NOVOTECHNIK Hoekpositiesensor Encoder Roterende sensor IP-6501-A502 IP6501A502 IP-6501-A502

Novotechnik IP-6501-A502 ∙ Rotary Shaft Potentiometer 355°, 5kΩ, ±0,075% lineariteit, IP65, geleidende kunststof, 100 miljoen cycli, -40°C tot +100°C

Overzicht

DeNovotechnik IP-6501-A502is een rotatieaspotentiometer uit de industriële serie IP6000 van Novotechnik, met een elektrisch rotatiebereik van 355° met een geleidend plastic weerstandselement van 5kΩ en ±0.075% onafhankelijke lineariteit.

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, waardoor het een eenvoudige interface is met elk analoog invoerkanaal, signaalconditioner of positiebeheerder die een resistieve of ratiometrische spanningsuitgang accepteert.

Novotechnik heeft de IP6000-serie gebouwd rond drie technische prioriteiten die van belang zijn in industriële positiesensoren: lange levensduur zonder herkalibratie,weerstand tegen de omgevingsomstandigheden van werktuigmachines en industriële machines, en de nauwkeurigheid die de positiebeheersing met gesloten lus vereist.

Het geleidende plastic weerstandselement bereikt alle drie tegelijkertijd.In tegenstelling tot potentiometers met draadwinding waarvan de ruimer afzonderlijke draden volgt en elektrisch geluid genereert bij elke contactkruising, het geleidende plastic oppervlak is continu de ruitenwiper beweegt zich over een glad, gelijkmatig weerstandspad zonder stappenveranderingen, geen dwarsdraadgeluid en verwaarloosbare mechanische slijtage per cyclus.

Het resultaat is een potentiometer met een capaciteit voor 100 miljoen mechanische cycli, een levensduur die zich vertaalt in tientallen jaren betrouwbare werking in de meeste machinetoepassingen.Een machine die 1000 keer per dag rond zijn positie-as gaat, zou meer dan 270 jaar nodig hebben om 100 miljoen cycli te bereiken..

Dit cijfer is geen theoretische limiet, maar een geteste eigenschap van de geleidende kunststoftechnologie die de sensoren van Novotechnik tot een standaardonderdeel van lange levensduur industriële machines maakt.

Belangrijkste specificaties

Leidende kunststofweerstandselement Waarom het belangrijk is

De keuze voor geleidend kunststof in plaats van draadgewalste constructie is de fundamentele specificatiebeslissing die de geschiktheid van deze potentiometer voor precisie industriële toepassingen bepaalt.

Draad-winding elementen genereren kleine spanningsstappen als de ruimer beweegt van draad naar draad, het produceren van een resolutiegrens gelijk aan een draad pitch typisch 0,05 ° tot 0,5 ° afhankelijk van de wikkeldensiteit.

Ze genereren ook impulsgeluid bij elke draadkruising, wat gevoelige analoge ingangscircuits kan verstoren en instabiliteit van het besturingssysteem kan veroorzaken.

Leidende kunststofelementen hebben geen dergelijke resolutiegrens ∙ de uitgangsspanning verandert continu en soepel met de hoekpositie,met een resolutie beperkt door de analog-digitale converter die het signaal afleest.

Dit maakt de IP-6501-A502 geschikt voor toepassingen voor de positiebeheersing in gesloten lussen, waarbij fijne positieverhogingen nauwkeurig moeten worden opgelost,en wanneer de geluidsdichtheid van het positie-signaal rechtstreeks van invloed is op de stabiliteit van de bedieningsschakeling.

De slijtage van geleidende kunststof verschilt ook fundamenteel van die van draadwonden.het creëren van weerstandsveranderingen en uiteindelijk open circuits op zwaar gebruikte posities.

Leidende kunststof slijt gelijkmatig over zijn oppervlak, waarbij de metalen meervingerwisser de contactkracht verdeelt en de levensduur van zowel het element als de wisser tegelijkertijd verlengt.

± 0,075% lineariteit Angular position accuracy in practice

De lineariteitsspecificatie van ±0,075% betekent dat de afwijking in het slechtste geval van de werkelijke wiperspanning van een perfecte rechte lijn die de twee eindstopspanningen verbindt, niet groter is dan 0.075% van het volle spanningsbereik.

Voor een elektrisch bereik van 355° bij 10V volwaardige opwinding is dit een maximale positiefout van 0,27°. Voor een opwinding van 5V is de maximale spanningsfout 3,75 mV.

Dit is de onafhankelijke lineariteit figuur de rechte lijn is het best geschikt voor de werkelijke overdrachtscurve, niet van eind tot eind.

Voor toepassingen waarbij de lineariteit van eind tot eind van belang is (wanneer het apparaat ratiometrisch wordt gebruikt met de voedingsspanning als referentie), kan het cijfer enigszins verschillen.

De nul.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% lineariteit is acceptabel.

IP65 Verzegelde behuizing en roestvrijstalen schacht

De IP65-classificatie is geschikt voor de machine-gereedschapsomgevingen waar meestal positiefeedback-sensoren worden gemonteerd.De roestvrijstalen schacht met afgesloten doorgang is het ontwerpdetail dat IP65 bij de schachtuitgang haalbaar maakt: een standaard vrije ruimte van de schacht naar de behuizing zou een open pad zijn voor verontreiniging; de afgesloten doorgang sluit deze kloof zonder dat er wrijving toevoegt die het startmoment boven de < 1 verhoogt.5 Ncm specificatie.

