Serie CH e CS

Encoder con piste di commutazione UVW per retroazione di motori brushless

Un encoder per motore brushless non si sceglie solo per risoluzione e ingombro. I segnali di commutazione vanno abbinati alle coppie polari del motore, e l'abbinamento si definisce all'ordine: un encoder corretto su tutto il resto ma con un numero di poli sbagliato non fa partire l'azionamento, e il problema emerge in fase di messa in servizio.

Queste esecuzioni aggiungono ai consueti segnali incrementali A, B e Z tre piste di commutazione U, V e W, con i rispettivi invertiti. Servono al convertitore per sapere dove si trova il rotore già alla prima alimentazione, prima che qualsiasi movimento abbia avuto luogo.

I segnali variano secondo un codice Gray a tre bit, con esclusione degli stati [000] e [111]. Su una macchina trifase a una coppia polare si distinguono così sei stati per giro meccanico: la posizione del rotore è nota con un'incertezza di 60 gradi, sufficiente al controllo ad orientamento di campo per portare l'albero fino al fronte di commutazione successivo, dopo il quale la posizione è esatta. È il compromesso che consente l'avviamento affidabile senza ricorrere a un sistema di retroazione assoluto, che costa di più e non serve se il dato assoluto non è richiesto anche a regime.

Il rapporto tra giro elettrico e giro meccanico è fissato dalle coppie polari: un giro elettrico corrisponde al giro meccanico diviso il numero di coppie. Per questo la risoluzione delle piste di commutazione va dichiarata insieme ai dati del motore, mentre la risoluzione incrementale arriva a 2.048 impulsi per giro su tutte le esecuzioni, con uscite push-pull HTL e RS422 TTL e alimentazione da 5 a 15 o da 10 a 30 VDC.

La gamma copre entrambe le meccaniche. Le esecuzioni ad albero cavo, da 36 a 95 mm di corpo con fori da 6 a 30 mm, si calzano direttamente sull'albero motore e sono la scelta naturale per l'integrazione a bordo macchina. Le esecuzioni ad albero pieno da 58 mm restano disponibili dove l'accoppiamento con giunto è già previsto dal disegno. Gli impieghi tipici sono servoazionamenti, assi di robot industriali, mandrini e azionamenti di macchine utensili. Se il motore non richiede retroazione di commutazione, le esecuzioni incrementali standard coprono lo stesso compito a costo inferiore: il confronto tra i sistemi di retroazione di posizione aiuta a fissare il livello necessario.

Le cinque esecuzioni condividono risoluzione, segnali e uscite: la scelta si gioca sulla meccanica di accoppiamento all'albero motore.

Serie Ø corpo Albero Risoluzione Note
CH360 36 mm Cavo Ø 6-10 mm 1-2.048 ppr Costruzione compatta
CH580 58 mm Cavo Ø 6-14 mm 1-2.048 ppr Costruzione compatta
CH950 95 mm Cavo Ø 15-30 mm 1-2.048 ppr Costruzione robusta
CS580 58 mm Pieno Ø 6-12 mm 1-2.048 ppr Formato industriale standard
CS581 58 mm Pieno Ø 6-12 mm 1-2.048 ppr Variante di flangia
Diametro corpo

Da 36 a 95 mm

Albero

Cavo da Ø 6 a Ø 30 mm; pieno da Ø 6 a Ø 12 mm secondo la serie

Risoluzione

Da 1 a 2.048 impulsi per giro

Segnali

U, /U, V, /V, W, /W, A, /A, B, /B, Z, /Z

Commutazione

Codice Gray a tre bit, sei stati per giro meccanico su macchina a una coppia polare

Uscita

Push-Pull (HTL), RS422 (TTL)

Alimentazione

Da 5 a 15 VDC, da 10 a 30 VDC