Z uwagi na szeroki wachlarz rozwiązań, który kryje się pod pojęciem “kontrola położenia”, nie ma uniwersalnego sposobu pomiaru pozycji. Przemysłowy Ethernet oferuje rozbudowane funkcje przydatne projektantom dużych i skomplikowanych systemów produkcyjnych. Jednakże w mniej skomplikowanych aplikacjach zastosowanie znajdują zarówno interfejsy sieciowe (CAN, PROFIBUS) jak i inne (SSI, wyjście równoległe, analogowe). Czujniki pozycjonujące POSITAL, czyli enkodery IXARC, inklinometry TILTIX oraz czujniki linkowe LINARIX, wspierają wszystkie wymienione interfejsy.
Protokoły komunikacyjne
Interfejsy inkrementalne w enkoderach
Enkodery inkrementalne podają impuls za każdym razem, gdy wałek obróci się o określony kąt. Ilość impulsów na obrót definiowana jest jako rozdzielczość enkodera.
Enkodery inkrementalne, zwane również przetwornikami obrotowo-impulsowymi, mierzą względną pozycję kątową poprzez zliczanie impulsów umieszczonych na tarczy podziałowej.
Interfejsy fieldbus w enkoderach
Sieci fieldbus zostały zaprojektowane do aplikacji w pojazdach, stanowiskach roboczych i automatyce przemysłowej. Stosowane są w transporterach, zakładach przemysłowych, sprzęcie mobilnym, urządzeniach medycznych, turbinach wiatrowych i panelach słonecznych. Sieci tego typu oparte są na topologii szynowej (magistrali), co znacznie zmniejsza ilość potrzebnych przewodów w przypadku połączenia wielu urządzeń. Wspierają one także zaawansowane narzędzia diagnostyczne, pomocne w konfiguracji systemu i rozwiązywaniu problemów.
Profibus jest jednym z najpopularniejszych standardów przemysłowych, stosowanych w ogólnie rozumianej automatyce. Bazuje on na interfejsie RS485. Istnieją różne wersje standardu Profibus i różne profile urządzeń.
CANopen jest protokołem komunikacyjnym bazującym na sieci CAN. CANopen jest dostępny w wielu sterownikach PLC i jest używany w ogólnie rozumianej automatyce oraz w pojazdach i maszynach.
DeviceNet jest protokołem bazującym na sieci CAN oraz protokole CIP. DeviceNet jest regulowany przez organizację ODVA i znajduje szerokie zastosowanie w automatyce przemysłowej.
The CANopen Safety framework for safety-relevant communication is an add-on to the CANopen application layer and communication profile.
CANopen Lift jest protokołem wykorzystywanym w urządzeniach typu windy.
Interbus jest systemem magistrali polowej, opracowanym przez firmę Phoenix Contact. Stał się on popularnym standardem w urządzeniach związanych z branżą automotive. Może być on oparty o różne sieci przemysłowe i światłowodowe.
SAE J1939 jest protokołem wykorzystywanym do transmisji danych w pojazdach użytkowych.
Interfejsy IO-Link w enkoderach
IO-Link is communications system designed to simplify connections between large-scale fieldbus or industrial Ethernet networks and sensor or actuator devices located on the factory floor. On one side of an IO-Link master gateway device is an interface to the plant-wide network, while the other side has multiple point-to-point connections to individual sensor devices.
IO-Link is a point-to-point interface allowing transmission of process, diagnosis and configuration data making devices ready for Industry 4.0.
IO-Link + Incremental comprises two separate configurable interfaces providing highest flexibility for the end user.
Interfejsy analogowe w enkoderach
Interfejsy analogowe są opłacalnym rozwiązaniem w prostych systemach regulacji. Są łatwe w implementacji w nieskomplikowanych układach do 5 sensorów. Często można je spotkać w pojazdach, urządzeniach medycznych i systemach dystrybucji energii.
Standard wyjścia czujników, napięciowy (VDC) lub prądowy (mA).
Przemysłowe interfejsy Ethernetowe w enkoderach
Choć dzieli część nazwy i podstawową technologię z “biurową” wersją Ethernetu, Ethernet przemysłowy pracuje w środowisku specjalistycznego sprzętu i oprogramowania, co zapewnia mu zwiększoną niezawodność oraz wydajność. Ethernet przemysłowy wspiera znacznie bardziej zaawansowane i skomplikowane sieci niż standardowy Ethernet. W razie potrzeby można te dwie sieci połączyć, co pozwala uprościć i ujednolicić zadania produkcyjne i inwentaryzacyjne oraz nadzorcze.
EtherNet/IP to przemysłowy protokół komunikacyjny opracowany przez firmę Rockwell Automation i regulowany przez organizację ODVA. Oparty jest on na protokole CIP oraz TCP/IP.
ETHERNET POWERLINK jest systemem komunikacyjnym czasu rzeczywistego, bazującym na sieci Ethernet i regulowanym przez EPSG.
EtherCAT is an open high performance Ethernet-based Fieldbus system. EtherCAT require short data update times with low communication jitter and low hardware costs.
PROFINET jest standardem przemysłowym, łączącym cechy sieci Profibus oraz Ethernet, a opracowanym przez organizację „Probus&ProfiNet International”.
Modbus jest protokołem szeregowym, regulowanym przez Modbus Organization.
Interfejsy szeregowe w enkoderach
Interfejsy szeregowe łączą urządzenia bezpośrednio, ale przy pomocy cyfrowego sygnału, co ułatwia ich integrację z mikrokontrolerami i sterownikami PLC. Zapewniają dobrą prędkość przesyłania danych, wysoką rozdzielczość, prostotę podłączenia oraz niezawodną komunikację przy odległościach pomiędzy urządzeniami do kilkuset metrów.
SSI to interfejs szeregowy, umożliwiający proste połączenie między sterownikiem PLC/Master a enkoderem. Jest on oparty o standrad RS422.
Wyjście równoległe w enkoderach
Wyjście równoległe charakteryzuje się wysoką prędkością przesyłania danych na krótką odległość, ale każdy bit musi mieć zapewniony osobny przewód.
Wszytkie bity danych (dotyczące położenie osi enkodera) są przesyłane równolegle, w tym samym czasie.
