Table of Contents
Encoders הם העורכים הלא-מרוסים של אוטומציה מודרנית ורובוטיקה, ברציפות לתרגם תנועה מכנית לסימנים חשמליים מדויקים השולטים במנועים, זרועות רובוטיות ומכונות תעשייתיות. בעוד האלקטרוניקה והמערכות האופטיות בתוך מקודמת לעתים קרובות מקבלים את תשומת הלב ביותר, זהו העיצוב המכאני שבסופו של דבר קובע האם קודר מבצע באופן אמין במשך שנים או לא מוקדם.
יסודות עיצוב קודר
לפני צלילה לפרטים מכניים, חשוב להבין את שני סוגי קודים ראשוניים וכיצד דרישות מכניות שלהם שונות.FLT:0 (הקודמים המחודשים של LT:1) לספק משוב עמדה יחסי על ידי יצירת סדרה של הדופק כמו הפיר מסתובב; הם דורשים סימן לעמדה מגנטית מלאה לאחר כוח: 2Absolute encoders: 3FLT, כולל את אותו חומר ניקוי מגנטי, אפילו על בסיס קבוע, עם מיקום מגנטי של כוח, על בסיס קבוע, על בסיס קבוע, עם מיקום ייחודי של כוח, עם השפעה, או יותר מרקע מגנטי (ממשקים).
המונחים מכניים של Encoder
כל קודר מורכב ממספר תת-מערכות מכניות שעובדות יחד כדי להמיר את התנועה לאותת מדידה. ההבנה כיצד כל רכיב תורם לאמינות חיונית לקבלת החלטות בחירה מושכלות.
דיור והבטחה
(הדיור מגן על חלקים פנימיים עדינים מפני נזק פיזי ומזהמים סביבתיים.שיכון מיוצרים בדרך כלל מ-FLT:0aluminumFLT:1, FLT:2stainless SteelFLT:3, או ; 5 גבוה-אימפריאליסטיים, גם מתחת למנה טובה של משקל, כוח, התנהגות תרמית, מה שהופך את היישומים לדיורם יעיל יותר, אך לאטום, כמו גם תכונות פלסטיק, או יותר זולות גבוהה, אך לא ניתן להשתמש בצורות פלדה.
רוטט
(ה) ה[[המאה]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] ו[[1924]] [[1924]] [[1924]] [[1924]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]] [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[1924]]]]]]]] [[[[1924]]]] [[[[1924]]]]]]]] [[[[1924]]]]]]]] [[[[1924]]]]]] [[[[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] [[[[1924]]]]]]]]]] [[[[[[1924]]]]
דובים
(ב) התומך בפיר ושומר על היישור הרדיוני והאקסיאלי המדויק הנדרש לדור אותות מדויק.רוב קודים משתמשים ב-FLT:0ball נושאת את ה-FLT:1 (מגע עמוק או angular) שנבחר לחיכוך נמוך, קיבולת עומס גבוהה, ותוחלת שירות ארוכה מדי נמדדת על ידי הדירוג של ABEC (AnnalLT Reductioning Engineeringing Commission); גבוה יותר מאשר מדדי לחץ דם קצרים;
גלגל קוד או רוטר
בקודמים אופטיים, גלגל הקוד הוא זכוכית, מתכת, או דיסק פלסטיק עם דפוסים מדויקים של קווים ⁇ ו שקוף.FLT:0Glass דיסקs דיסקsFLT:1 מציעים את הדיוק הגבוה ביותר אבל הם שופעים ורגישים לזעזוע.FLT:2 metal דיסקים מגנטיים עקביים של מגנטיים: (למשל, פלדה מסולקת ניקל או נירוסטה) הם עמידים יותר, אך הם עמידים מגנטיים מגנטיים מגנטיים מגנטיים חזקים יותר, אך הם סובלים מאפקט מגנטיים מגנטיים מגנטיים מגנטיים מגנטיים מגנטיים חזקים יותר, אך הם עמידים מגנטיים מגנטיים חזקים יותר, אך הם עמידים מגנטיים מגנטיים מגנטיים מגנטיים חזקים יותר.
עריכת חיישנים
ההרכבה של חיישן קורא את התבנית הפיזית על גלגל הקוד או הרקטור וממיר אותו לתוך אות חשמלי.בקודים אופטיים, זה מורכב מקור אור LED ו photodetectors, אשר חייב להיות בדיוק מתאים לדיסק. עיצוב מכני חייב להבטיח כי לוח החיישן נשאר קבוע יחסית לדיסק למרות שינויים טמפרטורה ורטט. in מגנטי מקודש, השבבים לעתים קרובות מעוקלים על משטח דיור וצריכים פער אווירי (p2) על ידי מערכת יציבה.
