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O que nos aguarda em relação aos dispositivos de feedback?

26 Jan 2018
Dan Wolke

Já abordamos dispositivos de feedback antes em nossas publicações do Blog in Motion, mas hoje queremos conversar a respeito das tendências atuais que vemos em relação aos dispositivos de feedback para aplicações servo. Fizemos algumas perguntas a Dan Wolke a respeito dos caminhos do mercado:

Dan – o que há de novo no mundo do feedback, de acordo com o que você tem visto?

Tivemos algumas grandes mudanças de direção na tecnologia de feedback de servomotores.  A primeira é o feedback de dois fios para aplicações de cabos de motor único. A segunda é a segurança integrada em encoders.  

 Por que essas mudanças foram necessárias? 

 Durante anos, os clientes exigiram soluções de cabo único para interfaces do drive para o motor.  Esse objetivo tem sido difícil, pois os sinais de feedback historicamente têm uma baixa taxa de sinal em relação ao ruído.  Colocar o feedback no mesmo cabo da fiação da alimentação do motor cria a tempestade perfeita para o acoplamento indutivo e capacitivo de EMC gerado por PWM no sinal de feedback.  Outro problema é que adicionar mais fios de feedbacks ao cabo de alimentação do motor, que já é grande, aumenta o tamanho e o raio de curvatura, fazendo com que seja um desafio usar o cabo. 

A SICK desenvolveu o feedback HIPERFACE DSL®, que apresenta diversas melhorias para ajudar a minimizar o aspecto negativo da solução de cabo único.  Eles aumentaram a tensão de alimentação de 5 VCC para 9 VCC, aumentaram o sinal para relações de ruído em quase 3:1, e reduziram o número de fios adicionais adicionados ao cabo de alimentação do motor para um par blindado.  A Kollmorgen seguiu o exemplo com o feedback SFD3 criando uma solução robusta de cabo único. 

Quais desafios estamos enfrentando? 

Não tem sido fácil implementar e conseguir os mesmos recursos de aplicação como uma solução de dois cabos.  O projeto e desenvolvimento de cabos ainda cria raios de curvatura grandes (um raio de curvatura de cerca de 6 polegadas com uma fiação de alimentação de motor de 14 g).  Os conectores de motor tiveram de ser alterados para oferecer uma melhor blindagem dos sinais de feedback.  Projetos existentes de drives exigiam placas de circuito externas para processar o sinal.  Com a perda de avanços de "sensor", a queda de tensão se torna uma preocupação em execuções de cabos longos.

E quanto à área de segurança integrada em dispositivos de feedback? 

A segunda melhoria na tecnologia de feedback de servomotores é em relação à "segurança".  A maioria dos fabricantes de equipamentos originais (OEM) está implementando normas de segurança do IEEE (Instituto de Engenheiros Eletrônicos e Eletricistas) em seus projetos de máquinas.  As normas de segurança utilizam termos como "componentes bons e conhecidos", "conformação" e "a perda de um componente de segurança não resultará em perda de segurança".  Usando dispositivos de feedback tradicionais nos motores, os componentes adicionais devem ser adicionados externamente ao motor e ao drive para cumprir com essas normas.  Agora, os fabricantes de encoders estão projetando as funções de segurança obrigatórias em dispositivos de feedback dos motores simplificando o projeto do sistema. 

Os encoders de segurança não resolvem o problema sozinhos.  O drive e o cabo devem ser projetados para dar suporte ao encoder de segurança.  Há um custo adicional envolvido.  E se o encoder e o drive foram certificados separadamente, seria incorreto supor que eles formam juntos um sistema certificado.  

 

HIPERFACE DSL® é uma marca registrada da SICK STEGMANN GmbH

Sobre o Autor

Dan Wolke

Dan Wolke
Dan has been part of the Kollmorgen family for over 27 years holding numerous positions with our Application Engineering team.  Dan graduated from Florence Darlington Technical College, part of the University of South Carolina. Dan has been married 38 years and has two wonderful children.  When he’s not solving difficult motion control issues, Dan enjoys wood working.  You can catch Dan here: Dan Wolke
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