Scout för logoutveckling
SENSOREN

kodare | Industrial Ethernet och Industry 4.0-kodare

Detaljer
Träffar: 27889

kodare fungera som en sensor för exakt hastighetsmätning och positionsdetektering i tillverkningsprocesser, mobila arbetsmaskiner och industriell drivteknik. Här omvandlar gradskivorna rotationsrörelse till digitala signaler. Det är här de jobbar kodare med slitagefri skanning som är optoelektronisk eller magnetisk. Det finns inkrementella kodare och absoluta omkodare. I det följande presenterar vi de nya utvecklingarna: 

Heidenhain termisk givare

 

innehåll

 

Encoder 2023 – De viktigaste sakerna i korthet

Med de nyaste Utveckling och trender Inom kodarområdet ligger fokus på precision, prestanda, effektivitet och nätverksförmåga. Det finns en tydlig utveckling mot mer digitalisering och integration i modern teknik för realtidsapplikationer.

Minskningen av installationsutrymme tas med i beräkningen med lagerlösa pulsgivare. Kodarna tillhandahåller data för via-gränssnitten prediktivt underhåll. Det finns en tydlig trend mot industriella Ethernet-gränssnitt som Profinet, Ethernet/IP, Ethercat, Powerlink eller Modbus, vilket drivs av kraven i Industry 4.0 och den tillhörande större datavolymen. IO-Link integreras också allt mer.

I området av funktionell säkerhet Vinkelgivarna uppfyller säkerhetskraven genom att vara utrustade med olika redundanta system och integrerade säkerhetsfunktioner. Dessutom sätter öppna system alltmer press på egna system. Enkabellösningar håller på att etableras, för vilka även rotationspulsgivarna anpassas.

Högupplösta Profinet-absolutkodare

19.09.2023-XNUMX-XNUMX | Den nya Kodare med Profinet-Gränssnitt (bild ovan) för realtidsapplikationer Turck används främst inom logistik, livsmedelsteknik och maskinteknik. RES (Singleturn) och REM (Multiturn) kodarserier förlitar sig på den nuvarande Profinet kodarprofilen version 4.2.

Till inlägget

Kompakta pulsgivare för termiskt mycket belastade frekvensomriktare

28.11.2022-1122-1134 | Med absolutkodarserierna ECI XNUMX och EQI XNUMX Heidenhain nästa generation av induktiv avkänning. De erbjuder låghastighetsrippel, lågt brus och, tack vare Endat 3-gränssnittet, kräver de mindre Kablage och registrera driftsstatusdata. Detta möjliggörs av den ökade upplösningen av enkelvarvspositionen till 22. Det leder också till en betydande förbättring av kontrollprestanda i Motor.

Om Endat 3 gränssnitt enkabellösningen HMC 2 kan anslutas. De nya roterande pulsgivarna utökar därmed de många fördelar som induktiva pulsgivare erbjuder för drivenheter i krävande automatisering, såsom okänslighet för magnetfält, motståndskraft mot smuts, kompakta dimensioner, höga arbetstemperaturer och stora monteringstoleranser.

Lenord Bauer hastighetssensorerHastighetssensor | Övervakar och styr frekvensomriktare

Utöver rotationspulsgivarna typ KCI 1319 eller KBI 1335 har de kompakta och lätta drivpulsgivarna även de nya versionerna KCI 1318 FOT eller KBI 1335 FOT. De har ett rent seriellt Endat 2.2-gränssnitt. Med Fan ut tekniken (FOT), kodarspecialisten fäster de elektroniska komponenterna och ledarspåren direkt på en metallhållare, som till exempel kan fungera som en lagersköld. Detta minskar antalet komponenter och det utrymme som krävs. Värme kan avledas direkt till utsidan via metallbäraren. Delningscirkeln med nav pressas på axeln.

Kodare med IO-Link för prediktivt underhåll  

28.10.2022-4.0-XNUMX | Kodare ger viktig information för tillståndsövervakning och ger därmed ett betydande bidrag till förutsägande underhållskoncept i Industry XNUMX-fabriken. Siko presenterar de nya absolutkodarna WV3650M och WH3650M med IO-Link-gränssnitt.

