Fieldbusencoders - Omwentelingen vertaald naar snelheid en positie
Een encoder is een meetinstrument die het verdraaien van een as vertaalt in een analoog of digitaal signaal. Het signaal wordt doorgegeven via een communicatieprotocol en vertaald naar snelheid, afstand of positie. Encoders zijn te verdelen in incrementele en absolute encoders. Het aantal omwentelingen (single-turn of multiturn), resolutie, beschermingsklasse, behuizingstype, type kabel en kabelaansluiting, connectoren en as-eigenschappen zijn belangrijke factoren bij de keuze van een fieldbusencoder.
Encoders met fieldbusinterface
Een fieldbus of veldbus is een industriële, digitale bus voor de besturing van machines en processen. Er zijn grote verschillen tussen de standaarden voor veldbussen. De verschillende veldbussen zijn niet altijd compatibel met elkaar en leggen vaak de nadruk op verschillende functionaliteiten. Toepassingen variëren van transportbanden en productiefaciliteiten tot mobiele apparatuur, medische apparatuur, windturbines en zonnepanelen. Voorbeelden van fieldbusnetwerken zijn: Profibus, CANopen en DeviceNet.
PROFIBUS en CANopen fieldbus
Profibus is de eerste internationale, open en producentonafhankelijke fieldbus voor gebouw-, productie- en procesautomatisering (conform EN 50170). Profibus heeft drie verschillende versies: Profibus PA, Profibus DP en Profibus FMS. Profibus PA is vooral bedoeld voor procesautomatisering en kan worden toegepast in explosieveilige omgevingen. Profibus DP (decentrale periferie) is bedoeld voor snelle gegevensuitwisseling op het gebied van automatisering van gebouwen en fabrieken, onder andere voor digitale besturingen. Profibus FMS (Field Message Specification) is geschikt voor gegevensuitwisseling met hogere lagen en objectgeoriënteerde communicatie in het cel- en veldgebied.
CANopen fieldbusinterface
CAN staat voor Controller Area Network en is ontwikkeld voor toepassingen binnen de automobielsector en fabrieksautomatisering. Ook wordt de CANopen fieldbus gebruikt voor industriële toepassingen. CAN is een multi-master systeem, wat betekent dat alle gebruikers op elk moment toegang kunnen krijgen tot de bus, zolang de fieldbus vrij is. Als de fieldbus bezet is, krijgt de gebruiker met de hoogste prioriteit voorrang. DeviceNet is ook een CAN-protocol, maar maakt gebruik van het Communications and Information Protocol (CIP).
Encoder voor snelheids- en positiemeting
De eCODE-serie fieldbusencoders van SCANCON gebruiken een zeer nauwkeurig interpolerend optisch systeem dat zorgt voor een meting met hoge resolutie. Alle gegevens van het interpolerende systeem worden verwerkt door de microprocessor. Met een updatesnelheid van 10 milliseconden worden de gegevens verwerkt, zodat de informatie altijd up-to-date is. De waarden zijn beschikbaar via de Profibus-fieldbusinterface.
Kenmerken eCODE-encoder SCA94DD:
- Hoge resolutie
- Profibus-fieldbusinterface
- Hoge updatesnelheid: 10 ms
- Robuust ontwerp met aluminium behuizing
- Maximaal 50 rpm
- Beschermingsgraad: IP67
- Temperatuur: -40°C tot +85°C
Dual-output fieldbusencoder voor ATEX-zone 1
De EXAG dual-output fieldbusencoder is bedoeld voor gebruik in de olie- en gasindustrie, ATEX-zone 1, met de mogelijkheid tot terugkoppeling naar verschillende devices. De EXAG dual-output fieldbusencoder heeft zowel een incrementele als een absolute output en is compatibel met één van de fieldbussen: Profibus, DeviceNet of CANopen.
De dual-output encoder heeft een resolutie tot 30 bits multiturn en een incrementele resolutie tot 8192 pulsen per omwenteling.
Kenmerken EXAG dual-output encoder:
- 30 bits resolutie (absoluut)
- Fieldbusinterface: Profibus, tegelijkertijd met incrementele uitgang
- Tot 8192 pulsen per omwenteling (incrementeel)
- Temperatuur: -40°C tot +70°C
- Beschermingsgraad: IP64 tot IP68
Profibus datakabels voor fieldbusencoders
Fieldbusencoders transporteren signalen via Profibus- en DeviceNet/CANopen-datakabels. Profibuskabels moeten voldoen aan busspecifieke eisen van de PROFIBUS/PROFINET-organisatie (PNO).
Kabels en connectoren van ESCHA
De kabels van ESCHA voldoen hieraan en zijn verkrijgbaar als 5-polig (B-gecodeerd), M12, T-splitters en Y-splitters, connectoren, chassisdelen of receptacles met een afdichting tot en met IP68 en een 360° afscherming, en voldoen aan IEC 61076-2-101. De Profibuskabels zijn bestand tegen temperaturen van -30 °C tot +90 °C.
CANopen- en DeviceNet-datakabels voor fieldbusencoders
Voor CANopen-kabels en DeviceNet-kabels schrijft gebruikersorganisatie ODVA een aantal eisen voor:
- 5-polige M12-aansluitingen
- PUR-kabel
- Halogeenvrije kabels, chassisdelen of receptacles
- Afgeschermde kabels
- Getwiste kabels voor signalen en voedingsspanningen met gestripte kabeleinden
De CANopen-kabels en DeviceNet-kabels zijn voorzien van UL-certificering en kunnen weerstanden tot 120 Ω aan. De kabels zijn verkrijgbaar als 5-polig (B-gecodeerd), M12, T-splitters en connectoren, chassisdelen of receptacles met een afdichting tot en met IP68. De overmoulding voldoet aan de vereisten voor beschermingsgraad IP69K. De CANopen/DeviceNet-kabels zijn bestand tegen temperaturen van -30 °C tot +90 °C en voldoen aan de norm IEC 61076-2-101.
Intelligent Detection
Fieldbusencoders zijn slechts een onderdeel van het kennisgebied Intelligent Detection van fortop. Dit kennisgebied omvat een breed scala aan oplossingen voor het detecteren, positioneren, herkennen en controleren van objecten en processen binnen industriële omgevingen en machinebouw.
Binnen Intelligent Detection vallen onder meer:
* Afstandssensoren
* Absolute en incrementele encoders
* Kleurensensoren
* Visioncamera’s
* VISOR Robotic
* BlueLight-sensoren
Afhankelijk van de toepassing wordt gekozen voor de technologie die de juiste oplossing biedt, van eenvoudige tot, waar nodig, geavanceerde detectie. fortop ondersteunt machinebouwers bij het selecteren en combineren van deze oplossingen, zodat de detectie aansluit op het proces, de omgeving en de gewenste mate van automatisering. Intelligent Detection vormt daarmee een samenhangend kennisgebied waarin voor uiteenlopende detectievraagstukken een passende oplossing beschikbaar is.
