NOVOTECHNIK Sensor de posição angular Encoder Sensor rotativo IP-6501-A502 IP6501A502 IP-6501-A502

Novotechnik IP-6501-A502 ♫ Potenciômetro de eixo rotativo 355°, 5kΩ, ± 0,075% Linearidade, IP65, Plástico condutor, 100 milhões de ciclos, -40°C a +100°C

Resumo

ONovotechnik IP-6501-A502é um potenciômetro de eixo rotativo da série industrial IP6000 da Novotechnik, que cobre uma faixa de rotação elétrica de 355° com um elemento de resistência plástica condutora de 5kΩ e ±0.075% de linearidade independente.

It translates shaft angular position into a proportional analogue voltage output through the voltage divider principle — the output voltage at the wiper is directly proportional to the shaft's angular position within the 355° electrical travel, tornando-se uma interface direta para qualquer canal de entrada analógica, condicionador de sinal ou controlador de posição que aceite uma saída de tensão resistiva ou ratiométrica.

A Novotechnik construiu a série IP6000 em torno de três prioridades de engenharia que são importantes na detecção de posição industrial: longa vida útil sem recalibração,resistência às condições ambientais das máquinas-ferramenta e dos locais das máquinas industriais, e a precisão exigida pelo controlo de posição de circuito fechado.

O elemento de resistência de plástico condutor consegue todas as três simultaneamente.Ao contrário dos potencialómetros de arame cujo limpador rastreia fios individuais e gera ruído elétrico em cada cruzamento de contacto, a superfície de plástico condutora é contínua, o limpador se move através de uma trilha de resistência uniforme e suave, sem alterações de passo, sem ruído transversal e desgaste mecânico insignificante por ciclo.

O resultado é um potenciômetro com capacidade para 100 milhões de ciclos mecânicos, uma vida útil que se traduz em décadas de funcionamento fiável na maioria das aplicações de máquinas.Uma máquina que faça 1000 voltas no seu eixo de posição por dia levaria mais de 270 anos para atingir 100 milhões de ciclos.

Este número não é um limite teórico, mas uma característica testada da tecnologia de plásticos condutores que faz dos sensores da Novotechnik um componente padrão em máquinas industriais de longa duração.

Principais especificações

Elemento de Resistência ao Plástico Condutor

A escolha do plástico condutor sobre a construção de arame é a decisão de especificação fundamental que determina a adequação deste potencialômetro para aplicações industriais de precisão.

Os elementos de enrolamento de fio geram pequenos passos de voltagem à medida que o limpa-cabeças se move de fio para fio, produzindo um limite de resolução igual a um passo de fio, normalmente de 0,05° a 0,5°, dependendo da densidade de enrolamento.

Eles também geram ruído de impulso em cada cruzamento de fio, o que pode interferir com circuitos de entrada analógicos sensíveis e causar instabilidade do sistema de controle.

Os elementos de plástico condutores não têm tal limite de resolução. A tensão de saída muda continuamente e suavemente com a posição angular.com resolução limitada apenas pelo conversor analógico-digital que lê o sinal.

Isto torna o IP-6501-A502 adequado para aplicações de controlo de posição em circuito fechado, em que os aumentos de posição precisos devem ser resolvidos com precisão,e quando a imunidade ao ruído do sinal de posição afeta directamente a estabilidade do circuito de comando.

A característica de desgaste do plástico condutor também é fundamentalmente diferente da de uma corda de arame.criando mudanças de resistência e eventualmente circuitos abertos em posições fortemente utilizadas.

O plástico condutor se desgasta uniformemente em toda a sua superfície, com o conjunto de limpadores de metal precioso com vários dedos distribuindo a força de contato e prolongando simultaneamente a vida útil do elemento e do limpador.

± 0,075% de linearidade ️ Precisão da posição angular na prática

A especificação de linearidade de ±0,075% significa que o pior desvio da tensão real do limpador de uma linha reta perfeita que liga as duas tensões de paragem final não é superior a 0.075% do intervalo de tensão de escala total.

Para uma faixa elétrica de 355 ° a 10 V de excitação em escala total, isso representa um erro máximo de posição de 0,27 °. Para uma excitação de 5 V, o erro máximo de tensão é de 3,75 mV.

Esta é a figura de linearidade independente a linha reta é melhor adaptada à curva de transferência real, não de ponta a ponta.

Para aplicações em que a linearidade de ponta a ponta é importante (quando o dispositivo é utilizado de forma raciométrica com a tensão de alimentação como referência), o valor pode diferir ligeiramente.

O 0.007° repeatability is a separate specification confirming that the sensor returns to the same electrical output at the same mechanical position — small enough to be irrelevant in any application where the ±00,075% de linearidade é aceitável.

IP65 Casas seladas e eixo de aço inoxidável

A classificação IP65 abrange a total exclusão de poeira e proteção contra jatos de água ‡ adequada para os ambientes de máquinas-ferramenta onde os sensores de retroalimentação de posição são tipicamente montados.O eixo de aço inoxidável com passagem selada é o detalhe do projeto que torna IP65 alcançável na saída do eixo: um espaço livre padrão entre o poço e a caixa seria um caminho aberto para a contaminação; a passagem selada fecha este espaço sem adicionar atrito que aumentaria o binário de partida acima do <1.Especificação 5 Ncm.

