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CHIHAI: il tuo produttore di motori encoder professionale!

Prodotto ampio

Shenzhen Chihai Motor Co., Ltd., fondata nel 2002, è unaproduttore professionale di motori micro CC e motoriduttori CC. La nostra attività è iniziata con i micromotori, per poi sviluppare diverse serie di motori di decelerazione CC.

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I membri del nostro team hanno anni di esperienza e sono esperti nei rispettivi campi. Abbiamo più di 210 dipendenti qualificati e 26 ingegneri tecnici.

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Cos'è un motore encoder?

 

 

Gli encoder del motore sono encoder rotativi adatti a fornire informazioni sulla velocità e/o sulla posizione dell'albero di un motore elettrico. Come gli encoder rotativi in ​​generale, gli encoder motore sono più comunemente magnetici o ottici e producono segnali incrementali o assoluti.

Vantaggi dell'utilizzo del motore dell'encoder

 

 

CHP-20GP-180 Dc Planetary Gear Motor

Verifica della posizione

Quando viene spinto oltre i suoi limiti, il motore passo-passo va in stallo prima di raggiungere il punto finale. Questo evento si verifica in genere quando i motori non sono adeguatamente specificati per applicazioni a ciclo elevato. Un encoder può fornire un feedback di posizione alla fine del profilo di movimento, indicando se il motore passo-passo si è fermato prima di raggiungere la posizione finale. Il controller confronta i conteggi dell'encoder che definiscono la posizione effettiva del motore con la posizione del motore target alla fine di un movimento per determinare se esiste una differenza. Se i conteggi dell'encoder non corrispondono alla posizione effettiva del motore, viene calcolato ed eseguito un movimento correttivo o un profilo di movimento.
La verifica della posizione utilizza l'algoritmo più semplice e viene eseguita utilizzando il controller o microprocessore più elementare; tuttavia, questa funzione richiede l'attesa del completamento del profilo di movimento prima di effettuare calcoli e correzioni. Di conseguenza, gli operatori possono attendere molto tempo prima di eseguire la mossa correttiva. La verifica della posizione è ideale per applicazioni a basso ciclo e volume ridotto, come in un ambiente di test o di laboratorio o per operazioni con processi manuali in cui il tempo di ciclo non è un problema.

Rilevamento dello stallo

Il rilevamento dello stallo avvisa l'utente/il sistema/la macchina non appena si verifica uno stallo del motore, eliminando l'incertezza sul fatto che il motore abbia raggiunto o meno la posizione target. Una funzione più avanzata rispetto alla verifica della posizione, il rilevamento dello stallo consente al controller di confrontare i registri dei conteggi dell'encoder e la posizione del motore target su base continua anziché solo alla fine del movimento. Il confronto viene eseguito continuamente in background. Di conseguenza, la condizione di stallo viene rilevata immediatamente senza attendere che il motore completi un ciclo a vuoto, in modo che le mosse correttive siano eseguibili prima.

 

Quando rileva uno stallo, il controller può anche avvisare un PLC, PC o HMI di livello superiore per evitare interruzioni nel funzionamento generale della macchina o richiedere l'intervento di un operatore umano. Non appena il controller rileva un problema nel profilo di spostamento, avvia un'azione correttiva. Il rilevamento dello stallo è migliore per le applicazioni sensibili al fattore tempo o quando i tempi di ciclo sono importanti. È il livello minimo di funzionalità per una soluzione industriale.

