Une nouvelle norme

Les codeurs incrémentaux se sont solidement implantés dans l'automatisation des usines et des processus ainsi que dans de nombreuses autres applications de détection de position et de mesure de vitesse. Cependant, les exigences que les utilisateurs posent aux capteurs sont aussi variées que les domaines d'application. Trouver le bon codeur pour chaque application n'est donc pas nécessairement facile, car il n'existe pas de "coussin de ponte", même dans le cas des codeurs incrémentaux. Une conception modulaire du produit est donc pratique, grâce à laquelle les exigences individuelles peuvent être satisfaites à un rapport qualité/prix intéressant et dans un délai court.

La base de la conception modulaire du produit est un kit de construction de système correspondant, qui offre une grande flexibilité et en même temps une grande efficacité économique pour l'utilisateur. Avec OptoPulse, Baumer présente une nouvelle génération d'imprimantes rotatives incrémentales

Système modulaire pratique

qui est basé sur un système modulaire sophistiqué. La conception modulaire du produit a été développée en tant que nouvelle norme pour le diamètre de 58 mm, largement utilisé, et constitue le point de départ de nombreuses variantes de codeurs qui peuvent être adaptées de manière flexible à un large éventail d'exigences.

Nombreuses variantes de connexion mécanique et électrique

Les utilisateurs spécifient les codeurs requis non seulement en termes de performances, mais aussi en termes d'options de montage, car les conditions d'application et de montage peuvent varier considérablement. Jusqu'à présent, de nombreuses séries de codeurs couvraient ces différentes exigences. Avec la nouvelle série modulaire, les choses sont désormais plus simples, plus claires et plus universelles. Par exemple, il existe maintenant des brides de serrage ou d'asservissement ou des versions avec

Clair et universel

arbre creux de 8 à 15 mm de diamètre au sein d'une famille de produits. Selon la version et l'étanchéité de l'arbre, les codeurs sont conçus pour des vitesses de fonctionnement allant jusqu'à 12 000 tr/min.

Pour le raccordement électrique, des connecteurs M23 ou M12 sont disponibles, ainsi que des versions avec sortie de câble radiale ou axiale, ce qui est particulièrement apprécié dans des conditions d'installation serrées. Une sortie de câble tangentielle sera également disponible au cours du premier semestre, ce qui permet une installation particulièrement peu encombrante dans la grille de protection du ventilateur des moteurs asynchrones, par exemple, puisque le câble épouse pratiquement le codeur. Selon l'application, le câble peut également être utilisé dans le sens radial ou axial. Les câbles sont disponibles en standard dans des longueurs de 1 ou 2 m. Cependant, la conception modulaire permet également d'autres longueurs et d'autres assemblages de câbles sans plus attendre, par exemple une longueur de 0,5 m avec un connecteur pré-assemblé. Il existe également un choix pratique de tension de fonctionnement et d'étages de sortie. Grâce à la protection intégrée contre les inversions de polarité et les courts-circuits, les codeurs sont électriquement à l'abri des erreurs d'installation.

Précision dans l'utilisation industrielle brute

Pour la détection de position et la mesure de la vitesse dans l'automatisation des usines et des processus, mais aussi, par exemple, sur les éoliennes, dans les ascenseurs, les machines d'emballage ou d'impression.

Concentricité optimale et battement axial

Les codeurs doivent parfois fournir des résultats de mesure précis, même dans des conditions environnementales très difficiles, et prouver leur fiabilité pour éviter les dysfonctionnements et les arrêts coûteux des machines. La mécanique, le balayage et l'électronique des codeurs opto-pulse tiennent compte de ces exigences.

Une base importante pour un battement radial et axial optimal est le mécanisme fabriqué avec soin et précision avec deux roulements de qualité sous tension. La conception du palier ShaftLock, qui a fait ses preuves depuis plus de 15 ans et qui est utilisé aussi bien pour les arbres pleins que pour les arbres creux, est conçue pour fonctionner de manière fiable et sans défaillance, même dans les conditions les plus défavorables. La conception intègre des roulements à billes de qualité de grandes dimensions avec un espacement maximal et empêche le déplacement du paquet de roulements en raison de charges axiales excessives sur l'arbre pendant le fonctionnement ou déjà pendant l'installation.