A caixa de alumínio anodizado proporciona resistência à corrosão e estabilidade dimensional na faixa de temperatura de funcionamento de -40°C a +100°C.

O coeficiente de expansão térmica do alumínio difere do do aço,Mas as dimensões da caixa em ambos os extremos da faixa de temperatura permanecem dentro das tolerâncias exigidas para a adaptação mecânica com a flange de montagem e o engate do eixo.

Aplicações: Onde Potenciômetros Rotativos Superam Encoders

Para aplicações que requerem uma saída de posição analógica simples e direta sem a complexidade de contagem de pulsos, direção e backup de bateria de codificadores incrementais ou absolutos,Um potencialómetro rotativo de alta qualidade como o IP-6501-A502 é a escolha adequada..

Reacção da posição da válvula de comando, detecção da posição do acelerador, controlo da elevação da antena, medição do ângulo do gancho do guindaste, and steering angle feedback in industrial vehicles are all applications where an analogue voltage directly proportional to angle is more convenient than a digital pulse count that must be converted to angle in software.

O intervalo elétrico de 355° deixando uma faixa morta mecânica de 5° no ponto de enrolamento é compatível com a maioria das tarefas de detecção de posição por rotação que não requerem medição contínua a 360°.

Para a monitorização da rotação contínua, o IP-6501-A502 não é adequado (tem uma zona morta elétrica); para aplicações de giro único e rotação parcial a ±177,5° do centro,É um excelente ajuste..

Perguntas frequentes

P1: Qual é a designação da variante "A502" e o que significa para a resistência?

A designação A502 especifica o valor nominal da resistência.Outros valores de resistência estão disponíveis na série IP6501 para diferentes requisitos de impedância da fonte.

A resistência de 5kΩ é um equilíbrio entre fornecer resistência suficiente para minimizar a dissipação de energia a 42V de alimentação máxima (a 42V, a corrente total do elemento é de 8).4 mA) e manter a impedância da fonte suficientemente baixa para que a corrente recomendada ≤ 1 μA do circuito do limpador não cause erro de carga na entrada analógica.

Compare a resistência com a impedância de entrada do circuito receptor.

P2: O IP-6501-A502 pode ser utilizado como saída de transmissor de 4 ‰ 20 mA?

Não. O IP-6501-A502 é um divisor de tensão passivo, que fornece uma saída de tensão ratiométrica, não uma saída de corrente. Connecting it to a 4–20mA loop requires a separate signal conditioner or transmitter module that supplies the excitation voltage to the potentiometer and converts the wiper voltage to a 4–20mA loop current proportional to positionA Novotechnik e outros fabricantes oferecem módulos de transmissor compatíveis para esta conversão.

Alternativamente, muitos módulos de entrada analógicos de PLC aceitam potenciais diretos (resistência) ou entradas de tensão ratiométricas que funcionam diretamente com o IP-6501-A502 sem condicionamento do sinal.

Q3: Como é medida a ligação mecânica do IP-6501-A502 ao eixo rotativo a medir?

O eixo próprio do IP-6501-A502 deve ser acoplado ao elemento rotativo a medir.Para medições da posição angular, quando o sensor for montado numa estrutura fixa e o eixo medido passar por um acoplamento ao eixo do sensorRecomenda-se um acoplamento flexível para absorver o desalinhamento entre o eixo do sensor e o eixo medido.

Os acoplamentos rígidos transmitem forças de dobra para o eixo do sensor quando existe desalinhamento, o que pode aumentar o binário de partida e acelerar o desgaste do rolamento.5 Ncm Especificação do binário de arranque pressupõe que o eixo do sensor está corretamente alinhado e não carrega carga lateral significativa.

P4: O que acontece na faixa morta de 5° entre 355° e 360°?

No final do percurso elétrico de 355°, o limpador deixa a pista de plástico condutor e entra numa zona morta onde a saída não está definida.

Em aplicações em que o eixo pode girar para além de 355° a partir da posição zero,O sistema de controlo deve lidar com esta transição, normalmente limitando o movimento mecânico para permanecer dentro do intervalo eléctrico de 355°., ou detectando a transição e tratando-a como uma condição fora do intervalo.

O IP-6501-A502 suporta rotação mecânica contínua (360° e além), mas a saída elétrica é definida apenas para a faixa de 355° ± 2°.

Q5: Que tipo de conector é utilizado pelo IP-6501-A502 e qual é a atribuição do pin?

O IP-6501-A502 usa um conector de 5 pinos no ponto de conexão elétrica.um pin para a saída do limpador, e dois pinos adicionais para o piso e a ligação de reserva/escudo.

A descrição exacta está documentada na ficha de dados da série IP6501 da Novotechnik.O conector de acoplamento é um tipo circular padrão de 5 pinos .