SiemensETIJohnson ControlsIFMSICKWIKABosch RexrothELKO EPHYUNDAIABBVEGAKSR KUEBLERAlfa Laval

Технические данные приборов оценки импульсов

Технические данные приборов оценки импульсов для преобразователей постоянного тока SIMOREG CM: уровни входного импульса, диапазоны входного напряжения 5 В и 15 В (параметр P140), минимальный интервал между фронтами и максимальная входная частота в зависимости от разности напряжений. Также приведены требования к кабелям импульсных датчиков — экранированные витые пары, общее экранирование, прилегание экрана к шине преобразователя. Страница предназначена инженерам при проектировании подключения импульсных (инкрементальных) датчиков к SIMOREG CM.

Технические данные приборов оценки импульсов - Указания по проектированию Уровни входного импульса

Оцифровывающая электроника может обрабатывать сигналы датчика (как симметричные, так и несимметричные) с дифференциальным напряжением максимум до 27 вольт. Электронное согласование напряжение я датчика с оцифровывающей электроникой происходит через параметр Р140. С помощью установки параметра номинальное входное напряжение разбивается на два диапазона (см. таблицу 4).

Если импульсный датчик имеет не симметричный сигнал, то каждый сигнальный провод попарно свивается с проводом, соединяющим массу датчика с подключением минуса от дорожки 1, 2 и нулевой

Диапазон входного напряжения
5 V P140 = 0x 15 V P140 = 1x
Уровень Low (ннизкий) Дифференциальное напряжение <0,8V Дифференциальное напряжение < 5 V
Уровень High (высокий) Дифференциальное напряжение > 2 V Дифференциальное напряжение > 8V1)
Гистерезис > 0,2 V < 1 V
Регулирование синфазности ± 10 V ± 10 V

Таблица 4 Разъяснение обозначений

Диапазон входного напряжения
5 V 15 V
Разность напряжений 2) 2 V > 2,5 V 8 V 10 V > 14 V
T min 3) 630 ns 380 ns 630 ns 430 ns 380 ns

Таблица 5 Минимальный интервал между фронтами

f max
50 kHz 100 kHz 150 kHz 200 kHz 300 kHz
Разность напряжений 4) до 27 V до 22 V до 18 V до 16 V до 14 V

Таблица 6 Максимальная входная частота в зависимости от напряжения питания.

Частота переключения

Максимальная частота импульсов датчика составляет 300 кHz. При этом для правильной оцифровки импульсов должны соблюдаться приведенный в таблице минимальный период между фронтами импульсов (дорожки 1 и 2) Tmin (см. таблицу 5).

Если импульсный датчик неверно согласован с кабелем, то на приемной стороне кабеля возникают паразитные отражения. Для безошибочной оцифровки подобных импульсов датчика необходимо эти отражения подавить. Чтобы не превысить возникающие из-за этого потери мощности в элементе согласования электроники, необходимо соблюдать приведенные в таблице 6 граничные значения. If

Кабели, длина кабелей, наложение экрана

При каждой смене фронта датчика емкость кабеля датчика должна перезаряжаться. Эффективное значение этого тока пропорционально длине кабеля и частоте импульсов и не должно превышать допускаемый производителем ток. В соответствии с рекомендациями производителя датчика используется подходящая, но не превышающая допустимую, длина кабеля.

В общем случае для каждой дорожки достаточно экранированной витой пары. Перекрестные и взаимные помехи кабелей таким образом снижаются. От импульсных помех защищают при помощи общего экранирования всех пар. Экран должен иметь большую площадь прилегания к экранирующей шине преобразователя SIMOREG.

  1. Ограничение: см. частоту переключений.

  2. Дифференциальное напряжение на клеммах оцифровывающей электроники.

  3. Фазная ошибка LG (отклонение от 90°), возникающая в датчике и кабеле, может быть рассчитана исходя из Tmin: LG= + (90° - fp x Tmin x 360° x 10-6)

LG[°] =фазная ошибка

fp [kHz] = частота импульсов

T min [нсек] = минимальный период между фронтами

  1. Дифференциальное напряжение импульсов датчика без нагрузки (безопасное напряжение питания датчика).

Ключові факти

  • Оцифровывающая электроника обрабатывает сигналы датчика с дифференциальным напряжением максимум до 27 В.
  • Согласование напряжения датчика выполняется параметром P140: 5 V (P140 = 0x) или 15 V (P140 = 1x).
  • Для диапазона 5 V уровень Low — дифференциальное напряжение <0,8V, уровень High — >2 V, гистерезис >0,2 V.
  • Для диапазона 15 V уровень Low — <5 V, уровень High — >8V, гистерезис <1 V; регулирование синфазности ±10 V в обоих диапазонах.
  • Максимальная частота импульсов датчика составляет 300 кHz.
  • Минимальный интервал между фронтами Tmin: 630 ns при разности напряжений 2 V / 8 V, 380 ns при >2,5 V / >14 V, 430 ns при 10 V.
  • Максимальная входная частота в зависимости от разности напряжений: 50 kHz — до 27 V, 100 kHz — до 22 V, 150 kHz — до 18 V, 200 kHz — до 16 V, 300 kHz — до 14 V.
  • Для каждой дорожки достаточно экранированной витой пары; экран должен иметь большую площадь прилегания к экранирующей шине преобразователя SIMOREG.

Питання та відповіді

Какое максимальное дифференциальное напряжение входного сигнала датчика допустимо?
Максимум 27 вольт. При этом максимальная частота 50 kHz допускается при разности напряжений до 27 V, а на 300 kHz — только до 14 V.
Какой параметр задаёт номинальное входное напряжение?
Параметр P140. Значение 0x соответствует диапазону 5 V, значение 1x — диапазону 15 V.
Какая максимальная частота импульсов датчика поддерживается?
300 кHz. Для правильной оцифровки должен соблюдаться минимальный период между фронтами импульсов Tmin по таблице 5.
Какой кабель использовать для подключения импульсного датчика?
Для каждой дорожки достаточно экранированной витой пары; от импульсных помех защищает общее экранирование всех пар. Экран должен иметь большую площадь прилегания к экранирующей шине преобразователя SIMOREG.
Что делать при паразитных отражениях в кабеле датчика?
Отражения необходимо подавить элементом согласования электроники; чтобы не превысить потери мощности в нём, нужно соблюдать граничные значения из таблицы 6 (зависимость максимальной частоты от разности напряжений).