स्लिप रिंग्स के माध्यम से एनकोडर सिग्नल: ए/बी/जेड, एसएसआई, बीआईएसएस वायरिंग और डायनेमिक वैलिडेशन

पहले यह तय करें कि एनकोडर को घूमने वाले इंटरफ़ेस को पार करने की आवश्यकता है या नहीं

तथ्य यह है कि एक धुरी स्वचालित रूप से घूमती है इसका मतलब यह नहीं है कि इसकी एनकोडर केबल को इसके साथ घूमना चाहिए। एक सामान्य व्यवस्था एक एनकोडर रीडहेड या आउटपुट कनेक्टर को स्थिर मशीन संरचना पर रखती है जबकि एनकोडर स्केल, रिंग या शाफ्ट घूमता है। उस आर्किटेक्चर में, फीडबैक वायरिंग पूरी तरह से स्थिर पक्ष पर रह सकती है। एक एनकोडर चैनल में एक स्लिप रिंग जोड़ने से जो यांत्रिक सीमा को पार नहीं करता है, टालने योग्य जटिलता बढ़ जाती है।

एक स्लिप रिंग तब प्रासंगिक हो जाती है जब एनकोडर इलेक्ट्रॉनिक्स या कोई अन्य सिग्नल-उत्पादक उपकरण एक प्लेटफॉर्म, टेस्ट स्पिंडल, बुर्ज या जिम्बल के साथ घूमता है जबकि प्राप्तकर्ता नियंत्रक स्थिर रहता है; यदि एक स्थिर सेंसर को लगातार घूमने वाली असेंबली पर इलेक्ट्रॉनिक्स के साथ संचार करना हो तो इसकी भी आवश्यकता हो सकती है। सीमित-कोण गति के लिए, उचित रूप से डिज़ाइन किया गया केबल लूप या लचीला हार्नेस बेहतर हो सकता है। चुनाव वास्तविक सापेक्ष गति और केबल जीवन पर निर्भर करता है, न कि मार्केटिंग लेबल पर।

छल्लों को गिनने से पहले सीमा खींचिए। एक उपयोगी कनेक्शन स्केच में फिक्स्ड कंट्रोलर, रोटेटिंग एनकोडर, स्लिप-रिंग इंटरफ़ेस, दोनों केबल असेंबली, एनकोडर सप्लाई और रिटर्न, मैकेनिकल रोटेशन एक्सिस, शाफ्ट/बोर लिफाफा और किसी भी पड़ोसी पावर सर्किट का नाम दिया गया है। यदि एनकोडर सिग्नल कभी भी लाइन को पार नहीं करता है, तो इसके सिग्नल चैनल को स्लिप-रिंग आवश्यकता में शामिल नहीं किया जाना चाहिए।

संपूर्ण एन्कोडर इंटरफ़ेस को मैप करें, न कि केवल तारों की संख्या को

"छह एन्कोडर तार" पूर्ण विशिष्टता नहीं है। वे कंडक्टर आपूर्ति और संदर्भ के साथ एकल-समाप्त ए/बी/जेड एनकोडर हो सकते हैं, इंडेक्स के बिना एक अंतर वृद्धिशील एनकोडर, या एक अलग टोपोलॉजी के साथ एक क्लॉक्ड निरपेक्ष इंटरफ़ेस हो सकते हैं। एक ही कंडक्टर गणना के लिए बहुत भिन्न विद्युत व्यवहार की आवश्यकता हो सकती है।

किसी भी परिरक्षण रणनीति को पूरी मशीन की ग्राउंडिंग और बॉन्डिंग व्यवस्था के साथ परिभाषित किया जाना चाहिए। यह न मानें कि केबल शील्ड एक सिग्नल रिटर्न कंडक्टर है या यह स्वचालित रूप से एक उपयुक्त अतिरिक्त घूर्णन चैनल का गठन करता है। यदि घूमने वाली असेंबली में मोटर पावर, हीटर पावर या स्विचिंग I/O भी होता है, तो रिकॉर्ड करें कि इनमें से कौन सा लोड एनकोडर के साथ एक साथ संचालित होता है।