Givarna från 2:a generationen av 36 mm-serien är särskilt kompakta, robusta och kommer i en ny arkitektur. Den finns som tillval som solid axel eller ihålig axelversion med en SSI eller en IO-Link Gränssnitt. Den senare är integrerad enligt den senaste standarden i version 1.1 enligt IEC 61131-9. När det gäller kommunikation och diagnostik överför sensorerna information som är relevant för systemtillgänglighet, såsom temperatur, drifttimmar och andra diagnostiska data, tillsammans med värdena för position och hastighet.

Givarna integreras snabbt i regulatorn och kan snabbt och enkelt integreras i systemet baserat på ett stort antal elektriska och mekaniska alternativ. Single-turn, multi-turn, kontakt eller Kabeluttag, med solid axel eller ihålig axel, kan roterande kodare konfigureras efter applikationens behov.  

Multiturn-versionerna är växellösa och batterilösa och spelar över 16 miljoner varv och ett intervall på 24 bitar. Med en skyddsklass på upp till IP67, ett temperaturområde på -40° till +85 °C och hög stöt- och vibrationsbeständighet är kodarna lämpliga för användning i industriella applikationer och i fabriksautomation. I kombination med kabelgivare registrerar komponenten linjära avstånd på upp till 15 m absolut och exakt.

Roterande pulsgivare för batteriproduktion

07.06.2022 | Belagda folier är det viktigaste utgångsmaterialet Litium jon batteri. Levereras på stora rullar, de lindas av dem vid batteritillverkning. Rullarnas avdragningshastighet mäts med högprecisionsrotationsgivare Pepperl + Fuchs. 

Till inlägget

Kompakt 36 mm absolut rotationsgivare med analogt gränssnitt

15.02.2022-XNUMX-XNUMX | I den fabrik Automation, processteknik eller medicinsk maskiner blir mer och mer komplexa. Detta påverkar även de sensorer som används. De nya absoluta roterande kodarna AV3650M och AH3650M från Siko uppfylla dessa krav. De mäter positioner exakt och tillförlitligt i ett mycket kompakt och robust hölje. Men kodarna är också robusta mot störningar och miljöpåverkan. De absoluta positionsvärdena bestäms via de integrerade analoga gränssnitten. Det stora antalet varianter inkluderar 0...10 V, 0...5 V och 4...20 mA.

De två sensorerna med den magnetiska mätprincipen har en Teknik för energiskörd baserat multiturn system. Detta gör det möjligt att mäta varvtalet utan mekanisk växel eller batteri. Sensorerna är dessutom särskilt slitage- och underhållsfria. Med sin lilla konstruktion med en ytterdiameter på 36 millimeter registrerar de roterande pulsgivarna mer än 65.000 XNUMX varv absolut och exakt. Med den integrerade inlärningsfunktionen kan användaren enkelt anpassa det analoga ström- eller spänningsgränssnittet till det önskade mätområdet.

den IP67 sensorer är så robusta och tåliga att de tål smuts, vibrationer och fukt vid temperaturer från -40° till +85°C. Givarna levererar därför tillförlitliga positionsvärden även i krävande industriella tillämpningar. Varianterna AV3650M och AH3650M är mycket flexibla vid montering på maskinkroppen. AH3650M finns med olika ihåliga axeldiametrar från 6 till 10 millimeter. Olika versioner med solid axel finns tillgängliga för AV3650M. Båda sensorerna finns tillgängliga med vanliga typer av montering. Detta gör att de enkelt kan integreras i det övergripande systemet.

Energiskörd multiturn kit roterande encoder 

11.01.2022-35-XNUMX | NYSXNUMXK Energy Harvesting Multiturn Kit Encoder Megatron fungerar extremt exakt även i spänningsfritt tillstånd. Baserat på energiskörd erbjuder den utmärkt precision och äkta power-on multiturn-egenskaper. Dessa var tidigare endast reserverade för avancerade applikationer. Som en multi-turn kit absolut encoder eller single-turn encoder, detekterar NYS35K vinklar större än 360° med högsta noggrannhetsnivå (16-bitars multi-turn/20-bit single-turn) även när ingen spänning är pålagd.