Prevenzione dello stallo

Pur aumentando notevolmente la funzionalità del sistema, il rilevamento dello stallo non migliora di per sé le prestazioni del motore passo-passo; richiede comunque che l'operatore esegua un movimento correttivo e riporti l'asse nella posizione iniziale. La prevenzione dello stallo, invece, regola dinamicamente e automaticamente il profilo di movimento per prevenire lo stallo, consentendo al motore di funzionare con una coppia costante per raggiungere una posizione finale precisa senza stallo. Il controller regola in modo intuitivo la velocità del motore laddove la coppia è sufficiente per mantenerlo in movimento ed eliminare il ritardo tra i conteggi effettivi dell'encoder e la posizione target del motore. In questo modo il motore continua a girare, anche se ad una velocità massima ridotta.
L'entità della riduzione della velocità è direttamente correlata alla differenza tra la coppia disponibile del motore e la coppia richiesta dal profilo di movimento. In molti casi, la variazione di velocità sarà molto piccola o impercettibile per l'utente. Mentre il motore completa un profilo di movimento e raggiunge con successo la posizione finale target, il compromesso è un aumento del tempo di movimento complessivo.
La prevenzione dello stallo offre vantaggi rispetto al rilevamento dello stallo nel caso in cui le operazioni non vadano come previsto a causa di un maggiore attrito, variazione del carico o altri fattori. In pratica, non si progetterebbe un sistema in modo che l'azionamento/controller regoli costantemente il profilo di movimento. In definitiva, il sistema impiegherà più tempo per completare i movimenti, il che potrebbe avere un impatto negativo sul funzionamento complessivo della macchina.

Servocontrollo e aumento della coppia motore

Utilizzando il feedback dell'encoder per il servocontrollo, un motore passo-passo aumenta la coppia del motore per maggiori prestazioni dinamiche. Con coppie di picco superiori fino al 50% rispetto alla coppia di mantenimento nominale del motore, il sistema del motore passo-passo servocontrollato può funzionare a velocità di accelerazione più elevate e con una produttività maggiore per cicli macchina più rapidi.
 
Tipi di motori encoder

 

 
Encoder per motori CA

I motori a induzione CA sono economici, robusti e durevoli. Queste qualità li rendono particolarmente comuni in un'ampia gamma di sistemi di controllo di macchine automatizzate. Gli encoder del motore forniscono ai motori CA un grado maggiore di controllo della velocità rispetto a quello che avrebbero altrimenti. Poiché i motori CA sono utilizzati così ampiamente, la maggior parte delle applicazioni attribuisce grande importanza alla resistenza agli urti e alle vibrazioni. Spesso sono preferiti gli encoder con opzioni di connettori industriali come una scatola di derivazione, un bloccaggio o specifiche mil.

 
Encoder per motori CC

La velocità esatta dei motori CC può essere particolarmente difficile da controllare senza feedback ad anello chiuso. Isolato dal resto del sistema, un albero di filo avvolto che ruota all'interno del campo magnetico di uno statore può essere misurato con una certa precisione; nelle applicazioni del mondo reale, gli encoder del motore sono spesso l'unico modo per informare il sistema sulla velocità esatta di un motore CC.

 
Encoder per servomotori

I motori a magneti permanenti, o servomotori, tendono ad essere utilizzati in situazioni in cui la precisione è più importante della potenza. Gli encoder per servomotori seguono l'esempio e sono spesso progettati come encoder assoluti ad alta risoluzione per l'uso in sistemi ad anello chiuso. Il feedback dell'encoder incrementale, se abbinato al sistema di controllo appropriato, può rappresentare un'alternativa di feedback a basso costo per i servomotori.

 
Encoder per motori passo-passo

I motori passo-passo forniscono informazioni sulla posizione in virtù del loro design, rendendoli componenti popolari ed economici nei sistemi ad anello aperto. Questa caratteristica impedisce inoltre loro di offrire un controllo preciso della velocità, soprattutto quando i carichi cambiano frequentemente e improvvisamente. Gli encoder per motori passo-passo forniscono feedback ad anello chiuso per un controllo più preciso e sono spesso incrementali per migliorare il controllo della posizione inerente alla progettazione del motore passo-passo. Molti motori passo-passo sono di dimensioni compatte e sono adatti per encoder modulari che non utilizzano cuscinetti.

 
 

Centro prodotti

 

DC Planetary Gear Reduction Motor With Encoder

In un'applicazione tagliata a misura

Un encoder con una ruota di misurazione comunica al dispositivo di controllo quanto materiale è stato alimentato, quindi il dispositivo di controllo sa quando tagliare.

