Silniki krokowe i enkodery z oferty WObit
| Prezentacje firmowe Silniki i napędySilniki krokowe to popularne napędy stosowane powszechnie w robotyce i automatyce. Zazwyczaj implementowane są w parze z przetwornikami obrotowymi, zapewniając precyzyjne pozycjonowanie elementów wykonawczych i pomiar prędkości obrotowej. Wśród wielu dostawców warto zwrócić uwagę na produkty oferowane przez firmę WObit, dostawcę o wieloletnim doświadczeniu i szerokiej ofercie produktowej.
RODZAJE ENKODERÓW
Tam, gdzie liczy się ścisłe kontrolowanie pozycji elementów wykonawczych, pomiar kąta, liczby obrotów, a także pomiar prędkości obrotowej, stosowane są przetworniki obrotowo-impulsowe, popularnie nazywane enkoderami. Ze względu na technologię pomiaru można je podzielić na inkrementalne oraz absolutne. Przetworniki inkrementalne mierzą pozycję względną poprzez zliczanie impulsów. Przetworniki obrotowo-kodowe pozwalają na absolutny pomiar kąta, oznacza to, że nie wymagają zliczania kwadraturowego, ponieważ można w dowolnym momencie odczytać pozycję kątową udostępnianą równolegle na wyjściu cyfrowym lub szeregowo w jednym z wielu standardów.
Enkodery ze względu na budowę można podzielić również na optoelektroniczne oraz magnetyczne. Podstawą działania magnetycznych czujników kąta wykorzystujących efekt Halla jest przymocowany do wału magnes wytwarzający pole magnetyczne. Czujnik umieszczony na płytce elektrycznej, wykorzystując to zjawisko, dokonuje precyzyjnego odczytu położenia kątowego. Poprzez bardziej kompaktową budowę oraz mniejsze wymagania adaptacyjne jest to korzystniejsze cenowo rozwiązanie w odniesieniu do technologii optycznej.
ENKODERY WOBIT
Firma WObit od wielu lat oferuje pełną gamę enkoderów inkrementalnych i absolutnych. Wśród nich warto zwrócić uwagę na enkodery magnetyczne inkrementalne serii MOK230, MOK240 i MOK250 oraz absolutny serii MMA36. Przetworniki inkrementalne w zależności od modelu dostępne są w trzech średnicach obudów 30, 40 lub 50 mm, natomiast enkoder absolutny MMA36 ma średnicę obudowy 36 mm. Urządzenia standardowo mają stopień ochrony IP64. Istnieje jednak możliwość zwiększenia ochrony do IP65 poprzez zastosowanie dodatkowego uszczelnienia. Dzięki temu dobrze sprawdzają się w trudnych warunkach środowiskowych, przy zapyleniu czy wibracjach.
Obecnie powyższe przetworniki inkrementalne wykonywane są w rozdzielczościach konfigurowalnych od 1 do 128 (co jeden) i stałych wartościach 256, 512 oraz 1024 impulsów na obrót. Urządzenia dostępne są w trzech najbardziej popularnych standardach sygnału wyjściowego PushPull, otwarty kolektor oraz nadajnik linii. Enkoder absolutny MMA36 ma natomiast rozdzielczość 12 bit oraz wyjście 4…20 mA. Warto podkreślić, że enkodery ma gnetyczne inkrementalne są programowane bezpośrednio przed wysyłką, dzięki czemu znacznie skraca się czas dostawy tych produktów. Poza standardowymi modelami WObit oferuje szerokie możliwości modyfikacji urządzeń do projektów OEM, w tym m.in. dostarczenie samych płytek, zmianę obudowy, dodatkowe uszczelnienie, zintegrowany konektor w obudowie itp.
Wśród popularnych zastosowań przetworników obrotowych jest ich integracja m.in. z silnikami krokowymi, gdzie służą do pomiaru prędkości obrotowej czy kontrolowania pozycji elementów wykonawczych. Stosowane są m.in. w maszynach pakujących, drukarkach 3D czy automatyce budynkowej.
SILNIKI KROKOWE
Wszędzie tam, gdzie dokładność pozycjonowania jest kluczowa, natomiast prędkość obrotowa nie odgrywa dużej roli, warto rozważyć implementację silników krokowych. Są to cyfrowo sterowane napędy, którym można zadawać częstą zmianę kierunku obrotów i dokładnie określić położenie kątowe, mają również stały moment trzymający przy zerowej prędkości w odróżnieniu od innych silników prądu stałego. Hybrydowe silniki krokowe to obecnie najpopularniejszy rodzaj tych napędów, poza silnikami z magnesem stałym. Ich popularność jest spowodowana przede wszystkim wyższym momentem obrotowym oraz rozdzielczością, a także mniejszym grzaniem się silników oraz cichszą pracą. W ofercie firmy WObit dostępny jest szeroki wybór silników krokowych od miniaturowych 2-fazowych, miniaturowych ze zintegrowaną przekładnią, poprzez liniowe aktuatory, klasyczne silniki o rozmiarach kołnierza 35, 39, 42, 57 mm do najmocniejszych w rozmiarach 85 i 110 mm. Dostępne są również silniki ze zintegrowanym hamulcem np. 57BYGH315-B.
Do sterowania silnikiem krokowym potrzeba nieco bardziej zaawansowanego sterownika, dzięki któremu możemy uzyskać dokładną kontrolę pozycji, w jakiej znajduje się wał silnika. Firma WObit oferuje całą rodzinę sterowników do silników krokowych rozszerzającą zakres zastosowań wspomnianych napędów.
Wśród nich duże możliwości aplikacyjne oferuje SIC184, czyli programowalny serwosterownik silników krokowych o prądzie sterowania do 4 A. Urządzenie ma końcówkę mocy i generator trajektorii, co pozwala na precyzyjne określenie pozycji, prędkości i przyspieszenia ruchu silnika. Zaprogramowany sterownik jest w stanie współpracować z enkoderem inkrementalnym. Tym sposobem zyskuje się skuteczną kontrolę pozycji silnika krokowego. Funkcjonalne są również uniwersalne wejścia i wyjścia, w tym wejście analogowe 0–10 V, które w wielu aplikacjach pozwalają na wyeliminowanie sterownika PLC.
ZASTOSOWANIA SILNIKÓW KROKOWYCH
Silniki krokowe idealnie sprawdzą się wszędzie tam, gdzie dokładność pozycjonowania jest kluczowa, natomiast prędkość obrotowa nie odgrywa dużej roli w danej aplikacji. Dodatkowo dokładność pozycjonowania można zwiększyć, stosując odpowiednie sterowanie oraz wyposażyć silnik w enkoder.
Zaleta łatwego pozycjonowania silnika stwarza wiele możliwości aplikacji: od automatyzacji w przemyśle, poprzez urządzenia z zakresu techniki medycznej, zastosowania w przemyśle samochodowym, na przemyśle zabawek i reklam kończąc.
Więcej informacji o silnikach krokowych oraz enkoderach można znaleźć na stronie www.wobit.com. pl oraz kontaktując się ze specjalistami firmy pod numerem 61 22 27 422.
P.P.H. WObit E.K. J. Ober s.c.
tel. 61 22 27 422
wobit@wobit.com.pl
www.wobit.com.pl