Produktdesignen av NYS35K är reducerad till det väsentliga och inkluderar högkvalitativa sensorelement Elektronik och elektronikbärare. Utvecklarna har avstått från ett hus och ett axellager till förmån för en kompakt design. Med en diameter på 35 mm och ett djup på bara 20,4 mm passar sensorn även i de minsta utrymmen. Kodaren är lämplig för användning inom robotik, ställdon för takfönster, grindar, omrörare eller tappningsanläggningar och motoråterkoppling.

I single-turn versionen är upplösningen 20 bitar, i den äkta power-on multi-turn kit kodarversionen är den 16 bitar. Multiturn-versionen mäter baserat på dessa parametrar absoluta värden med en precision på 1.048.576 65.536 23 steg per varv på axeln och vinklar upp till XNUMX XNUMX varv. Detta möjliggör en absolut vinkelmätning på mer än XNUMX miljoner grader.

Särskild datainsamling och signalbehandling

Det uppmätta värdeförvärvet, signalbildningen och bearbetningen är särskilt intressanta: Encodern mäter i princip vinkelförändringar med hjälp av en optisk kodarhjul. I multiturn-varianten installerades en magnet i mitten av kodningshjulet. Detta exciterar en energitråd på det överliggande kretskortet (Printed Circuit Board). Även i fallet med ett strömlöst tillstånd tillhandahåller tråden tillräcklig energi vid aktivering av axeln för att lagra information om antalet varv i en eerom. Även i sådana situationer är denna information tillgänglig på signalutgången efter att matningsspänningen återställts. Den verkliga startfunktionen fungerar utan batterier eller växlar, baserad på Wiegands patenterade energiskördande teknologi.

Ethernet-switchar | Datadrivrutinen i nätverket

För användning i skalade, helautomatiska produktionssystem är sensorn som tillval tillgänglig med en kalibreringsenhet. Detta eliminerar eventuella monteringstoleranser elektroniskt genom kalibrering (faskalibreringssats). Eftersom NYS35K inte har något hölje kan det beroende på applikation vara nödvändigt att placera en cylindrisk ihålig kropp över givaren, som fungerar som magnetisk skärmning eller IP-skydd.

Industriell Ethernet-kodarplattform  

29.09.2021 | Kübler presenteras med Sendix Profisafe-kodare lanserade sin första säkra industriella Ethernet-kodare efter att företaget redan hade en för två år sedan Profinet roterande encoder har presenterat. Det nya Sendix S58 professionella kassaskåpet är SIL3 / PLe-certifierat.

Industrial Ethernet-kodarna är baserade på det nya Industriell Ethernet-kodarplattform, som Kübler gradvis kommer att utöka med ytterligare protokoll och tillhörande funktioner. Detta skapar optiska singleturn- och multiturn-kodare i en kompakt design med en storlek på 58 mm. Multiturn-kodardesignerna är tillgängliga med multiturn-växlar eller optiskt med den patenterade Intelligent skanningsteknik växellös. Tack vare sin nya design utan det klassiska fältbussskyddet är de nya kodarna även lämpliga för de trångaste installationsutrymmena.

Vid utvecklingen av den nya plattformen lade Kübler särskild vikt vid att säkerställa att den är framtidssäker. Detta inkluderar även implementering av speciella kundförfrågningar. firmware och telegram, speciella standardkonfigurationer, godkännanden (Ex 2/22), ytskydd för extrema krav, valfria funktioner som delad enhet, delade ingångar, I&M-poster 1-4, CiR, FSU och mycket mer kan också implementeras på hårdvaran sida.

Ytterligare funktioner kan hittas via Uppdateringar ska läggas till. Detta kan enkelt göras via den integrerade webbservern i kodaren. Aktuella protokollstackar för med sig betydligt fler funktioner. Plug-and-play industriella Ethernet-kodrar är också kompatibla med tillverkarens befintliga Ethernet-kodrar. Ethernet-kodarna kommer att ha ett eget administrationsskal, så att användaren kan komma åt data som registreras via molnet för att implementera tillståndsövervakning och förutsägande underhåll.