CHP-20GP-180 Dc Planetary Gear Motor

In un osservatorio

Gli encoder comunicano agli attuatori in quale posizione si trova uno specchio mobile fornendo un feedback di posizionamento.

CHF-480WA HIGH Torque Motor

Sui martinetti di sollevamento dei vagoni ferroviari

Il feedback del movimento di precisione è fornito dagli encoder, quindi i martinetti si sollevano all'unisono.

CHP-20GP-180 Dc Planetary Gear Motor

In un sistema di applicazione di etichette Servo di precisione

Il segnale dell'encoder viene utilizzato dal plc per controllare i tempi e la velocità di rotazione della bottiglia.

480 Medium Speed High Torque Shaft Motor

In un'applicazione di stampa

Il feedback del codificatore attiva una testina di stampa per creare un segno in una posizione specifica.

480 Medium Speed High Torque Shaft Motor

Con una grande gru

Gli encoder montati su un albero motore forniscono un feedback di posizionamento in modo che la gru sappia quando sollevare o rilasciare il carico.

GF5560-180 Dc Turboworm Gear Reduction Motor

In un ascensore

Gli encoder comunicano al controller quando la cabina ha raggiunto il piano corretto, nella posizione corretta. Cioè, il feedback del movimento dell'encoder al controller dell'ascensore garantisce che le porte dell'ascensore si aprano allo stesso livello del pavimento. Senza codificatori, potresti ritrovarti a salire o scendere da un ascensore, anziché semplicemente uscire su un piano livellato.

48GE Permanent Magnet DC Micro Plastic Gear Motor

Sulle catene di montaggio automatizzate

Gli encoder forniscono feedback di movimento ai robot. Su una catena di montaggio automobilistica, ciò potrebbe significare garantire che i bracci di saldatura robotici dispongano delle informazioni corrette per saldare nelle posizioni corrette.

Turntable Rotation Gear Motor CHW-9L370

Controllo della posizione e della velocità del motore dell'encoder

 

 

Regola 1: Encoder per il posizionamento

Una buona raccomandazione è quella di selezionare un encoder con un numero di impulsi superiore a 360 gradi diviso per la precisione della posizione angolare richiesta; in altre parole, un numero di Stati da quattro a dieci volte superiore. Per il posizionamento selezionare un encoder con line driver (segnale differenziale).

Regola 2: Encoder per posizionamento ad alta precisione

Encoder ottici selezionati con line driver per un posizionamento ad alta precisione. Hanno una risoluzione più elevata, meno jitter e un INL inferiore rispetto agli encoder magnetici interpolati.

Regola 3: Encoder per Posizionamento con Meccanica

Scegli un encoder magnetico con line driver e con un numero di stati moderato o basso. La riduzione meccanica aumenterà la risoluzione. A causa del gioco meccanico, il sistema non potrà beneficiare di un encoder ottico ad alta precisione.

Rule 4: Encoder for High-Speed Control (>500 giri/min)

Selezionare un encoder con un numero di stati moderato o basso e una velocità massima sufficientemente elevata. Di solito non è necessario un codificatore ottico ad alta precisione. Una buona regola empirica che di solito è sufficiente per la maggior parte delle applicazioni è (velocità in RPM) × (risoluzione dell'encoder in CPT) > 100,000.

Regola 5: Encoder per controllo a bassa velocità (< 100 Rpm)

Selezionare un encoder con un numero di stati elevato o molto elevato in combinazione con un controllore veloce.

 
Opzioni di montaggio per encoder motore
Encoder per motori ad albero

Tradizionalmente, il feedback del motore si ottiene con un encoder ad albero accoppiato direttamente all'albero del motore. Ciò conferisce agli encoder per motori con albero un grado di isolamento elettrico e meccanico che altri modelli non offrono. Tuttavia, l'accoppiamento di un encoder con albero a un motore richiede un albero motore sufficientemente lungo per un montaggio sicuro. Un giunto mal collegato può avere un impatto negativo sulle prestazioni del motore alterando l'angolo dell'albero. In molti progetti, tra il motore e l'encoder viene utilizzata una campana o un distanziatore. Queste considerazioni in genere aggiungono costi agli encoder per motori con albero.