שיקולים לטווח ארוך
מהנדסים מעצבים קודרים לחיים בשירות מורחב להתמקד במספר גורמים מכניים הקשורים באופן ישיר המשפיעים על שיעורי הכשל ומרווחי תחזוקה.
בחירה חומרית
בחירת החומרים הנכונים עבור כל רכיב הוא הבסיס של אמינות.הדיור חייב לעמוד בפני קורוזיה של נוזלים תעשייתיים וסוכני ניקוי. Stainless פלדה דיור (למשל 316L) מועדים לסביבות כביסה, בעוד אלומיניום anodized מספק איזון טוב עבור רוב קומות המפעל. Shafts צריך להיות עשוי פלדה או נירוסטה, נושאת חייב להיות prescribed כמו חומרים פוליקליים או פחמן מתאים.
חסימת והגנה סביבתית
תוקפנות היא הגורם המוביל לכישלון קודים בסביבה קשה.אסטרטגיות חסימת מדורגות על ידי קונסול:0Ingress Protection (IP)IRFLT:1: IP65 מספק הגנה מפני אבק ומטוסי מים נמוכים; IP67 מאפשר קידוד זמני; IP69K לעמוד בלחץ גבוה, עתירי זמן גבוהים שנמצאו בדרך כלל במזון ובתחנות מים נמוכות.
- (ב) [17] ,0) ,Lip ImphsFLT:1 על הפיר כדי למנוע כניסה של נוזלים ובודדות תוך כדי הפעלת חיכוך מינימלי.
- (ב) ויקרא י"א): "התחילה" (ב"ד) היא דרך מעוותת שחוסמת את המזהמים ללא מגע עם הפיר, צמצום ללבוש.
- (ב) ויקרא י"ד: "בְּהַבְתָּבְתָּבְתָּבָר" (בראשית כ"ד, כ"ד).
- לסביבות קיצוניות, (FLT:0) ,Hirmetic ImppingFLT:1 (למשל, מחסני לייזר) מספק בידוד מוחלט מהאווירה החיצונית.
חשוב גם לשקול כי חותמות יכולות ללבוש לאורך זמן.מעצבים לעתים קרובות לשלב חורים ניקוז, פעמונים, או יציאות טיהור (לשימוש עם אוויר דחוס) כדי לשמור על איזון לחץ ולמנוע חדירה לחות.
איכות וקידום
(ב) כישלון הוא אחד מדרכי הכישלון המכאניים הנפוצים ביותר בקודדים, בחירת נושאים איכותיים עם עומס נאות ועומס נאות מרחיב את החיים באופן דרמטי.העומס מבטל את ההנקה הפנימית ומפחית את הרטט, אך יש לשלוט בו בדיוק יותר מדי מראש כדי למנוע את החום והעלייה בדלקת; מעט מאוד מאפשר את הפיר להתרוקן, ולגרום לאות גבוה, שימוש במהנדסים:
ניהול הלם וקידום
נושאי מכונות תעשייתיים מקודמים לתנודות מתמשכת ואירועים מזעזעים מדי פעם.העיצוב המכאני חייב לעמוד בפני הכוחות האלה מבלי לאבד את ההיערכות או רכיבים מסוכנים.אסטרטגיות מפתח כוללות:
- (ב) ⁇ :0) ,[דרוש מקור]: [התערות] כי הקודד קשור באופן נוקשה למכונה כדי להימנע מגברה מחדש.
- (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) בתוך הדיור, כגון כרטיסי גז או קצף אלסטומריים, כדי להפחית את האנרגיה המועברת לרכיבים רגישים.
- עיצוב גלגל הקוד דיסקים עם עוביים נוחים וסיוע ב-FLT:1 כדי להימנע משבר תחת עומסי הלם.
אנקודים המשמשים בסביבות עתירה גבוהה (למשל, מילימטרים מתגלגלים, כלי רכב מחוץ לכביש) נבדקים לעתים קרובות לסטנדרטים כמו FLT:0) IEC 60068-2-603FLT:1 כדי להבטיח שהם יכולים לעמוד בתנודות מתמשכת בתדרים מוגדרים וגלוידות.
ניהול ארס
וריאציות טמפרטורה משפיעות הן על הרכיבים המכניים והן על האלקטרוניקה בתוך קוד.ההתרחבות הירומית עלולה לגרום לעיוות בין גלגל הקוד לבין חיישן, המוביל להפחתה או אובדן אותות.
- בחירת חומרים עם (FLT:0) חסכוניים של הרחבת תרמית FLT 1:1 עבור מחלוקות קריטיות (למשל, גלגל קוד זכוכית ומשטח חיישן).
- (ב) שימוש ב-[[1924]] ב[[1924]]]] ב[[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]
- אספקת דיפרציה:0 התחממות פיזור 1:1 עבור האלקטרוניקה באמצעות כריות תרמיות, כיור חום מתכת, או דיור עצמו.