Plattform för alla Ethernet-gränssnitt

Med utvecklingen av Industrial Ethernet-plattformen erbjuder Kübler successivt alla vanliga industriella Ethernet-protokoll på. Från och med klassiska industriella Ethernet-protokoll som Profinet, Profidrive eller Profienergy läggs Ethercat och Ethernet/IP till. Den integrerade webbservern och cybersäkerheten är också en del av den nya plattformen. Ethernet-protokoll för funktionell säkerhet som Profisafe, FSoE eller CIP-Safety är under planering.

Positionssensorer för specialeffekter i den stora storfilmen

Kommer att vara i framtiden OPC UA och MQTT erbjuder fördelarna med Industrial Ethernet-plattformen i form av ett konvergent nätverk. Som ett långsiktigt mål skulle Kübler vilja betjäna alla vanliga industriella Ethernet-gränssnitt på den gemensamma plattformen, där kodarna för mekanik, hölje och elektronik inte skiljer sig åt. 

Funktioner hos Profisafe-kodaren

Som en säker enkelvarvskodare sänder Sendix S58 Profisafe roterande kodare upp till 16 bitars säker eller upp till 24 bitars icke-säker och helt redundant multiturninformation på 12 bitars säker. Liksom Profinet-kodaren i 58 mm-huset är Sendix S58 Profisafe utrustad med de senaste profilerna (Profinet v2.35 / Profisafe-profil v2.6, Profidrive-profil v4.2, kodarprofil v4.2). Den motsvarar encoder Class 4 / S2. Givaren tillhandahåller registrerade mät- och diagnosdata via säkerhetstelegram 36/37. Tack vare den robusta interna förvaringen i säkerhetslåsets design och Skyddsklass IP67 de nya Profisafe-pulsgivarna är lämpliga för nästan alla applikationer.

Speciellt för säkerhetsrelevanta applikationer där Sendix S58 Profisafe-kodaren kommer att användas i framtiden Kommunikation med molnet används är de utrustade med cybersäkerhetsfunktionen i enlighet med IEC 62443. Detta ger systemet maximalt skydd mot ett totalt fel orsakat av hotet om hackerattacker.

Enkel- och flervarvsgivare med solid och ihålig axel 

23.09.2021 | Turck har lagt till nya till sin omfattande encoderportfölj Kodare med SAE J1939 Gränssnitt utökat. Rotationspulsgivarna i Industrial and Efficiency Line, som främst används inom området mobila arbetsmaskiner, finns som enkelvarvs- eller flervarvsversioner i fullversion eller ihålig version.

Till inlägget

Roterande kodare för grov offshore-användning

18.06.2021-XNUMX-XNUMX | Falldäcksmaskiner på grovt hav av, det bådar inte gott för den planerade manövern. Därför byter underhållspersonal ofta ut komponenter som pulsgivarna på axlarna varje gång maskinen servas. Detta är inte längre nödvändigt med den nya inkrementella pulsgivaren POG 83 från Baumer. 

Till inlägget

Helt integrerad inkrementell kodare för direkta enheter


26.04.2021-XNUMX-XNUMX | Kraven på linjärdrifter vad gäller dynamik, synkronisering och kostnadseffektivitet ökar ständigt och kräver nya lösningar. Sensitec har ett nytt inkrementell kodarkoncept för detta linjärenheten och rörformig motor. Det erbjuder flera fördelar jämfört med konventionella externa positionsmätningssystem.

Det speciella med sensormodulen för inkrementell kodare EMI7913 är att Multi-fixpitch koncept. Istället för ett sensorelement placerar Sensitec en array med flera AMR:er sensorer på ett kretskort. Sensorerna monteras på ett avstånd som härrör från simulering i förväg. En längdsensor i fix-pitch design som är speciellt optimerad för applikationen används. Kodarens MR-remsor är geometriskt anpassade till en specifik pollängd på den magnetiska skalan.