Encoder con foro passante, foro cavo cieco/albero cavo e motori con mozzo

Gli encoder a foro passante e a foro cavo cieco/albero cavo sono più facili da installare rispetto ai pacchetti con albero: si montano direttamente sull'albero del motore tramite un collare dell'albero passante e solitamente utilizzano un braccio di attacco flessibile in acciaio per il fissaggio all'alloggiamento del motore. Alcuni alloggiamenti a foro passante si fissano tramite un alloggiamento compatibile con il motore, ad esempio un design C-face. Questo approccio non richiede un accoppiamento separato o un successivo allineamento dell'albero. Gli encoder per motori a foro passante non forniscono intrinsecamente isolamento elettrico a meno che non siano dotati di inserti con foro non conduttivo e boccole di montaggio. La maggior parte degli encoder per motori a foro passante e a foro cavo cieco/albero cavo di solito hanno cuscinetti e struttura dell'alloggiamento più leggeri e, di conseguenza, sono generalmente più economici rispetto ai modelli con albero.

Encoder motore modulari

Gli encoder modulari sono dotati di un disco encoder montato direttamente sull'albero, senza gruppo cuscinetto. Un modulo sensore separato è supportato da un alloggiamento leggero. I vantaggi di questo design sono dimensioni compatte e costi inferiori grazie ai componenti meccanici ridotti. Inoltre, l'assenza di cuscinetti consente all'encoder di funzionare a velocità molto elevate (30,000 giri/min o superiori) e senza trascinamento o coppia di avviamento. Gli encoder modulari possono essere soggetti a urti e vibrazioni, a causa dell'assenza di cuscinetti o di una struttura dell'alloggiamento stabilizzante. Un altro svantaggio è che la maggior parte dei progetti richiede uno sforzo di installazione aggiuntivo per garantire che il disco e il sensore siano correttamente allineati e separati.

Encoder motore con montaggio ad anello

Come gli encoder modulari ma di dimensioni maggiori, gli encoder per motori con montaggio ad anello prevedono un gruppo sensore montato sull'alloggiamento del motore e una ruota magnetica montata sull'albero del motore. Il risultato è in genere più resistente agli urti, alle vibrazioni e ai contaminanti rispetto a un codificatore ottico, ma la ruota magnetica può sottoporre il motore stesso a sollecitazioni meccaniche aggiuntive. Pertanto, gli encoder con montaggio ad anello sono particolarmente utili in applicazioni pesanti che coinvolgono motori più potenti con telai più robusti. Gli encoder con montaggio ad anello utilizzano una risoluzione relativamente grossolana rispetto agli encoder ottici e sono adatti solo per il feedback di velocità e direzione.

Mini DC Worm Motor With Encoder

Cosa bisogna considerare quando si scelgono gli encoder?

Tipo di segnale

Gli encoder forniscono informazioni sul posizionamento di un oggetto sotto forma di segnali trasmessi al dispositivo. Gli encoder analogici più vecchi, anche se affidabili, utilizzano a questo scopo un segnale analogico. Gli encoder analogici sono popolari grazie alla loro compatibilità con molti controller industriali. I segnali più comuni sono 0-10 V e 4-20 mA. In questo caso, la tensione di uscita è più suscettibile alle interferenze e alla resistenza del cablaggio. L'uscita di corrente è più resistente al rumore elettrico e presenta una bassa perdita di segnale durante la trasmissione di dati su cavi lunghi. Allo stesso tempo vengono sostituiti con successo da encoder industriali con segnale digitale. Oltre alla precisione di trasmissione, sono anche compatibili con le moderne interfacce industriali.

Compatibilità

Compatibilità con interfacce di automazione industriale. Mentre i sistemi industriali stanno passando alla completa automazione, è importante selezionare encoder adatti all'interazione con l'interfaccia selezionata, ad esempio compatibile con ProfiNet o ProfiBus.

Grado di protezione

Il grado di protezione è un parametro altrettanto importante. Soprattutto se si utilizza l'encoder in condizioni operative difficili, ad esempio temperature elevate dovute al riscaldamento del motore.

