Serwosilniki do zadań specjalnych
Wybierając model serwosilnika, trzeba zwrócić uwagę na format, w jakim udostępniane są wyniki pomiarów z enkodera (patrz: ramka "Interfejsy komunikacyjne w enkoderach absolutnych"). Pewne zastosowania wymagają także specjalnych rozwiązań konstrukcyjnych. Przykładem są serwosilniki w wykonaniu przeciwwybuchowym i higienicznym, o budowie ułatwiającej utrzymanie czystości.
Obudowy pierwszych muszą być w stanie wytrzymać wewnętrzną eksplozję, a źródła zapłonu, takie jak płomienie czy iskry, nie mogą przedostać się na zewnątrz, gdzie mogłyby spowodować wybuch. Oprócz tego temperatura powierzchni obudowy nie może być na tyle wysoka, aby zapalić materiały palne w otoczeniu. Dlatego wprowadza się zabezpieczenia wykrywające przegrzewanie się silnika.
Interfejsy komunikacyjne w enkoderach absolutnych
Enkodery absolutne mogą komunikować się ze sterownikiem przez wyjście równoległe, szeregowe, magistralę polową (fieldbus) i protokoły oparte na sieci Ethernet. Transmisja równoległa jest szybka, a wszystkie dane są dostępne w czasie rzeczywistym. Z kolei transmisja szeregowa, w której dane są agregowane i wysyłane sekwencyjnie, jest prostsza i bardziej niezawodna. Niestety jest również wolniejsza, ale dzięki mniejszej liczbie przewodów pozwala zredukować koszty. Poza tym działa na większych odległościach. Z drugiej strony wyjście szeregowe łączy jedno urządzenie podrzędne z jednym głównym, tworząc łącze punkt-punkt. Nie jest w związku z tym najlepszym rozwiązaniem w wieloosiowych systemach sterowania ruchem, w których z centralnym sterownikiem komunikuje się wiele enkoderów. Alternatywę stanowi połączenie za pośrednictwem magistrali polowej. Generalnie transmisja szeregowa jest dobrym wyborem, gdy ze względów praktycznych liczba wyjść jest zbyt duża, aby skomunikować je równolegle, a jednocześnie za mała, by uzasadniała transmisję przez sieć fieldbus.
Przykład interfejsu szeregowego to SSI (Serial Synchronous Interface), w którym przesył danych z enkodera jest zsynchronizowany z sygnałem zegara ze sterownika. Obsługuje wyłącznie komunikację jednokierunkową. Komunikację w dwóch kierunkach dopuszcza BiSS (Bidirectional Synchronous Serial Interface). Hiperface DSL to natomiast cyfrowy protokół wykorzystujący tylko dwa przewody do komunikacji dwukierunkowej i zasilania enkodera w jednym kablu z zasilaniem silnika. Zmniejsza to koszt kabli i złożoność, szczególnie w systemach z wieloma serwonapędami. Pojedynczy kabel, a tym samym jedno złącze, jest też korzystnym rozwiązaniem w kompaktowych serwosilnikach. Transmisja danych w Hiperface DSL może być cykliczna albo zsynchronizowana z zegarem sterownika. Jego wyróżnik to obsługa wymiany danych diagnostycznych i bezpieczeństwa. Interfejs EnDat (Encoder Data) umożliwia z kolei synchroniczną, dwukierunkową transmisję, z wykorzystaniem czterech przewodów do komunikacji, dwóch do zasilania i dwóch dodatkowych. Pozwala zatem na odczyt, zapisywanie i aktualizację danych w enkoderze, jak i na przesył informacji diagnostycznych do sterownika.
Obudowy silników w wersji higienicznej wykonuje się ze stali nierdzewnej odpornej na korozję pod wpływem chemicznych środków myjących. Ogranicza się też liczbę kabli, wykorzystując jeden do zasilania i transmisji sygnału sprzężenia zwrotnego. W obudowie nie ma elementów wystających i płaskich powierzchni, gdzie mogłyby się gromadzić płyny. Stosuje się uszczelnienia wału i złączy kablowych, które zapewniają stopień ochrony IP67 (wodoszczelność) lub IP69K (możliwość mycia pod dużym ciśnieniem) oraz zapobiegają wypływowi smarów. Te ostatnie muszą dodatkowo być dopuszczone do użytku w danym zastosowaniu, np. przy kontakcie z żywnością. Ponadto oznaczenia serwosilników na obudowie nanosi się laserowo, dzięki czemu brak w nich rowków, w których zbierałby się brud i namnażały się bakterie.
Wybór serwosilnika warunkuje dobór serwowzmacniacza. W ramce "Jak wybrać serwowzmacniacz?" wyjaśniamy, jak podejść do tego etapu kompletowania serwonapędu.