वृद्धिशील ए/बी/जेड: चरण, किनारों और संदर्भ चिह्न को संरक्षित करें

एक वृद्धिशील चतुर्भुज एनकोडर दो स्थिति-संबंधित सिग्नल उत्पन्न करता है, आमतौर पर ए और बी, चरण संबंध के साथ दिशा का अनुमान लगाने के लिए उपयोग किया जाता है। एक तीसरा चैनल, Z या सूचकांक, एक संदर्भ चिह्न प्रदान कर सकता है। डिजिटल एनकोडर एक वैकल्पिक Z+/Z− जोड़ी के साथ अंतर A+/A− और B+/B− जोड़े को आउटपुट कर सकते हैं, लेकिन सिंगल-एंडेड, एनालॉग सिन/कॉस और अन्य आउटपुट प्रारूप भी मौजूद हैं। एनकोडर डेटाशीट यह निर्धारित करती है कि कौन सा प्रारूप मौजूद है।रेनिशॉ की एनकोडर व्याख्याएँचतुर्भुज आउटपुट और वृद्धिशील संदर्भ को अलग करें, जबकि इसकीRS-422 एनकोडर दस्तावेज़ीकरणएक ठोस अंतर-आउटपुट और समाप्ति उदाहरण प्रदान करता है।

एक अंतर ए/बी/जेड डिवाइस के लिए, तीन सिग्नल जोड़े का मतलब एनकोडर आपूर्ति, 0 वी और किसी भी अतिरिक्त डिवाइस-विशिष्ट कार्यों के लिए लेखांकन से पहले छह व्यक्तिगत सिग्नल कंडक्टर है। Z के बिना एनकोडर को कम सिग्नल पथों की आवश्यकता होती है; किसी अन्य एनकोडर को अलार्म या सेटअप लाइनों की आवश्यकता हो सकती है। वास्तविक पिनआउट और शील्ड/रिटर्न टोपोलॉजी की पुष्टि किए बिना कभी भी छह-चैनल आवंटन को एक सिस्टम से दूसरे सिस्टम में कॉपी न करें।

संपूर्ण लिंक के विरुद्ध बढ़त दर की जाँच करें

प्रति क्रांति चक्र में निर्दिष्ट एनकोडर के लिए (जिसे अक्सर पीपीआर कहा जाता है, हालांकि विक्रेता उस संक्षिप्त नाम का अलग-अलग उपयोग कर सकते हैं), ए चैनल पर नाममात्र चक्र आवृत्ति है:

ए-चैनल चक्र प्रति सेकंड=चक्र प्रति क्रांति × शाफ्ट आरपीएम/60।

चार-किनारे वाले चतुर्भुज डिकोडिंग के साथ, नियंत्रक प्रति ए/बी चक्र में चार गिनती संक्रमणों को संसाधित कर सकता है। उदाहरण के लिए, 1,800 आरपीएम पर एक काल्पनिक 1,000-चक्र-प्रति-क्रांति एनकोडर प्रति सेकंड 30,000 ए-चैनल चक्र और संभावित रूप से प्रति सेकंड 120,000 डिकोडेड संक्रमण उत्पन्न करता है। ये आंकड़े एक गणना उदाहरण हैं, न कि बायट्यून रेटिंग या किसी विशेष स्लिप रिंग की अनुमत सीमा।

वह गणना प्राप्तकर्ता की घटना दर निर्धारित करने में मदद करती है। ऐसा होता हैनहींसिग्नल वृद्धि/गिरावट समय, स्वीकार्य केबल लोडिंग, प्रतिबाधा, समाप्ति, जोड़ी तिरछापन, शोर मार्जिन और एनकोडर निर्माता के आउटपुट चरण की जांच के लिए विकल्प। मामूली शाफ्ट गति पर भी, एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन एनकोडर तेज़ विद्युत संक्रमण उत्पन्न कर सकता है।