De geanodiseerde aluminium behuizing biedt corrosiebestendigheid en dimensie stabiliteit in het werktemperatuurbereik van -40 °C tot +100 °C.

Aluminium verschilt van staal in zijn thermische uitbreidingscoëfficiënt.maar de afmetingen van de behuizing aan beide uiteinden van het temperatuurbereik blijven binnen de toleranties die vereist zijn voor de mechanische montage van de bevestigingsflens en de schachtkoppeling.

Toepassingen: Waar roterende potentiometers beter presteren dan encoders

voor toepassingen waarvoor een eenvoudige, directe analoge positie-uitgang vereist is zonder de complexiteit van het tellen van de pulsen, de home-ing en de back-up van de batterij van inkrementele of absolute encoders;een hoogwaardige roterende potentiometer zoals de IP-6501-A502 is de juiste keuze.

Regelklep positie feedback, gaspedaal positie sensing, antenne hoogte controle, kraan haak hoek meting, 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.

Het elektrische bereik van 355°, waarbij een mechanische dode band van 5° wordt achtergelaten, is compatibel met de meeste rotatie-positiesensoringen die geen continue 360°-meting vereisen.

De IP-6501-A502 is niet geschikt voor de monitoring van de continue rotatie (het heeft een elektrische dode zone); voor toepassingen met een enkele draai en een gedeeltelijke rotatie binnen ±177,5° van het middelpunt,Het is een uitstekende pasvorm..

Veelgestelde vragen

V1: Wat is de variantbenaming "A502" en wat betekent deze voor de resistentie?

De A502-benaming specificeert de nominale weerstandswaarde.Andere weerstandswaarden zijn beschikbaar in de IP6501-serie voor verschillende bronimpedantie-eisen.

De 5kΩ-weerstand is een evenwicht tussen het leveren van voldoende weerstand om de vermogensafvoer bij maximaal 42V te minimaliseren (bij 42V is de totale elementstroom 8.4 mA) en de bronimpedantie zo laag te houden dat de aanbevolen stroom van het wipcircuit ≤ 1 μA geen laadfout veroorzaakt bij de analoge ingang.

De weerstand moet worden afgestemd op de ingangsimpedantie van het ontvangende circuit.

V2: Kan de IP-6501-A502 als uitgang van een zender van 420 mA worden gebruikt?

De IP-6501-A502 is een passieve spanningsdivider, die een ratiometrische spanningsuitgang geeft, geen stroomuitgang. 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 positionNovotechnik en andere fabrikanten bieden voor deze omzetting compatibele zendermodules aan.

Als alternatief aanvaarden veel analoge PLC-invoermodules directe potentiometer (weerstand) of ratiometrische spanningsinvoer die rechtstreeks met de IP-6501-A502 werken zonder signaalconditionering.

V3: Hoe wordt de IP-6501-A502 mechanisch gekoppeld aan de roterende as die wordt gemeten?

De eigen as van de IP-6501-A502 moet worden gekoppeld aan het roterende element dat wordt gemeten.Voor hoekpositiemetingen waarbij de sensor op een vaste structuur wordt gemonteerd en de gemeten as door een koppeling naar de sensoras gaat, wordt een flexibele koppeling aanbevolen om de onregelmatigheid tussen de sensoras en de gemeten as te absorberen.

Stijve koppelingen sturen buigkrachten naar de sensoras wanneer er een verkeerde uitlijning is, wat het startkoppel kan verhogen en het slijten van het lager kan versnellen.5 Ncm startkoppelspecificatie veronderstelt dat de sensoras goed is uitgelijnd en geen significante zijdelingse belasting draagt.

V4: Wat gebeurt er bij de 5° dode band tussen 355° en 360°?

Aan het einde van de 355° elektrische loop verlaat de ruitenwisser het geleidende plastic spoor en treedt hij in een dode zone waar de uitgang onbekend is.

In toepassingen waarbij de as vanaf de nulpositie verder dan 355° kan draaien,het besturingssysteem moet deze overgang aanpakken typisch door mechanisch de beweging te beperken om binnen het elektrische bereik van 355° te blijven, of door de overgang te detecteren en te behandelen als een toestand buiten het bereik.

De IP-6501-A502 ondersteunt continue mechanische rotatie (360° en verder), maar de elektrische uitgang is alleen gedefinieerd voor het bereik van 355° ± 2°.

V5: Welk type aansluiting gebruikt de IP-6501-A502 en wat is de toewijzing van de pin?

De IP-6501-A502 maakt gebruik van een 5-pin connector op het elektrische aansluitpunt.één pin voor de wisseruitgang, en twee extra pinnen voor de behuizing en de reserve-/schildverbinding.

De precieze uitstraling is gedocumenteerd in het gegevensblad van de serie IP6501 van Novotechnik.De koppeling connector is een standaard 5-pin cirkelvormig type bevestig de schaal grootte en contact arrangement van het gegevensblad voordat het specificeren van de kabel assemblage.