ENCODER ASSOLUTO ANALOG OUTPUT e S7 1200

[IlFincoITA]

Ciao a tutti. Ho visto che esistono encoder assoluti che hanno una uscita analogica. Questi encoder possono quindi essere letti su di un normale ingresso analogico del PLC? In pratica danno in uscita un segnale che corrisponde da 0° fino a 360° massimi quindi solo un giro... non mi è mai capitato di impiegarli.

[Livio Orsini]

E un classico potenziometro con rotazione a 360° senza fermi. Lo leggi comeleggeresti un potenziometro tradizionale e la tensione che misuri corrisponderà alla posizione angolare del cursore.

[IlFincoITA]

Ho capito. Però ho visto che ci sono anche multiturn in quel caso come si tiene conto delle rotazioni? Vanno in qualche modo settati? Ad esempio se nella mia applicazione faccio tre giri di encoder massimi finisco per avere il mio segnale, supponiamo 0... 10V, fra 0 e tre giri. Così però la risoluzione si abbassa ad un terzo.

Forse sono adatti solo ad applicazioni particolari... però ne vedo di diverse marche quindi abbastanza diffusi. Il vantaggio evidente mi sembra quello che non necessita di schede di lettura apposite e spesso costose nel caso di SIEMENS. Sto pensando ai costi un encoder SSI con una scheda TM PosInput.

[Livio Orsini]

1 ora fa, IlFincoITA ha scritto:

Però ho visto che ci sono anche multiturn in quel caso come si tiene conto delle rotazioni?

 

Se alimenti il potenziometro con 0 e 10V, se vuoi tenere conto delle rotazioni devi dividere i 10V per il numero di rotazioni prevesite;  ad esempio potenziometro da 5 giri, ogni 2V ha effettuato una rotazione.

 

Comunque questi "encoders" anaologici non hanno una precisione tale da renderli alternativi agli encoders impulsivi.

Al limite se non vuoi usare schede di conteggio usa un resolver

[thinking]

A parte la soluzione proposta da Livio, ci sono anche questi che sono multigiro e più precisi:

 

Questi

 

ciao

 

 

Modificato: 3 febbraio 2022 da thinking

[IlFincoITA]

Sì interessante anche l'idea del resolver... non li conosco per nulla. Che scheda SIEMENS famiglia 1200 o 1500 esiste per utilizzare questo sistema...

[batta]

6 ore fa, IlFincoITA ha scritto:

Ad esempio se nella mia applicazione faccio tre giri di encoder massimi finisco per avere il mio segnale, supponiamo 0... 10V, fra 0 e tre giri. Così però la risoluzione si abbassa ad un terzo.

Certamente.
Chiaro che dovrai scegliere il dispositivo adatto alla tua applicazione.

 

Sulla precisione sono d'accordo con Livio: vanno considerati una valida alternativa ad un encoder vero e proprio solo se non serve alta precisione.
In quanto al resolver, non mi sono mai imbattuto in una scheda PLC per resolver. Probabilmente esistono ma, essendo rare, probabilmente sono anche costose.
 

 

[IlFincoITA]

Tutto chiaro... forse comodi ma molto limitati. Diciamo che normalmente non mi sarei neanche posto il problema e sarei andato su quelli a impulso ma vi dico che con i tempi di consegna delle schede di conteggio attuali mi son dovuto buttare in questa esplorazione. Grazie a tutti.

[Livio Orsini]

3 ore fa, thinking ha scritto:

ci sono anche questi che sono multigiro e più precisi

 

Questo sembra essere un encoder assoluto con una conversione interna D/A. Dai dati sembrano 512 passi per giro, ovvero con una risoluzione di poco più di 1.42 passi per grado ovvero circa 0.7° di risoluzione, che non è poi molto.

 

37 minuti fa, batta ha scritto:

In quanto al resolver, non mi sono mai imbattuto in una scheda PLC per resolver. Probabilmente esistono ma, essendo rare, probabilmente sono anche costose

 

Non è necessaria una scheda particolare, bastano 2 canali analogici per leggere sinusoide e cosinusoide. La precisione è data in primis dalla risoluzione dell'A/D, poi dal tempo di campionamento e conversione rispetto alla velocità di rotazione, tenendo presente che un giro di albero corrisponde ad una sinusoide completa.

Fornisce una posizione assoluta nell'ambito del giro.

Con un convertitore a 12 bits si ottiene una risoluzione pari a 0.08789 gradi, ovvero 5' e 16,4".

E la medesima risoluzione di un classico encoder incrementale da 4096 impulsi giro.

Il vero ostacolo sta nel tempo di campionamento e conversione. Se si esegue, ad esempio, una conversione ogni 0,1ms sono necessari 409,6 ms per effettuare un campionamento completo, quisto limita la velocità a poco più di 120 rpm.

 

Il resolver è il trasduttore tipico per i brushless sinusoidali, ma negli inverter per brushles i convertitori A/D integrati nel micro controlore hanno tempi di conversione decisamente molto più veloci di quelli tipici di un PLC. Il sistema è talmente veloce che non solo acquisisce la posizione ma, in genere, restituisce un segnale encoder virtuale con risoluzione pari a 4096 impulsi per giro.

 

Usare un sincro resolver come trasduttore di posizione, può essere una buona soluzione per robustezza, precesione e relativa economicità solo a patto che la velocità di rotazione non sia elevata.