Conversión de los impulsos del encoder en tensión de velocidad y tensión de ángulo para el sistema de adquisición de datos
En resumen
Algunos sistemas de adquisición de datos no pueden leer trenes de impulsos de encoder de alta velocidad. El EC-LV, un convertidor de frecuencia a tensión colocado en línea en el cable del encoder, lee la fase A, la fase B y el impulso de índice y entrega dos tensiones: ± 10 V CC proporcional a la velocidad angular, y 0 a 10 V CC proporcional a la posición angular en 0 a 360°. Toma su alimentación del cable del encoder, y los impulsos del encoder pasan hasta el registrador.
- ± 10 V DC
- salida de velocidad, a la velocidad de fondo de escala
- 0 a 10 V CC
- salida de posición, para 0 a 360°
- 5 a 20 V CC
- alimentación, en línea con el encoder
Cadena de medida
El encoder emite impulsos: las fases A y B en cuadratura, que portan la velocidad y el sentido de giro, y un impulso de índice I por vuelta. El EC-LV los convierte en dos tensiones lineales. La tensión de velocidad alcanza ± 10 V CC a la velocidad de fondo de escala, con el signo determinado por el sentido de giro. La tensión de posición sube de 0 a 10 V CC durante una vuelta, a partir del índice, y vuelve a empezar en la vuelta siguiente.
El artículo indica las frecuencias de actualización: la salida de velocidad se actualiza en el flanco de subida de la fase B para una velocidad positiva y en el flanco de bajada para una negativa, y la salida de posición en ambos flancos. Con un encoder de 512 impulsos por vuelta, esto representa 512 actualizaciones de velocidad y 1 024 actualizaciones de posición por vuelta. Las salidas estándar del encoder A, B, I y A⊕B pasan a través del acondicionador, y también está disponible una salida seno-coseno de 10 V pico a pico.
Acondicionador
| Modelo | Acondicionador en línea de señales de encoder EC-LV, convertidor frecuencia-tensión |
|---|---|
| Salida de velocidad | ± 10 V CC a la velocidad de fondo de escala |
| Salida de posición | 0 a 10 V CC para 0 a 360° |
| Otras salidas | impulsos de encoder A, B, I y A⊕B transmitidos tal cual; seno-coseno, 10 V pico a pico |
| Ajustes | dos interruptores basculantes, sentido de giro positivo y velocidad de fondo de escala; dos rangos de velocidad predefinidos, otros bajo petición especial |
| Alimentación | 5 a 20 V CC desde el cable del encoder, 270 mA máx.; protección contra inversión de tensión hasta 20 V CC |
| Conectores | dos, marcados ENCODER y POWER+SIGNAL |
| Carcasa | 142 × 94 × 56 mm, 351 g, IP40, −40 a 100 °C |
Procedimiento
- 01
Conectarlo en línea con el encoder
El EC-LV se coloca en el cable de un transductor de impulsos de rueda o de un anillo colector con encoder integrado. Sin alimentación separada ni cable adicional.
Acondicionador de encoder EC-LV - 02
Seleccionar la velocidad de fondo de escala
Uno de los dos valores ajustados en fábrica, 1 000 y 1 800 rpm como estándar. La velocidad de fondo de escala corresponde a ± 10 V CC. Se pueden solicitar valores a medida y una tensión de fondo de escala a medida.
- 03
Seleccionar el sentido positivo
El segundo interruptor basculante determina qué sentido de giro, horario o antihorario, da una salida positiva.
- 04
Registrar las dos tensiones
La velocidad y la posición van hacia las entradas analógicas del sistema de adquisición de datos. Los impulsos siguen disponibles en el punto donde el sistema los lee.
Encoders
El transductor de impulsos de rueda es un encoder óptico montado en el exterior de la rueda, pedido de 50 a 5 000 impulsos por vuelta. Dispone de cuatro salidas de 0 a 5 V que pilotan cargas TTL: A y B en cuadratura, un impulso de índice I y A⊕B. La electrónica frecuencia-tensión se encuentra en el acondicionador, no en el encoder.
El acondicionador también se utiliza con anillos colectores en extremo de árbol dotados de un encoder integrado. La serie SR/PE512 lleva un encoder de cuadratura de 512 impulsos por vuelta con índice, exacto con 5 minutos de arco de precisión; la serie SR/E60 lleva un encoder de 60 impulsos por vuelta, cuyos impulsos por segundo equivalen a las rpm.
Resultado
La velocidad y el ángulo en forma de dos tensiones analógicas que cualquier registrador con entradas analógicas puede aceptar, sin posprocesamiento ni alimentación adicional. Los impulsos del encoder siguen disponibles en el mismo cable para los sistemas que los leen.
Preguntas frecuentes
¿Un acondicionador de encoder frecuencia-tensión necesita su propia alimentación?
No. El EC-LV se alimenta en línea con el cable del encoder, de 5 a 20 V CC, 270 mA máx.
¿Los impulsos del encoder siguen disponibles después de la conversión?
Sí. Las salidas A, B, I y A⊕B atraviesan el EC-LV, junto a las dos tensiones y la salida seno-coseno.
¿Con qué frecuencia se actualiza la salida de velocidad analógica?
Una vez por impulso de la fase B, y la salida de posición en ambos flancos. Con un encoder de 512 impulsos por vuelta: 512 actualizaciones de velocidad y 1 024 actualizaciones de posición por vuelta.
¿Se puede modificar la escala de la salida de velocidad?
Dos velocidades de fondo de escala se ajustan en fábrica, 1 000 y 1 800 rpm como estándar, y se seleccionan con un interruptor basculante. Se pueden solicitar otros valores y una tensión de fondo de escala a medida.
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