कैसे एक वृद्धिशील लिंक गलत स्थिति की रिपोर्ट कर सकता है

ए या बी पर एक छोटी सी गड़बड़ी एक अतिरिक्त संक्रमण की तरह दिख सकती है, एक वैध बढ़त को दबा सकती है, या व्याख्या किए गए चरण क्रम को क्षण भर के लिए उलट सकती है। गड़बड़ी के बाद सिग्नल फिर से सामान्य दिखने पर भी नियंत्रक स्थिति त्रुटि जमा कर सकता है। एक खोया हुआ Z चिह्न एक वैध संदर्भ घटना को भी रोक सकता है; एक नकली Z गलत संदर्भ उत्पन्न कर सकता है। ये अलग-अलग लक्षण हैं और इन्हें अलग से लॉग किया जाना चाहिए।

सत्यापन के लिए, डिकोड की गई स्थिति की तुलना एक स्वतंत्र स्थिति संदर्भ या ज्ञात दोहराए जाने योग्य यांत्रिक आंदोलन से करें। केवल संदिग्ध एनकोडर द्वारा लौटाई गई गिनती की जाँच करने से सभी लापता-गिनती घटनाओं का पता नहीं चल सकता है। यदि संभव हो, तो गति, दिशा और एक स्वतंत्र कोण/समय संदर्भ लॉग करते समय रिसीवर टर्मिनलों पर ए, बी और जेड को कैप्चर करें।

एसएसआई: घड़ी और डेटा को समयबद्ध दोतरफा पथ के रूप में मानें

एक एसएसआई निरपेक्ष एनकोडर आमतौर पर एक स्थिर मास्टर द्वारा पढ़ा जाता है जो एनकोडर को एक घड़ी भेजता है और बदले में सीरियल स्थिति डेटा प्राप्त करता है। कई कार्यान्वयन विभेदक घड़ी और डेटा जोड़े का उपयोग करते हैं। मास्टर को चयनित एनकोडर की घड़ी आवृत्ति, फ्रेम लंबाई, कोडिंग (उदाहरण के लिए बाइनरी या ग्रे कोड), टर्नअराउंड/पॉज़ आवश्यकताओं और किसी भी वैकल्पिक स्थिति या त्रुटि बिट्स के लिए कॉन्फ़िगर किया जाना चाहिए। ये पैरामीटर सभी उत्पादों में विनिमेय नहीं हैं।बेकहॉफ के एसएसआई सिद्धांतमास्टर-संचालित क्लॉकिंग, फ़्रेम ट्रांसमिशन और डिवाइस-विशिष्ट सेटिंग्स का वर्णन करें।

जब एनकोडर घूमता है, तो आउटबाउंड क्लॉक पथ और रिटर्निंग डेटा पथ दोनों स्लिप रिंग को पार कर सकते हैं। जोखिम केवल एक खुला सर्किट नहीं है। जोड़ा गया केबल और कनेक्शन विलंब, असममित पथ व्यवहार, ख़राब किनारे, क्रॉसस्टॉक और रोटेशन से संबंधित रुकावटें मास्टर पर नमूना मार्जिन को कम कर सकती हैं। के लिए अनुमोदित अधिकतम क्लॉक दर स्थापित की जानी चाहिएपूराविशिष्ट एनकोडर, मास्टर, स्थिर और घूर्णन केबल, कनेक्टर और रोटरी इंटरफ़ेस सहित स्थापित पथ।