Produttore

Sebbene tali apparecchiature siano oggi offerte da molti produttori, la qualità e l'affidabilità sono parametri che non vengono rispettati da tutti. Se desideri ottenere apparecchiature che funzionino perfettamente e forniscano dati con la massima precisione e velocità, è meglio contattarci.

 
Le nostre certificazioni e motore encoder

 

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MOTORE CHIHAI

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MOTORE CHIHAI

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MOTORE CHIHAI

 

Domande frequenti sul motore dell'encoder

D: Cos'è un motore encoder?

R: Un encoder motore è un encoder rotativo montato su un motore elettrico che fornisce segnali di feedback ad anello chiuso monitorando la velocità e/o la posizione dell'albero motore. Sono disponibili varie configurazioni di encoder motore, ad esempio incrementale o assoluto, ottico o magnetico e con albero o mozzo/albero cavo, tra gli altri.

D: È possibile aggiungere un encoder a un motore?

R: Di per sé, un motore CC non può essere controllato come un servomotore o un motore passo-passo. Ma aggiungi un encoder e sbloccherai tutto il potenziale del motore DC. Utilizzando questo approccio, puoi sfruttare la semplicità, la coppia uniforme e il profilo leggero di un motore CC per la tua applicazione controllata.

D: Come funziona un servomotore encoder?

R: Gli encoder utilizzano diversi tipi di tecnologie per creare un segnale, tra cui: meccanica, magnetica, resistiva e ottica, la più comune è quella ottica. Nel rilevamento ottico, l'encoder fornisce un feedback basato sull'interruzione della luce.

Il grafico seguente delinea la struttura di base di un encoder rotativo incrementale che utilizza la tecnologia ottica. Un raggio di luce emesso da un LED passa attraverso il Code Disk, che è modellato con linee opache (molto simili ai raggi di una ruota di bicicletta). Mentre l'albero dell'encoder ruota, il raggio luminoso proveniente dal LED viene interrotto dalle linee opache sul disco del codice prima di essere captato dal gruppo fotorilevatore. Questo produce un segnale ad impulso: luce=accesa; nessuna luce=spenta. Il segnale viene inviato al contatore o al controller, che invierà quindi il segnale per produrre la funzione desiderata.

D: Qual è lo scopo di un codificatore?

R: Un codificatore è un dispositivo di rilevamento che fornisce feedback. Gli encoder convertono il movimento in un segnale elettrico che può essere letto da qualche tipo di dispositivo di controllo in un sistema di controllo del movimento, come un contatore o un PLC. L'encoder invia un segnale di feedback che può essere utilizzato per determinare la posizione, il conteggio, la velocità o la direzione.

D: L'encoder è CA o CC?

R: Gli encoder vengono utilizzati principalmente nel controllo della velocità e della posizione di motori a induzione CA e motori CC.

D: Quali sono i diversi tipi di motori encoder?

R: Un encoder è classificato in quattro tipi: tipo meccanico, ottico, magnetico ed a induzione elettromagnetica. Sono disponibili quattro tipi di informazioni necessarie per ruotare il motore con elevata precisione: quantità di rotazione, velocità di rotazione, direzione di rotazione e posizione di rotazione.

D: Qual è la differenza tra encoder assoluti e incrementali?

R: Gli encoder possono produrre segnali incrementali o assoluti. I segnali incrementali non indicano una posizione specifica, ma solo che la posizione è cambiata. Gli encoder assoluti, invece, utilizzano una "parola" diversa per ogni posizione, il che significa che un encoder assoluto fornisce sia l'indicazione che la posizione è cambiata sia un'indicazione della posizione assoluta dell'encoder.

D: Quali sono i tipi di tecnologia dell'encoder?

