριστηρίου πολλαπλών δακτύλων πολύτιμου μετάλλου να διανέμει τη δύναμη επαφής και να παρατείνει ταυτόχρονα τη διάρκεια ζωής τόσο του στοιχείου όσο και του καθαριστηρίου.

± 0,075% γραμμικότητα ∆ ακρίβεια γωνιακής θέσης στην πράξη

Η προδιαγραφή γραμμικότητας ± 0,075% σημαίνει ότι η απόκλιση της πραγματικής τάσης του καθαριστηρίου από μια τέλεια ευθεία γραμμή που συνδέει τις δύο τάσεις τερματικής διακοπής δεν είναι μεγαλύτερη από 0.075% του εύρους πλήρους τάσης.

Για ένα ηλεκτρικό εύρος 355° σε ένταση πλήρους κλίμακας 10V, αυτό αντιπροσωπεύει μέγιστο σφάλμα θέσης 0,27°. Για ένταση 5V, το μέγιστο σφάλμα τάσης είναι 3,75 mV.

Αυτό είναι το ανεξάρτητο σχήμα γραμμικότητας η ευθεία γραμμή ταιριάζει καλύτερα στην πραγματική καμπύλη μεταφοράς, όχι από άκρο σε άκρο.

Για εφαρμογές στις οποίες η γραμμικότητα από άκρο σε άκρο είναι σημαντική (όταν η συσκευή χρησιμοποιείται ρασιομετρικά με την τάση τροφοδοσίας ως σημείο αναφοράς), ο αριθμός μπορεί να διαφέρει ελαφρά.

Το 0.007° repeatability is a separate specification confirming that the sensor returns to the same electrical output at the same mechanical position — small enough to be irrelevant in any application where the ±00,075% γραμμικότητα είναι αποδεκτή.

IP65 Σφραγισμένη οικία και άξονας από ανοξείδωτο χάλυβα

Η διαβάθμιση IP65 καλύπτει την πλήρη αποκλεισμό σκόνης και την προστασία από τα αερίσματα νερού, κατάλληλη για το περιβάλλον των μηχανημάτων εργαλείων όπου συνήθως τοποθετούνται αισθητήρες ανατροφοδότησης θέσης.Ο άξονας από ανοξείδωτο χάλυβα με σφραγισμένο πέρασμα είναι η λεπτομέρεια σχεδιασμού που καθιστά το IP65 επιτεύξιμο στην έξοδο του άξονα: ένα τυπικό άνοιγμα από το φρεάτιο προς το περίβλημα θα ήταν ένα ανοιχτό μονοπάτι για μόλυνση· το σφραγισμένο πέρασμα κλείνει αυτό το κενό χωρίς να προσθέτει τριβή που θα αυξήσει την ροπή εκκίνησης πάνω από το <1.Προδιαγραφή 5 Ncm.

Το ανωδικοποιημένο περίβλημα αλουμινίου παρέχει αντοχή στη διάβρωση και σταθερότητα διαστάσεων στην περιοχή θερμοκρασίας λειτουργίας από -40 °C έως +100 °C.

Ο συντελεστής θερμικής διαστολής του αλουμινίου διαφέρει από του χάλυβα.αλλά οι διαστάσεις του περιβλήματος και στα δύο άκρα του εύρους θερμοκρασίας παραμένουν εντός των απαιτούμενων ανοχής για μηχανική τοποθέτηση με τη φλάντσα τοποθέτησης και τη σύνδεση άξονα.

Εφαρμογές: Όπου τα περιστροφικά δυνατομέτρα ξεπερνούν τους κωδικοποιητές

Για εφαρμογές που απαιτούν μια απλή, άμεση αναλογική έξοδος θέσης χωρίς την πολυπλοκότητα της μέτρησης παλμών, της εντοπισμού και της υποστήριξης της μπαταρίας από σταδιακούς ή απόλυτους κωδικοποιητές,ένα υψηλής ποιότητας περιστρεφόμενο δυνατομέτρο όπως το IP-6501-A502 είναι η κατάλληλη επιλογή.

Επιστροφή θέσης βαλβίδας ελέγχου, ανίχνευση θέσης του γκάζι, έλεγχος ανύψωσης κεραίας, μέτρηση γωνίας γάντζου γερανού, and steering angle feedback in industrial vehicles are all applications where an analogue voltage directly proportional to angle is more convenient than a digital pulse count that must be converted to angle in software.

Το ηλεκτρικό εύρος 355°, αφήνοντας μια μηχανική νεκρή ζώνη 5° στο σημείο περιτύλιξης, είναι συμβατό με τις περισσότερες εργασίες ανίχνευσης θέσης περιστροφής που δεν απαιτούν συνεχή μέτρηση 360°.

Για την παρακολούθηση συνεχούς περιστροφής, το IP-6501-A502 δεν είναι κατάλληλο (έχει ηλεκτρική νεκρή ζώνη).Είναι εξαιρετική ταινία..

