Cáp encoder cách chỉ định cáp tín hiệu phù hợp
Cáp bộ mã hóa truyền đầu ra bộ mã hóa, có thể bao gồm nhiều kênh, đến thiết bị điều khiển. Khả năng truyền tín hiệu của cáp mã hóa có thể bị suy giảm do nhiều yếu tố bao gồm, thời gian truyền dài, điện dung cáp cao và EMI quá cao. Được chỉ định thích hợp, hệ thống cáp bộ mã hóa của bạn có thể bù đắp cho cả ba vấn đề này.
Việc lựa chọn cáp bộ mã hóa phụ thuộc vào các điều kiện của ứng dụng nhưng có một số quy tắc chung:
- Hệ thống dây xoắn đôi giảm thiểu điện cảm và điện dung trong cáp. Việc lắp đặt loại dây bộ mã hóa này đặc biệt quan trọng trong khoảng cách dài.
- Sử dụng tối thiểu dây 24 khổ.
- Che chắn là điều cần thiết để chống ồn. Cáp được bảo vệ tổng thể là mức tối thiểu nhưng trong môi trường có tiếng ồn cao, các dây được bảo vệ riêng lẻ nên được xem xét.
- Để giảm thiểu sự sụt giảm điện áp trong khoảng thời gian dài, hãy chọn cáp có điện trở thấp và điện dung thấp
- Đối với các môi trường có độ nhiễu rất cao, các bộ mã hóa vi sai với hệ thống dây dẫn vi sai cung cấp một cách hiệu quả để lọc nhiễu.
- Đối với khoảng cách rất xa, hãy xem xét việc tăng cường tín hiệu bằng bộ lặp hoặc bộ tách mã hóa.
- Chọn một đầu nối cung cấp khả năng bảo vệ môi trường mà bạn yêu cầu cùng với sự cân bằng giữa tính dễ sử dụng, chi phí, kích thước và tính khả dụng.
Sơ đồ cáp encoder
Loại bộ mã hóa sẽ xác định số lượng dây cần thiết để cho phép cảm biến giao tiếp với thiết bị đọc (bộ điều khiển, biến tần, bộ đếm / màn hình, v.v.). Bộ mã hóa tăng dần sẽ yêu cầu một dây cho nguồn điện, một dây nối đất và một dây cho mỗi kênh bổ sung. Bộ mã hóa tăng dần có sẵn trong nhiều loại bao gồm:
- Thiết kế bộ mã hóa kênh đơn (kênh A) để theo dõi tốc độ và dịch chuyển
- Thiết kế bộ mã hóa cầu phương (Kênh A và B), cũng theo dõi hướng
- Bộ mã hóa cầu phương thiết kế với một kênh chỉ mục bổ sung (kênh Z) để thiết lập vị trí chính một lần cho mỗi vòng quay
- Bộ mã hóa với các bản nhạc giao hoán bổ sung (kênh U, V và W)
Đối với môi trường nhiễu cao, một bộ mã hóa vi sai có thể là một giải pháp thích hợp. Trong những thiết kế này, một trình điều khiển dòng vi sai tạo ra hai đầu ra cho mỗi kênh: tín hiệu bình thường và tín hiệu bổ sung của nó. Bất kỳ xung nhiễu nào cũng sẽ xuất hiện trong mỗi tín hiệu, cho phép người nhận lọc nó ra dưới dạng nhiễu ở chế độ thông thường. Thực hiện chương trình này cần hai dây cho mỗi kênh.
Bộ mã hóa tuyệt đối truyền vị trí tuyệt đối dưới dạng một từ kỹ thuật số nhiều bit. Chúng có thể được kết nối bằng cách sử dụng hệ thống dây song song, bus trường hoặc điểm-điểm. Số lượng dây dẫn cần thiết cho mỗi loại khác nhau.
Tầm quan trọng của chất lượng cáp mã hóa
Bộ mã hóa thành công để thúc đẩy giao tiếp phụ thuộc vào khả năng của bộ mã hóa để gửi một dòng xung điện áp sạch đến bộ thu.
Đặc biệt nếu thiết bị đọc sử dụng các kỹ thuật phức tạp hơn như phát hiện cạnh trên bộ mã hóa cầu phương, thì điều quan trọng là tín hiệu phải bao gồm các xung vuông với tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu tốt. Mức điện áp của các xung cũng rất quan trọng. Một số ổ đĩa và bộ điều khiển có ngưỡng phát hiện điện áp và sẽ không phát hiện xung dưới một điện áp nhất định.