A: 1) Encoder ottico:
Un codificatore ottico è uno dei codificatori più comunemente utilizzati ed è composto da una sorgente luminosa, un disco rotante e un circuito rilevatore di luce. Quando si accende la sorgente luminosa o il LED è acceso e, all'estremo opposto, quella sorgente luminosa è il fotorilevatore e nel mezzo viene posizionato il disco encoder. Il disco dell'encoder è costituito da un disco nero che presenta al suo interno dei preziosi fori, attraverso i quali la luce viene ricevuta dal fotorilevatore, e viene interrotta quando non è presente alcun foro. Questo fa sì che l'impulso luminoso venga elaborato dal microcontrollore e quindi determina la direzione in cui ruota, un mouse è un ottimo esempio di questo tipo di codificatore.
2) Encoder lineare:
Un encoder lineare è un tipo di encoder utilizzato principalmente nell'automazione e nel controllo industriale. È un dispositivo che ha una scala lineare che ne determina la posizione. Sulla bilancia è presente un sensore che può leggere la scala e determinarne la posizione. Un calibro a corsoio digitale è un ottimo esempio di encoder lineare. Gli encoder lineari possono o meno essere assoluti o incrementali. Questo tipo di encoder viene utilizzato in strumenti di alta precisione come torni e strumenti di automazione industriale.
3) Encoder assoluto:
Uno dei codificatori più interessanti che potresti conoscere è il codificatore assoluto. A differenza di un codificatore incrementale che fornisce flussi continui di bit durante la rotazione, un codificatore assoluto è un tipo di codificatore che emette bit di parole univoci per ogni posizione nello spazio. Ciò fornisce una risoluzione più elevata rispetto ad altri tipi di encoder incrementali, inoltre può essere adattato a diversi tipi di microcontrollori per prestazioni migliori.
4) Encoder incrementale:
Un encoder incrementale è un altro tipo di encoder più comune comunemente utilizzato per diversi tipi di applicazioni. È un encoder che converte il movimento angolare in segnale digitale/analogico a seconda del tipo di encoder. Un encoder incrementale può essere utilizzato per determinare la posizione dell'albero del motore ed è utilizzato principalmente nei servomotori.

D: Cosa causa il guasto dell'encoder del motore?

R: La causa più comune di guasto dell'encoder è un albero deformato/piegato che non è più posizionato correttamente sui cuscinetti, un problema noto anche come eccentricità dell'albero. Un albero deformato aggiunge stress ai cuscinetti interni e può portare al guasto dei cuscinetti e al possibile surriscaldamento dell'encoder.

D: Come si testa un codificatore?

A: Accendere l'encoder, ruotare lentamente l'albero e osservare la lettura della tensione sul multimetro. Controllare le letture della tensione rispetto ai livelli di tensione previsti specificati nella scheda tecnica dell'encoder. La tensione dovrebbe cambiare mentre l'albero viene ruotato, indicando che l'encoder funziona correttamente.

D: Quanto sono accurati gli encoder del motore?

R: La precisione dell'encoder viene misurata in minuti d'arco o secondi d'arco con 20 minuti d'arco (0,3 gradi) o meglio generalmente considerato un encoder ad alta precisione con alcuni dispositivi di precisione dell'ordine di 5 secondi d'arco (0,0014 gradi) . La precisione della lettura di un encoder può essere compromessa da molteplici fonti di errore.

D: Perché il mio motore brushless è così rumoroso?

R: Nel motore brushless, il magnete permanente entra nel traferro all'incirca lungo la direzione radiale e genera forza radiale sullo statore e sul rotore, causando così vibrazioni e rumore elettromagnetici.

D: Cos'è un motore encoder 4x4?

A: È il motore dell'encoder del cambio della scatola di trasferimento 4WD. Il motore dell'encoder del cambio della scatola di trasferimento 4WD è la parte che gira la marcia all'interno della scatola di trasferimento, consentendo al veicolo di passare alla modalità 4x4. Il motore dell'encoder del cambio si trova all'esterno della scatola di trasferimento ed è fissato alla scatola di trasferimento con 3 bulloni.

Siamo produttori professionali di motori per encoder in Cina da oltre 15 anni, specializzati nella fornitura di prodotti personalizzati di alta qualità. Vi diamo un cordiale benvenuto al motore dell'encoder all'ingrosso all'ingrosso disponibile qui dalla nostra fabbrica.

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