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GEMPLE:电子多圈编码器成本缩减应用方案
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ME58/ME36系列电子多圈编码器

ME58电子多圈编码器的设计目的就是信号可靠与综合成本省钱,表现在以下几个方面

 

一. ME58电子多圈编码器的信号及其他特征:

1, ME58是一个多功能的编码器,信号输出集单圈值角度测量、电子多圈长度测量、固定8ms间隔的单位时间变化量的速度量测量,可在同一个编码器上同时实现。

2, ME58的信号为多方接收模式编码器,其中有RS485总线输出型和Profibus-DP总线输出型两种模式,或RS485与profibus-DP同时输出型。既可提供自动化控制用,也可以同时信息化位置信号现地显示或远传,可实现现地自动化与物联网双任务功能;而profibus-DP总线可实现多点总线网络的同步联动功能。

3, ME58的RS485信号输出,多方接收模式,传输波特率19200,8ms间隔。可同时连接多个接收端,方便多电机同步控制,或自动控制与信息化双任务功能。适合连接用户单片机开发和经济型PLC。另外,其8ms的固定间隔时间作为单位时间,两次读数的差,即为速度当量,可快速读取速度变化量。

4, Profubus-DP现场总线模式,可连接西门子S7-300等PLC,可设地址和终端电阻。可实现多点总线网络,应用于多点同步与联动控制。Profibus-DP型也可选择RS485同时输出,既可实现总线网络,也可实现现地显示或信号远传功能。

5, ME58编码器具有磁电式非接触式值编码器原理,高等级编码器特性:936Vdc的宽工作电压,-40度至80度的宽温度范围,外壳全金属无螺丝一次性挤压式封装的高防水特性(IP67),100G冲击10G震动的抗震特性,使得ME58具有高等级编码器特征,适合各种恶劣环境应用。

 

二. ME58电子多圈编码器的特别优点

ME58电子多圈编码器的设计目的就是信号可靠与综合成本省钱,表现在以下几个方面:

1, 信号抗干扰问题,增量脉冲信号较易受到各种干扰,数据采集不稳定,对于各种现场不可预知的干扰会花很多精力去排查,并要设法避开干扰,有时所化的人工成本远远大于一个编码器,此情况下应考虑更换ME58电子多圈编码器。例如各种自动化工程项目,定长定位控制(定长裁切),对于现场的变频器、开关电源、接地状况不明的情况下,无从判断干扰来源或根除干扰,选用ME58编码器可以确保应对各种工况条件。并且,RS485的信号线缆仅需2芯双绞线,传输距离远,而增量脉冲的ABZ信号线需要专业的线缆,成本更高,传递距离有限。

2, 多轴同步及联动的控制中,可节省后续设备资源,增量脉冲编码器需要后续接收设备高速计数器不停的计数,耗费CPU资源,有时多个编码器连接没有更多的高速计数口,需额外在配置高速计数器,此时选用ME58编码器的串行输出(如RS485或DP总线型输出),其实是节省了后续设备的资源而节省综合费用。“电子式式”编码器主要就是在这种情况下可用。例如需要多个编码器比较的同步纠偏、多个编码器联动操作的流水线、加工机械等。

    例如,ME58编码器的RS485总线多方接收模式可实现“并行式”同步与联动控制,在需要做多点同步时,将主轴编码器的RS485信号同时发送给其他从轴控制器,每个从轴编码器与主轴编码器做位置同步偏差比较,通过从轴控制器的纠偏调整,纠偏从轴到与主轴位置无偏差,这样的同步为真正的位置同步,且各自独立而并行,响应更快,控制精度更高,这种模式可轻易实现4点同步至16点同步而不影响响应速度。而传统的Profibus-DP总线模式实现的同步,是时间上“串行式”同步,需要总线地址选择在时间上有先后,响应慢,控制精度就较低。上述同步控制器需设计有2个RS485接口,方便快速接收轴编码器的信号和当前轴编码器的信号,精浦机电的可编程定位与同步控制一体机可提供这样的接口与同步控制功能。

3, 环境较恶劣的选择,增量编码器绝大部分是光学式的,易受水气灰尘及振动影响而损坏,选用ME58磁电式编码器可以避免这种损坏,而大大提高产品使用的寿命,而得到综合效果更佳,使用成本更低。例如户外使用的港口矿山机械、木材石材加工机械等。