Γενικές ερωτήσεις

Ε1: Ποια είναι η ονομασία της παραλλαγής "A502" και τι σημαίνει για την αντοχή;

Η ονομασία A502 προσδιορίζει την ονομαστική τιμή αντίστασης.Άλλες τιμές αντίστασης είναι διαθέσιμες στη σειρά IP6501 για διαφορετικές απαιτήσεις αντίστασης πηγής.

Η αντίσταση 5kΩ είναι μια ισορροπία μεταξύ της παροχής επαρκούς αντίστασης για την ελαχιστοποίηση της διάσπασης ισχύος σε μέγιστη παροχή 42V (σε 42V, το συνολικό ρεύμα στοιχείου είναι 8.4mA) και διατηρώντας την αντίσταση της πηγής αρκετά χαμηλή ώστε το συνιστώμενο ρεύμα ≤1 μA του κυκλώματος καθαρισμού να μην προκαλεί σφάλμα φόρτωσης στην αναλογική είσοδο.

Συγκρίνετε την αντίσταση με την παρεμπόδιση εισόδου του δέκτη κυκλώματος.

Ε2: Μπορεί το IP-6501-A502 να χρησιμοποιηθεί ως έξοδος πομπός 4·20mA;

Ο IP-6501-A502 είναι ένας παθητικός διαχωριστής τάσης ∙ παρέχει μια ραδιομετρική έξοδο τάσης, όχι ισχύος. Connecting it to a 4–20mA loop requires a separate signal conditioner or transmitter module that supplies the excitation voltage to the potentiometer and converts the wiper voltage to a 4–20mA loop current proportional to positionΗ Novotechnik και άλλοι κατασκευαστές προσφέρουν συμβατές μονάδες μεταφοράς για αυτή τη μετατροπή.

Εναλλακτικά, πολλές αναλογικές μονάδες εισόδου PLC αποδέχονται άμεσες εισόδους δυνατομέτρου (αντίστασης) ή ρασιομετρικής τάσης που λειτουργούν απευθείας με το IP-6501-A502 χωρίς προετοιμασία σήματος.

Ε3: Πώς μετριέται το IP-6501-A502 μηχανικά συνδεδεμένο με τον περιστρεφόμενο άξονα;

Ο δικός άξονας του IP-6501-A502 πρέπει να είναι συνδεδεμένος με το περιστρεφόμενο στοιχείο που μετράται.Για μετρήσεις γωνιακής θέσης όπου ο αισθητήρας τοποθετείται σε σταθερή δομή και ο μετρούμενος άξονας περνά μέσω ζεύξης με τον άξονα αισθητήρα, συνιστάται μια ευέλικτη ζεύξη για την απορρόφηση της δυσσύνδεσης μεταξύ του άξονα αισθητήρα και του μετρούμενου άξονα.

Οι άκαμπτες ζεύξεις μεταδίδουν δυνάμεις κάμψης στον άξονα αισθητήρα όταν υπάρχει δυσπροσαρμογή, η οποία μπορεί να αυξήσει την ροπή εκκίνησης και να επιταχύνει την φθορά του ρουλεμπορίου.Η προδιαγραφή ροπής εκκίνησης 5 Ncm υποθέτει ότι ο άξονας αισθητήρα είναι σωστά ευθυγραμμισμένος και δεν φέρει σημαντικό πλευρικό φορτίο..

Ε4: Τι συμβαίνει στην νεκρή ζώνη 5° μεταξύ 355° και 360°;

Στο τέλος της ηλεκτρικής πορείας 355°, ο σκούπισας αφήνει το αγωγό πλαστικού μονοπατιού και εισέρχεται σε μια νεκρή ζώνη όπου η έξοδος είναι αόριστη.

Σε εφαρμογές στις οποίες ο άξονας μπορεί να περιστρέφεται κατά 355° από τη θέση μηδέν,το σύστημα ελέγχου πρέπει να χειρίζεται αυτή τη μετάβαση ̇ συνήθως περιορίζοντας τη μετακίνηση μηχανικά ώστε να παραμένει εντός της ηλεκτρικής εμβέλειας των 355°, ή ανιχνεύοντας τη μετάβαση και χειριζόμενη ως κατάσταση εκτός εύρους.

Το IP-6501-A502 υποστηρίζει συνεχή μηχανική περιστροφή (360° και άνω), αλλά η ηλεκτρική ισχύς ορίζεται μόνο για το εύρος των 355° ± 2°.

Ε5: Τι τύπο συνδέσμου χρησιμοποιεί το IP-6501-A502 και ποια είναι η ανάθεση της καρφίτσας;

Το IP-6501-A502 χρησιμοποιεί έναν συνδέτη 5 πινών στο σημείο ηλεκτρικής σύνδεσης.μία καρφίτσα για την έξοδο του σκούπιστή, και δύο πρόσθετες καρφίτσες για το έδαφος του σπιτιού και τη σύνδεση εφεδρικής/κάλυψης.

Το ακριβές pinout είναι τεκμηριωμένο στο δελτίο δεδομένων της σειράς IP6501 της Novotechnik.Ο σύνδεσμος ζευγαρώματος είναι τυποποιημένος κυκλικός τύπου 5 πινών .