Chỉ định Cáp mã hóa cho thời gian chạy dài
Một số yếu tố làm giảm chất lượng tín hiệu, hai yếu tố quan trọng nhất là khoảng cách truyền dẫn và môi trường nhiễu. Cáp điện chịu các tác động của điện dung, độ tự cảm và điện trở, tất cả đều có tác dụng gây ra sụt áp. Điện dung cao làm tăng dòng điện RMS của cáp. Thời gian di chuyển càng dài, hiệu quả càng lớn.
Để tối đa hóa cường độ tín hiệu, phản hồi đầu tiên phải là xác định vị trí thiết bị nhận của bạn càng gần bộ mã hóa càng tốt. Ngoài ra, có một số điều bạn có thể làm với hệ thống cáp bộ mã hóa để cải thiện hiệu suất. Bắt đầu bằng cách chỉ định cáp điện dung thấp chất lượng tốt nhất mà bạn có thể mua được. Mỗi cáp đều có điện dung nhưng điện dung càng thấp thì tín hiệu của bạn sẽ bị mất khi truyền đi càng ít. Điện dung tăng lên làm tăng dòng điện RMS của dây dẫn và dòng điện kéo càng cao thì tín hiệu càng giảm. Ngoài ra, việc tạo ra nhiều cường độ dòng điện hơn sẽ gây ra hiện tượng nóng trong trình điều khiển đầu ra của bộ mã hóa. Quá nhiều có thể khiến bộ mã hóa ngừng hoạt động vì nhiệt.
Chỉ định Cáp mã hóa cho môi trường có tiếng ồn cao
Hệ thống cáp phù hợp có thể giảm hoặc triệt tiêu tiếng ồn, mang lại tín hiệu bộ mã hóa mạnh mẽ ngay cả trong môi trường rất ồn ào. Dynapar đề xuất một số hình thức bảo vệ cáp bộ mã hóa cho tất cả các ứng dụng. Để có hiệu suất tốt nhất, mỗi dây riêng lẻ nên được bảo vệ. Loại che chắn phổ biến nhất là áo khoác bằng giấy bạc có dây thoát nước. Được sử dụng xung quanh cáp, điều này cung cấp hiệu suất phù hợp với mức giá tiết kiệm. Tấm chắn bện mang lại hiệu suất tốt hơn.
Một phương pháp khử nhiễu quan trọng khác là chọn hệ thống dây xoắn đôi. Loại cáp bộ mã hóa này loại bỏ điện cảm và giúp ngăn chặn đàm thoại chéo. Đối với tín hiệu bộ mã hóa vi sai, một cặp cáp xoắn có thể được sử dụng để mang tín hiệu bộ mã hóa và phần bổ sung của nó. Đối với ứng dụng tần số cao, tốc độ cao, các dây xoắn đôi được quấn riêng lẻ và gom vào một sợi cáp được bảo vệ bởi tấm chắn dây bện sẽ mang lại hiệu suất vượt trội ngay cả trong môi trường có tiếng ồn cao.
Chỉ định trình kết nối phù hợp
Đầu nối có thể trở thành liên kết yếu nhất trong cáp nếu không được chỉ định chính xác. Trừ khi trực tiếp kết thúc dây bím, sau khi chọn đúng cáp bộ mã hóa, vẫn còn một số yếu tố cần xem xét khi chọn đầu nối bao gồm bảo vệ môi trường, dễ sử dụng, kích thước và chi phí. Đối với tính linh hoạt của nguồn cung ứng và các trường thay thế trong tương lai, tính tương đồng của đầu nối cũng nên được xem xét.
Như với nhiều ứng dụng công nghiệp, các cân nhắc về môi trường được ưu tiên hơn cả. Trong điều kiện có độ ẩm hoặc nhiễm bẩn cao, đầu nối M12 hoặc chốt thường sẽ bảo vệ tốt và khá phổ biến. Tiếp theo, hãy xem xét các yêu cầu về cơ khí và lắp đặt. Các đầu nối chốt tuy cồng kềnh nhưng dễ dàng lắp đặt tại hiện trường chỉ với một chiếc tuốc nơ vít. Đầu nối M12 nhỏ gọn nhưng yêu cầu hàn.
Source: dynapar
Các loại cáp servo khác
Cáp nguồn ( power cable )
Cáp Encoder ( encoder cable )
Cáp phanh ( brake cable )