- חומרים ספציפיים של סיכה וחיתום אשר שומרים על התכונות שלהם על טווח הטמפרטורה התפעולי המלא (לעתים קרובות -40 מעלות C ל +100 מעלות צלזיוס, או יותר).
⁇ rmal, שבו צד אחד של הקוד הוא הרבה יותר חם מהשני, יכול לגרום רינג. עיצוב טוב מבטיח סימטריה ומשתמש הפסקות תרמיות לבודד רכיבים רגישים ממקורות חום.
חידושים מתקדמים בעיצוב מכני
בשנים האחרונות ראו התקדמות משמעותית בעיצוב מכני קודר, המונעת על ידי הצורך באמינות גבוהה יותר ביישומים תובעניים יותר ויותר.
דובים צוואר הרחם
נושאים היברידיים Ceramic (גזעים עם כדורי קרמיקה) מציעים כמה יתרונות על כל נושאי סטפל.הם קלים, קשה יותר, ועמידים יותר לקורוזיון וללבוש.כדורים Ceramic מייצרים פחות חום בשל חיכוך נמוך יותר והם אינפורמטיבי חשמל, אשר מסייע למנוע גרימת נזק מפריה חשמלית ביישומים מונעים מנועים.
Advanced Seal Technologies
מעבר לאטום מסורתי, קודקודים מודרניים משתמשים ב-FLT:0 (לאטום) לאטום פלופטיים (FLT) 1) שיוצר מחסום מגנטי סביב הפיר, המספק אפס דליפות כמעט ללא חיכוך.
חיישן משולב ו- Bearing Assemblies
כמה יצרנים מציעים כעת קודרים שבהם החיישן משולב ישירות לדיור הנושא, תוך חיסול סובלנות נפרדת של העולים:0mechanical co-locationFLT:1 משפר את הדיוק ומפחית את הרגישות להתרחבות תרמית או לתנודות.
קודים רגישים: גישה מכנית שונה
קודים קפצויים משתמשים בתבנית רוטטור ועוקץ כדי ליצור קיבול משתנה נמדד אלקטרונית. כי אין להם רכיבים אופטיים, הם חזקים יותר לזעזוע וזיהום.העיצוב המכאני עדיין דורש שליטה פער זהירה (בדרך כלל 0.1-0.5 מ"מ) והגנה מפני לחות, אבל הבנייה הפשוטה יותר יכולה להוביל לסביבות גבוהות יותר במקום שבו אופטיים יסבלו מפופולריות.
בדיקה ואימות ליעילות
כדי להבטיח שאפשרויות עיצוב מכניות מתרגמים לחיים ארוכים בעולם האמיתי, קודרים עוברים בדיקות קפדניות.הבנת הבדיקות הללו מסייעת לדגמי הערכה של תביעות אמינות המוצר.
בדיקות חיים
(הדגשה) היא מהירויות גבוהות, טמפרטורות או עומסים כדי להאיץ מנגנוני ללבוש.המידע המתקבל משמש לאמוד FLT:0Mean Time Between Fails (MTBF)veFLT:1 בתנאים רגילים של הפעלה:2MIL-HDBK-21FLT 3 לחיזוי כללי ו-FLT:4Teldiacorir SR-3:2F15:
בדיקות מתח סביבתי
(ב) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
בדיקות הגשמה מכנית
אלפי שעות של סיבוב מתמשך במהירות הדירוג משמשים כדי לבדוק את הנושא של החיים ואת עקביות אות.בדיקות טעינה חלה על רדיואל וכוחות אקסיליים כדי לדמות מתחים עלה בעולם האמיתי.FLT:0Coupling מבחנים מטעה (ראה FLT:1) לעזור להעריך כמה שגיאה ההתקנה הקוד יכול לסבול ללא כישלון.
מסקנה
העיצוב המכאני של קודר אינו רק מיכל עבור אלקטרוניקה; הוא מערכת דיוק הקובעת את היכולת של המכשיר לשמור על דיוק, להתנגד לסיכון סביבתי, ולשרוד שנים של שירות. מבחר קפדני של חומרים, נושאים, חותמות, ועיצוב דיור, בשילוב עם חידושים כגון מפרטים קרמיקה, לא מחסנים מיותרים, ו- capacitivesensing, דחף אמינות לטווח הארוך, כדי לספק יישומים מכניים, דורשות לטווח הארוך, כדי להשיג יעילות.
(ב) ◄ .
- (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (ב) ⁇ :0) הומרון: מדריך טכני עבור Encoder ו-Firi DesignFLT:1
- (ב) ⁇ :0) ⁇ : מידע טכני על עקרונות מכניים של Encoder (PDF)
- (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