冗余=安全?
对于许多需要安全保障的运动控制系统项目,冗余编码器可以提供有效且具有综合效益的解决方案,比较常见的为单原理冗余式编码器。
该类编码器在应用中,当出现该原理的干扰源,且信号受到干扰时,则两路信号都将失效,极易造成PLC无法根据信号差值判断是否在规定公差范围内,无法发出警报,导致设备直接失效。
以市场上常见的冗余式磁编码器为例:
其系统拓扑架构如下:
该类编码器,由于只使用了磁原理,当现场仅有一类干扰为强电磁干扰时,编码器失效的概率将大幅上升。
此外,该类编码器的原始信号来源为单磁片+单读头,因此当磁片或者读头因为某种原因损坏时,系统将控制异常,对设备或人员造成损失。
因此,
冗余≠安全
真正的安全冗余编码器应具备:
双原理
双处理
双回路
即两套不同原理的解算系统,信号产生回路+信号处理回路完全独立,同时信号的传输回路亦双回路。
安全=可靠?
然而,做到双原理+双处理+双回路的冗余编码器,能够稳定可靠吗?并不尽然。
以磁+光传感技术组合的冗余编码器为例。
光电编码器被广泛使用,但它有一些缺点。
1、在可靠性上,当它处于灰尘和污垢的工业应用环境中,污染物可能会堆积在编码器盘上,妨碍LED光向光学传感器的透过,导致原始信号的不连续或完全损失,编码器失效。
2、在结构上,该方案使用两个完全独立的编码器,占用空间大,安装、接线复杂,维护性差。
另外,如若要保证光电编码器不受污染,则需增加遮罩,这将大大增加安装空间及难度。
此种方案虽然达到了安全冗余的效果,但是在实际使用中,可靠性和便捷性大打折扣。
因此,
安全≠可靠
什么才是可靠的安全冗余编码器?
锐鹰传感以三大成熟的技术平台为基础,客户需求为导向,不断贴合应用场景。
全面升级【安全冗余编码器】的定义:
真冗余
高可靠
小体积
系统拓扑如下:
依照此产品方案设计目标,锐鹰传感成功研制出L2IMI49系列编码器,实现了稳定可靠的【安全冗余】。
01
真冗余
在原始信号产生上,采用了磁电信号和感应式信号的双重保障,且两种信号互不干扰;
在信号处理上,磁电信号由磁电处理核心处理,感应式信号由感应处理核心处理,实现信号的独立处理;
在信号传输上,采用双回路传输。
02
高可靠
在系统可靠性上,因使用了双原理,故不存在两路共因失效问题;
同时,磁电式原理和感应式原理,都能顽强应对恶劣环境,灰尘、湿度、高温和振动都不阻碍信号的稳定输出;并且感应式原理具备抗强磁特性,进一步提高可靠性。
03
小体积
在紧凑性上,将两个编码器有机地“合二为一”,因此,安装总高度小于17mm,节约了电机体积;且仅需安装一套编码器,操作更简单。
实现 稳定·安全·冗余
L2IMI49系列