एसएसआई को स्वचालित रूप से सीआरसी-संरक्षित के रूप में वर्णित नहीं किया जाना चाहिए। कुछ सिस्टम समता, स्थिति बिट्स या डिवाइस-विशिष्ट डायग्नोस्टिक्स प्रदान करते हैं, जबकि अन्य विभिन्न तंत्रों पर भरोसा करते हैं। नियंत्रक कॉन्फ़िगरेशन और एनकोडर मैनुअल निर्धारित करते हैं कि क्या उपलब्ध है।बेकहॉफ का एसएसआई मास्टर कॉन्फ़िगरेशनउदाहरण के लिए, यह मानने के बजाय कि प्रत्येक एसएसआई फ्रेम में समान निदान शामिल है, सीआरसी और स्टेटस-बिट हैंडलिंग को स्पष्ट रूप से मानता है।

परीक्षण के दौरान, किसी भी समर्थित फ़्रेम या स्थिति निदान के साथ स्थिति डेटा लॉग करें। यदि कोई फ़्रेम-अखंडता फ़ील्ड उपलब्ध नहीं है, तो एक स्वतंत्र संदर्भ और एप्लिकेशन-विशिष्ट संभाव्यता जांच का उपयोग करें; केवल स्पष्ट रूप से प्रशंसनीय स्थिति शब्द यह साबित नहीं करता कि प्रत्येक प्रसारण सही था।

BiSS-C: वास्तविक प्रोटोकॉल फ़्रेम और उसके त्रुटि साक्ष्य को सत्यापित करें

BiSS-C को इसके सटीक कॉन्फ़िगरेशन द्वारा निर्दिष्ट किया जाना चाहिए, न कि इसे "BiSS सिग्नल" के रूप में संक्षिप्त किया जाना चाहिए। पॉइंट-टू-पॉइंट व्यवस्था में, BiSS-C मास्टर MA पथ पर एक घड़ी भेजता है और SLO पथ पर स्लेव का डेटा प्राप्त करता है। प्रोटोकॉल में नियंत्रण संचार और कॉन्फ़िगरेशन-निर्भर फ़्रेम सामग्री भी शामिल हो सकती है। अधिकारीBiSS इंटरफ़ेस डाउनलोडवर्तमान प्रोटोकॉल विवरण, प्रोफाइल, मास्टर कार्यान्वयन मार्गदर्शन और सीआरसी एप्लिकेशन नोट्स प्रदान करें।

इसलिए BiSS-C इंस्टालेशन के लिए एनकोडर और मास्टर को क्लॉकिंग, सेंसर डेटा लंबाई, स्थिति/त्रुटि फ़ील्ड, सीआरसी परिभाषा, आरंभीकरण और समर्थित ऑपरेटिंग मोड पर सहमत होने की आवश्यकता होती है। नियंत्रक को अलार्म के बिना केवल अंतिम वैध स्थिति प्रदर्शित करने के बजाय सार्थक ट्रांसमिशन दोषों की रिपोर्ट करनी चाहिए। वह फ़ॉलबैक स्वीकार्य है या नहीं यह मशीन-नियंत्रण निर्णय है।

घूमने वाले लिंक के लिए, जहां माप अनुमति देता है, वहां एमए और एसएलओ सिग्नल पथों को अलग से मान्य करें। स्टार्ट, रिवर्सल और महत्वपूर्ण शाफ्ट कोणों के माध्यम से कॉन्फ़िगर की गई घड़ी की दर, वास्तविक वायरिंग, मापी गई या लॉग की गई फ्रेम वैधता, सीआरसी त्रुटियां, स्थिति झंडे और स्थिति व्यवहार को रिकॉर्ड करें। सीआरसी सफलता कॉन्फ़िगर किए गए फ़्रेम अखंडता जांच की पुष्टि करती है; यह स्वयं यांत्रिक स्थिति सटीकता या पूर्ण सिस्टम सुरक्षा स्थापित नहीं करता है। एक कार्यात्मक-सुरक्षा आवश्यकता के लिए अपनी प्रमाणित वास्तुकला और साक्ष्य की आवश्यकता होती है।