Après tout, de nombreux encodeurs ont été endommagés lors du montage parce qu'un employé trop zélé a pris un marteau. Même dans ce cas, la conception du roulement empêche d'endommager le disque de code ou l'unité de balayage et protège contre les temps d'arrêt et les réparations coûteuses. Les charges maximales admissibles sont de 40 N axialement et 80 N radialement.

La détection optique fonctionne sur toute la plage de température de - 40 à + 85° C avec une grande précision et une qualité de signal constante. La base en est un ASIC opto monolithique à haute densité d'intégration, spécialement conçu pour être utilisé dans des codeurs de précision. La graduation exacte du disque de code garantit des résultats de mesure fiables sans erreurs d'interpolation ; les nombres de lignes finement gradués par tour vont actuellement de 100 à 5000.

En réduisant le nombre de composants discrets, la fiabilité de l'application en termes de chocs et de vibrations a été considérablement accrue. Les codeurs sont résistants aux chocs jusqu'à 300 g (selon la norme DIN EN 60068-2-27, 6 ms) et aux vibrations jusqu'à 30 g (selon la norme DIN EN 60068-2-6, 10 à 2000 Hz), ce qui les rend appropriés pour les applications où les conditions sont difficiles, par exemple sur les presses, dans la construction métallique ou sur les éoliennes. Toute l'électronique est également absolument résistante aux champs magnétiques forts, comme ceux auxquels on peut s'attendre dans l'environnement des freins magnétiques.

Des détails de conception avec des avantages pratiques

D'autres détails de conception contribuent également à la fiabilité et à la durabilité en usage industriel. Le boîtier métallique à paroi épaisse protège le codeur des influences de l'environnement et contribue en même temps de manière décisive à la compatibilité CEM. Les arbres et les bagues de serrage ne sont pas constitués de pièces moulées, mais sont en matériau solide, ce qui garantit une liaison mécanique sûre même dans des conditions défavorables. La connexion enfichée du circuit imprimé améliore les propriétés de choc et de vibration et contribue ainsi de manière décisive à une grande sécurité de fonctionnement. En revanche, les contraintes mécaniques et les processus de vieillissement naturel de l'alliage de soudure utilisé peuvent entraîner des dysfonctionnements des connexions soudées habituelles, en particulier en cas de fluctuations de température ou de vibrations permanentes.

Les deux arbres pleins sont aplatis et assurent ainsi une liaison positive, par exemple avec une roue de mesure montée ou un accouplement d'arbres.

Faciliter le rassemblement et l'intégration

Tous les arbres creux sont fendus pour assurer un ajustement sûr sur l'arbre, réduire les vibrations et permettre une plus grande tolérance de l'arbre. Les codeurs répondent aux exigences de la classe de protection IP65 en standard et IP67 avec une étanchéité supplémentaire de l'arbre. Les accessoires assortis, dimensionnés de manière optimale et adaptés avec précision facilitent le montage et l'intégration dans l'application respective. Grâce à ce principe de "tout d'une seule source", l'interaction entre le codeur et les accessoires fonctionne sans problème. La vaste gamme d'accessoires comprend différents supports de montage, des accouplements de stator et des supports de couple ainsi que des roues ou des soufflets de mesure, des rondelles élastiques et des accouplements à double boucle qui répondent à une grande variété d'exigences d'application.

Des processus allégés et une disponibilité rapide

Cependant, la conception modulaire du codeur offre encore plus d'avantages, car en combinaison avec les nouvelles technologies et les processus de fabrication allégés, elle garantit non seulement un rapport prix/performance attractif, mais aussi une disponibilité rapide. L'utilisateur bénéficie de délais de livraison courts, non seulement pour les nouveaux produits, mais aussi pour les remplacements. De nombreux types de stocks peuvent être livrés à l'unité dans les 24 heures ou dans un délai d'un jour ouvrable à partir de l'usine de production, d'autres types préférés jusqu'à une quantité de dix codeurs dans un délai de cinq jours ouvrables. Cela permettra également de garantir que les nouveaux codeurs trouveront de nombreux domaines d'utilisation en tant que nouvelle norme dans l'automatisation des usines et des processus ainsi que dans d'autres applications telles que les éoliennes, la technologie des ascenseurs ou les machines d'emballage ou d'impression ; et grâce au système de produits modulaire, les possibilités d'application seront constamment élargies avec chaque variante future.