4, 节省综合成本,在一些不便于停机修正、更换、维修,或停机修正、更换、维修成本很高的场合下,用ME58电子多圈编码器,因其数据的可靠性、产品的耐用性,可以大大减少售后服务人工成本,产品可长时间的使用效果,直接的是产品使用的综合成本大大的节省了。例如户外使用的太阳能跟踪反馈,或其他各类户外使用。

5, 信号远传,或2个以上设备同时需要编码器信号。ME58编码器的RS485信号波特率19200,理论上可远传1200米,可满足编码器信号需要远传的应用。同时ME58编码器的RS485信号发送,可同时有多个接收端接收信号,可满足同时做自动化控制和信息化位置信号远传。

三. 典型应用

1,定长裁切:各种震动环境恶劣干扰严重的工况下,替换光学增量脉冲编码器,做定长定位,RS485信号的抗干扰特性保证重复精度。

 

2,多电机联动,例如自动绕线机、打标机、贴标机、各种印刷包装设备。ME58的多接收端接收信号,可使得控制器接收端不仅仅接收自身控制的编码器信号,同时可接收主轴编码器或上级联编码器信号,使得这种多电机联动非常方便地实现。

 

3, 多电机同步,例如传输带同步等,与多电机联动一样,控制器可同时接收主轴编码器和自身控制编码器信号,进行位置比较,并同步控制。

 

 

 

4, 双传动同步安全监控,传动设备前后级同步(同比例)监控,自动扶梯同步监控

5, 自动开门机,各类开门机例如电梯轿厢开门机、机车开门机,连续位置信号替换多个接近开关、光电开关,可实现平滑加减速及定位。

 

6,升降式开门机,替换多个接近开关、光电开关组,实现快速平滑的加减速及自动定位

7,变频电机定位及双变频电机同步,

 

环境较恶劣的选择,增量编码器绝大部分是光学式的,易受水气灰尘及振动影响而损坏,而且信号远传性差,易受变频干扰。选用ME58磁电式编码器可以避免这种损坏,而大大提高产品使用的寿命,并且RS485信号传递距离远,抗变频干扰,其得到综合效果更佳,使用成本更低。如选用profibus-DP总线型,可实现总线网络与现地显示双任务功能。

a, 起重机械、港口机械大跨径门机同步纠偏,起吊高度控制,双吊点同步控制等;

 

 

 

信号抗干扰问题,增量信号较易受到各种干扰,数据采集不稳定,对于各种现场不可预知的干扰会花很多精力去排查,并要设法避开干扰,有时所化的人工成本远远大于一个编码器,此情况下应考虑更换值编码器ME58:

港口矿山机械。

 

节省综合成本,在一些不便于停机修正、更换、维修,或停机修正、更换、维修成本很高的场合下,用ME58电子多圈值编码器,因其数据的可靠性、产品的耐用性,可以大大减少售后服务人工成本,产品可长时间的使用效果,直接的是产品使用的综合成本大大的节省了。

 

四、可编程定位及同步控制器一体机

该控制器一体机可同时连接两个ME58编码器,做双轴位置定位控制、电子凸轮开关及两个电机的同步、双油缸位置移动的同步,双吊点高度的同步等等。

同步位置控制,是很多工程项目及工厂自动化所需要的一种自动化控制,同步的意义不是速度“同步”,而是两者的位置始终在一个很小的允许的偏差范围内的位置同步,这种位置同步需要用值编码器做位置反馈,两个编码器的值位置始终比较并输出控制信号给电机或油缸的位置移动修正,保证两个电机、油缸的值的位置同步性,这个就是值同步控制器。

值同步控制器必须用值便编码器信号作为反馈,如果用增量编码器而信号易受到变频器或液压电磁阀的干扰,位置误差会累积而不再同步,造成同步失败,或者如果用速度“同步”,因速度的误差积分到位置,位置偏差是累积的,越来越大,从而造成同步失效,所以真正的同步必须用值编码器做位置信号反馈。ME58电子多圈编码器在保证不失电的情况下是值位置的,适合这种同步控制。

更多的应用请向上海精浦机电有限公司咨询www.gemple.cn

 

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