एनकोडर, रिसीवर और विद्युत वातावरण के आसपास भौतिक लिंक डिज़ाइन करें

समान सर्किट गणना वाले दो रोटरी इंटरफेस एक ही एनकोडर के साथ अलग-अलग व्यवहार कर सकते हैं। सिग्नल का प्रदर्शन निरंतरता से कहीं अधिक पर निर्भर करता है: विभेदक ज्यामिति, केबल और कनेक्टर विकल्प, जहां लागू हो वहां प्रतिबाधा, समाप्ति, संपर्क स्थिरता, रूटिंग, वापसी पथ, परिरक्षण और आस-पास के विद्युत आक्रामक सभी मायने रखते हैं।

जब मशीन को केंद्रीय शाफ्ट या मार्ग की आवश्यकता होती है, तो थ्रू-होल या थ्रू-बोर कॉन्फ़िगरेशन समझ में आ सकता है, लेकिन यांत्रिक आकार एनकोडर-इंटरफ़ेस संगतता का प्रमाण नहीं है। बायट्यून की समीक्षा करेंथ्रू-होल उत्पाद परिवारइंस्टॉलेशन आर्किटेक्चर के लिए, और एक सत्यापित मॉडल या प्रोजेक्ट-स्तरीय इंजीनियरिंग समीक्षा के माध्यम से सटीक सिग्नल निर्दिष्ट करें। उत्पाद-परिवार विवरण योग्य BiSS-C, SSI या A/B/Z डिज़ाइन का विकल्प नहीं हैं।

स्लिप रिंग को दोष देने से पहले लक्षण-विशिष्ट परीक्षणों का उपयोग करें

क्योंकि एनकोडर, नियंत्रक और रोटरी कनेक्शन एक श्रृंखला के रूप में काम करते हैं, काउंट जंप दोषपूर्ण संपर्क का प्रमाण नहीं है। एक समय में एक स्थिति को बदलते हुए लक्षण को पुन: उत्पन्न करें। ByTune सहित मौजूदा सामान्य निदान मार्गदर्शनविद्युत-शोर निदान मार्गदर्शिका, संपर्क भिन्नता, ईएमआई, क्रॉसस्टॉक और ग्राउंडिंग समस्याओं को अलग करने में मदद करता है; नीचे दी गई तालिका उस तर्क को विशेष रूप से एनकोडर फीडबैक पर लागू करती है।

तदर्थ शोर प्रयोग के रूप में सुरक्षात्मक आधारों को अलग न करें। परिरक्षण या बॉन्डिंग में परिवर्तन अनुमोदित विद्युत डिजाइन और सुरक्षा आवश्यकताओं का पालन करना चाहिए। परीक्षण को स्लिप रिंग के बाहर क्षतिग्रस्त या बुरी तरह से रूट किए गए केबल से संपर्क-पथ की खराबी को भी अलग करना चाहिए।

डिज़ाइन फ़्रीज़ होने से पहले एक गतिशील एनकोडर स्वीकृति परीक्षण बनाएं

एक सफल लिंक का प्रमाण यह है कि स्थापित एनकोडर सिस्टम संचालन के दौरान मशीन की स्थिति और नैदानिक ​​आवश्यकताओं को पूरा करता है। एक स्थैतिक प्रतिरोध मान घटक निरीक्षण के लिए उपयोगी है, लेकिन यह सही चरण, घड़ी का समय या फ्रेम व्याख्या स्थापित नहीं कर सकता है। बायट्यून कास्थैतिक-बनाम-गतिशील संपर्क-प्रतिरोध मार्गदर्शिकाबताते हैं कि अलग माप सीमा।

