Pulssianturi eli Inkrementtianturi on yksinkertainen, pyörivä, kääntymis-kulman osoittava anturi. Se koostuu valoa lähettävästä LEDistä, valoa vastaanottavasta diodista, sekä niiden välissä olevasta optisesta pulssikiekosta joka on kiinnitetty akseliin.
BEIn magneettianturin sydän koostuu kahdesta osasta:
Kun magneetti pyörii mikropiirin yläpuolella saadaan ulostulona sini/kosini aaltoa. Uuden suunnittelun johdosta mikropiiri on immuuni magneettisille häiriöille, joten anturia voidaan käyttää kohteissa, joissa on voimakas ulkopuolinen magneettikenttä.
Tämän jälkeen sini/kosini aalto muutetaan absoluuttiseksi kulma tiedoksi, ulostulo vaihtoehtoja on useita:
Magneettianturit ovat suunniteltu vaativiin ympäristöihin, osoituksena tästä:
Anturi soveltuu maatalouskoneista automaatiolaitteisiin. Uusi tekniikka mahdollistaa myös paremman toimintavarmuuden metsäkone käytössä. Ruostumaton runko täyttää myös elintarviketeollisuuden vaatimukset.
Uusi magneettitekniikka on saatavissa halkaisijaltaan 30, 36 ja 58 mm:n pulssianturisarjoihin.
Toisin kuin inkrementtianturi, absoluuttianturi pystyy lukemaan koko ajan paikkansa pulssikiekolta, myös vaikka sähköt olisi välillä katkaistu. Perusperiaate absoluuttianturin pulssien muodostuksessa on sama kuin inkrementtiantureilla, mutta pelkkien viivojen sijaan pulssikiekolle on värjätty usealle sisäkkäiselle kehälle koko kyseistä asentoa ilmaiseva binäärikoodi.
Edelleen toimintatapansa perusteella absoluuttianturit jaetaan kolmeen ryhmään:
Nimensä mukaisesti ovat vain kääntymiskulman mittaavia antureita. Kun kierros menee umpeen, alkaa koodi jälleen nollasta. Suhteellisen vähäisen tietomäärän vuoksi voidaan joissain tapauksissa käyttää myös rinnakkaismuotoista tiedonsiirtoa, jolloin jokaista bittiä asentokoodissa vastaa yksi johdin. Tällöin esim. 13-bit anturissa tarvitaan 15-johdinta Etuina pieni koko, edullinen hinta ja varsinkin rinnakkaisulostulossa yksinkertainen rakenne.
Näissä on edellisen lisäksi myös kierrosten laskenta; esim. 13-bit resoluution lisäksi 12-bit kierroksille, jolloin anturin kokonaisresoluutio on jo 25-bittiä. Koska monikierroksisilla absoluutiantureilla siirrettävä tietomäärä on moninkertainen yksikierroksisiin nähden, on kehitetty yksinkertaisia keinoja datan siirtämiseksi sarjamuotoisena rinnakkaismuotoisen sijaan. Näistä yleisin on SSI (Synchronous serial interface) jossa kellopulssilla ohjattava anturi antaa paikkatiedon 2-johtimista dataväylää pitkin. Ohjelmoitavat versiot ovat myös saatavana, jolloin mm. resoluutio, kiertosuunta, nollakohta yms. ovat vapaasti ohjelmoitavissa.
Suuren tiedonvälityskapasiteettinsa ansiosta kenttäväylät sopivat erinomaisesti absoluuttianturien kytkentään. BEI:ltä löytyy anturit kaikkiin yleisimpiin kenttäväyliin kuten Profibus DP, Devicenet ja Can-Open. Kunkin kenttäväylän taustaorganisaatioiden sopimien universaalien ominaisuuksien (absoluuttianturiprofiili) lisäksi anturin mukana toimitetaan ns. GSD-tiedosto jolla anturin lisätoimintoja pääsee konfiguroimaan.
Koska inkrementtianturien taajuudet ovat joskus suuria ja signaalitasot pieniä, on asennukseen kiinnitettävä erityistä huomiota.
Ainakin seuraavat tulee ottaa huomioon:
Etäisyys |
Poikkipinta |
>30 |
1 mm2 |
>10 m |
0,34 mm2 |
>5 m |
0,22 mm2 |
Vältä johtojen asentamista rinnan samaan kaapelitiehen vahva-virtakaapeleiden kanssa, varsinkin taajusmuuttajaohjattujen moottoreiden syöttökaapelit voivat aiheuttaa häiriöitä. Lisäinformaatiota anturin mukana toimitettavassa asennusohjeessa.
BEIn inkrementtiantureiden vakio taajuusvaste on 300kHz. Varsinkin sovelluksissa joissa joudutaan käyttämään suuriresoluutioisia antureita suurin sallittu kierrosnopeus laskee. (katso kuva 3) Resoluution, taajuusvasteen ja pyörimisnopeuden suhde saadaan seuraavasta kaavasta:
f=N*R/60 tai R=f*60/N tai N=f*60/R
Jossa
f =taajuusvaste (Hz)
N =pyörimisnopeus (r/min)
R =anturin resoluutio P/R
Esimerkki
Mikä on suurin sallittu pyörimisnopeus 10 000P/R resoluutioiselle anturille?
f =300 000Hz, R =10 000P/R, N =300 000Hz*60/10 000P/R=1800r/min
Tuotepäällikkö
Asiakaspalvelumme vastaa kysymyksiin ja etsii ratkaisut ongelmiin. Heille voit jättää myös tilauksesi.