Inkrementell pulsgivare integrerad i frekvensomriktaren

Vridgivaren rör sig Primär del av Motorer integrerad. Positionen är nära trefaslindningarna. Motormagneterna är den magnetiska måttstocken. Detta innebär att ingen ytterligare skalkomponent krävs. Att slippa en extra våg och integrera pulsgivaren i drivsystemet sparar ansträngning och kostnader.

Systemet erbjuder en hög installationstolerans, vilket sparar tid vid slutmontering. Sensorernas placering säkerställer en bra och stabil signalkvalitet. Givarna kan enkelt anpassas till respektive magnet av kunden. AMR-sensorerna som används i den beskrivna multifixpitch-konfigurationen är billiga. Den nya inkrementella kodaren bör därför vara av särskilt intresse för användning i hanteringssystem med medelhög noggrannhetskrav.

CANopen-kodare för medicinteknik och mobil automatisering

16.04.2021/XNUMX/XNUMX | En roterande encoder kan vara Använd i rörliga delar eller ofta svåra att integrera i trånga installationsutrymmen. I bilagor från mobila maskiner eller inom medicinteknik krävs den exakta mätningen av positionen i minsta möjliga design. För detta har Baumer utökat sitt kodarprogram. 

Till inlägget

Vanliga frågor

Vad gör kodaren?

En kodare också kodare, är en enhet som omvandlar mekaniska rörelser till elektroniska signaler. Det används ofta i rörelsekontrollsystem, där det exakt registrerar och övervakar position, hastighet eller riktning för en rotationsrörelse. Denna information behövs för exakt styrning och reglering av mekaniska system i många applikationer, inklusive robotik, fabriksautomation eller fordonskontroll.

Vilka kodare finns det?

Det finns huvudsakligen två typer av pulsgivare: inkrementella givare och absoluta givare.

  1. inkrementell generera en serie pulser som representerar rörelse i förhållande till en startposition. De behövs för att mäta rörelse, hastighet och riktning. Inkrementella pulsgivare kräver dock en referenskörning efter varje strömavbrott eftersom de inte lagrar en absolut position.
  2. absolutgivare tillhandahålla en unik kod för varje position, så att den exakta positionen är känd direkt även efter ett strömavbrott eller vid påslagning. De finns i varianter med enkelvarv och flervarv, med enkelvarvsgivare som registrerar positionen inom ett enda varv och flervarvsgivare som registrerar antalet gjorda varv.

Hur fungerar en inkrementell kodare?

En inkrementell kodare eller inkrementell eller inkrementell kodare fungerar genom att omvandla mekaniska rörelser till en serie elektriska pulser. Dessa pulser motsvarar rörelsesteg. Encodern består av en skiva med markeringar som kan läsas antingen optiskt eller magnetiskt. Varje gång skivan rör sig genererar sensorer impulser som omvandlar rörelsen till digitala signaler. Dessa signaler utvärderas sedan av ett styrsystem för att få information om rörelsens position, hastighet och riktning. Eftersom inkrementella pulsgivare endast mäter relativa rörelser, krävs en referenskörning efter varje tillkoppling eller strömavbrott för att fastställa den absoluta positionen.

Hur fungerar en absolutkodare?

En absolut kodare, även känd som Absolut kodare eller absolutkodare, bestämmer och tillhandahåller unik positionsinformation för varje vinkelposition. I motsats till den inkrementella kodaren, som endast mäter relativa förändringar, lagrar den absoluta kodaren en specifik kod för varje position. Detta innebär att den känner till den exakta positionen omedelbart utan referenskörning, även efter ett strömavbrott eller omstart. I praktiken fungerar en absolutkodare genom en kodad skiva som har en unik digital kod för varje vinkelposition. Sensorer i enheten läser denna kod och överför informationen om positionen som en digital signal. Denna kodning kan vara optisk eller magnetisk och möjliggör exakt och omedelbar positionsbestämning oavsett tidigare rörelser eller strömavbrott.

FÖRFATTARINFORMATION
Angela Struck

Angela Struck är chefredaktör för utvecklingsscout och frilansjournalist samt vd för Presse Service Büro GbR i Ried.