पहले परीक्षण किए गए कॉन्फ़िगरेशन को फ़्रीज़ करें: एनकोडर मॉडल और आउटपुट प्रकार, मास्टर/रिसीवर फ़र्मवेयर और सेटिंग्स, स्लिप-रिंग कॉन्फ़िगरेशन, केबल/कनेक्टर लंबाई, जोड़ी मैपिंग, आपूर्ति, शील्ड समाप्ति, पड़ोसी पावर चैनल, माउंटिंग, तापमान और गति अनुक्रम। इन पहचानकर्ताओं को परीक्षण रिपोर्ट में रखें। केबल को बदलने या घड़ी की सेटिंग बदलने से एक नया कॉन्फ़िगरेशन बनता है जिसके लिए नए सिरे से जाँच की आवश्यकता हो सकती है।

नियंत्रण प्रणाली के जोखिम और सटीकता बजट से स्वीकृति मान चुनें: अनुमत स्थिति विसंगति, त्रुटि-घटना गिनती, अधिकतम रीडबैक विलंबता या घबराहट, परीक्षण अवधि और आवश्यक गति की स्थिति। कोई रक्षात्मक सार्वभौमिक "किसी भी गति पर शून्य शोर" का वादा नहीं है। आंतरायिक दोषों के लिए, लॉग टाइमस्टैम्प और शाफ्ट स्थिति ताकि एक दुर्लभ दोहराव योग्य घटना दीर्घकालिक औसत से छिपी न हो।

विश्वसनीय गणना सत्यापन के लिए वृद्धिशील एन्कोडर्स को बाहरी संदर्भ या परिभाषित ज्ञात आंदोलन की आवश्यकता होती है। एसएसआई और बीआईएसएस-सी प्रणालियों की तुलना एक स्वतंत्र स्थिति संदर्भ के साथ-साथ उनके उपलब्ध संचार निदान से की जानी चाहिए। डेटा वैधता और सच्ची यांत्रिक सटीकता संबंधित हैं लेकिन अलग-अलग स्वीकृति प्रश्न हैं।

रोटरी इंटरफ़ेस निर्दिष्ट करें ताकि आपूर्तिकर्ता इसका मूल्यांकन कर सके

जब प्रूफ-ऑफ-कॉन्सेप्ट एक छोटी केबल पर काम करता है, लेकिन उत्पादन असेंबली में एक लंबी घूर्णन हार्नेस, विभिन्न कनेक्टर और आसन्न मोटर सर्किट होते हैं, तो अंतिम कॉन्फ़िगरेशन-मूल बेंच सेटअप नहीं-को स्वीकृति की आवश्यकता होती है। एक उत्पादक इंजीनियरिंग जांच में विद्युत इंटरफ़ेस और इसकी परीक्षण सीमाएँ शामिल होती हैं, न कि केवल "एनकोडर स्लिप रिंग, आठ सर्किट।"

उपयोगबायट्यून कस्टम स्लिप रिंग पेजवाणिज्यिक अगले चरण के रूप में जब आवश्यक इंटरफ़ेस के लिए मानक कॉन्फ़िगरेशन सत्यापित नहीं किया गया है। इंजीनियरिंग टीम को चुनी गई असेंबली के लिए वास्तविक क्षमता और स्वीकृति साक्ष्य की पुष्टि करनी चाहिए; इस आलेख में किसी विशिष्ट बायट्यून मॉडल, एनकोडर प्रोटोकॉल रेटिंग या मापी गई त्रुटि प्रदर्शन का दावा नहीं किया गया है।

इंजीनियरिंग निर्णय:स्थापित करें कि एनकोडर सिग्नल घूर्णन सीमा को पार करता है या नहीं; इसका वास्तविक विद्युत इंटरफ़ेस निर्दिष्ट करें; संपूर्ण भौतिक चैनल को सुरक्षित रखें; और केवल ए/बी/जेड, एसएसआई या बीआईएसएस-सी से मेल खाने वाले गतिशील परीक्षण के आधार पर असेंबली स्वीकार करें। यह एक प्रवाहकीय पथ के बीच का अंतर है जो केवल घूमता है और एक रोटरी कनेक्शन जो विश्वसनीय रूप से स्थिति प्रतिक्रिया प्रदान करता है।