Enkoder (sinyal üretici); bir milin dönme ya da ötelenme hareketine karşılık, sayısal (dijital) bir Elektrik sinyali (kare ya da sincos dalga) üreten elektromekanik bir cihazdır. Bu cihazın doğru çalışabilmesi için; ürettiği sinyallerin dış etkiler ile bozulmadan kontrolcüye (PLC, sürücü, sayıcı vb) kadar taşınması gerekmektedir.
Her Elektronik cihazda olduğu gibi, sakınılması gereken en büyük etki manyetik alan etkisidir. Manyetik alan etkisini değişik başlıklarda değerlendirmek ve tedbir almak zorunludur. İzlenecek yol ve alınacak tedbirler ile ilgili olarak üretici firmanın talimatlarına uyulması gerekmektedir.
Dönüşüm Otomasyon’un Türkiye temsilcisi olduğu Hohner Automazione S.R.l. firmasının konu ile ilgili talimatları:
A. Elektro-statik parazit:
Sürtünmeden kaynaklanan bu tip elektriksel parazitler şu önlemler alınarak engellenebilir: Enkoderin ürettiği sinyaller; ekranın bir ucu açık, sadece bir uçtan (Kontrolcü tarafından) topraklanmış bir ekranlı kablo tarafından taşınmalıdır.
B. Elektro manyetik parazit:
Bu tip bir etkiyi ortadan kaldırmak güçlü manyetik alanların olduğu yerlerde oldukça zor olmaktadır. Bu durumda kullanılabilecek bir koruma yöntemi; sinyal taşıma işinin; iç yapısı saç örgüsü gibi düzenlenmiş kablo çiftlerinden oluşan ekranlı kablolar ile yapılmasıdır. Böylece manyetik alanın enkoder kablosu üzerindeki alan etkisi sıfırlanmış olur.
Topraklama noktasının seçimi: Şu kurala dikkat edilmelidir ki; enkoderin gövdesi, daha iyi ve daha güvenilir bir çalışma için topraklanmalıdır. Ancak toprak devresi incelenmeli ve elektrik devresinin sadece tek tarafında topraklama bulunmalıdır. Yani enkoder; yalnızca kablosunun ekranını kontrol cihazına bağlandığı tarafta toprağa bağlayarak topraklanır. Aynı zamanda makine tarafında da toprağa bağlanmamalıdır.
Kablo yolu seçimi: Güç ve sinyal kablolarını ayrı ayrı yerlerden geçirilir. Sinyaller; yapısı saç örgüsü gibi düzenlenmiş kablo çiftlerinden oluşan ekranlı kablolar ile taşınmalı ve güç kablolarından en az 30cm uzakta olan kablo kanallarından geçirilmelidir. Buradaki güç kabloları kavramı, transformatörün birincil ve ikincil devrelerini, motorları, sürücüleri ve 120 VAC veya daha yüksek gerilim ile çalışan, röle, fan gibi cihazları vb besleyen kablolar için kullanılmaktadır.
Enkoderden kontrolöre kadar olan kablo tek parça olmalıdır. Böylelikle indüklenen ve yayılan bozucu etkileri ve topraklama hataları azalır. Eğer kullanılan enkoderin kablosunda kullanılmayan uçlar ya da çıkışlar varsa, bunlar parazit sebebi olabilir. Bu problemi engellemek için, kullanılmayan bu uçlar aşağıdaki talimatlara uygun olarak bağlanmalıdır.
Kullanılmayan uçlardan sinyal taşımayanları (Örneğin; A-B-Z çıkışlı ve 7 pinli soketli bir enkoder için 10 damarlı ekranlı bir kablo kullanılmışsa, kablonun kullanılmayacak olan 5 damarını) koruyucu ekrana ya da güç kaynağının 0VDC ucuna bağlanır. Bu bağlantı, enkoderin bağlanacağı kontrolcü tarafından yapılmalıdır.
Kullanılmayan uçlardan sinyal taşıyanları (Örneğin; A-B-Z çıkışlı kablolu bir enkoderin yalnızca A ve B çıkışları kullanılıyorsa, kullanılmayan Z çıkışı) enkoderin çıkış elektroniğine, besleme gerilimine ve maksimum yük akımına bağlı olarak uygun bir yük üzerinden güç kaynağının +VDC ya da 0VDC ucuna bağlanmalıdır.
Bunlara ek olarak, enkoderin çalışması, enkoderin güç beslemesindeki kısa süreli gerilim dalgalanmalarından da etkilenebilir. Enkoder beslemesi için kullanılacak güç kaynağı en azından , %±5 toleransa sahip olmalı ve şebekede oluşan dalgalanmalardan etkilenmemelidir.
Başarılı Bir Enkoder Uygulamasının Olmazsa Olmazı Kaplinler
Kaplin; enkoderi motor ya da makineye bağlarken kullanılan esnek bağlantı parçalarıdır. Bu bağlantıda kaplinin kullanılmasının öncelikli sebebi; montaj sırasında ya da daha sonraki kullanım aşamalarında ortaya çıkabilecek eksenel, radyal, açısal ve paralellikteki kaçıklıkların mil üzerindeki bozucu etkilerinin minimize edilmesidir. Dönüşüm Otomasyon’un Türkiye temsilcisi olduğu Helical firmasının kaplinleri bakım gerektirmezler ve üretim teknolojilerinde yüksek performans sağlamaktadırlar.
Tork sınırlaması, ısı yalıtımı, makine ya da motor gövdesinden gelebilecek olan magnetik ya da titreşim kaynaklı bozucu etkilerin engellenmesinde kaplin kullanılması ve o kullanıma uygun doğru kaplinin seçilmesi çok önemlidir.
Kaplin kullanımının avantajları
Hizasızlıkların karşılanması,
Optimize edilmiş tork kapasitesi,
Düzenlenebilir burkulma dayanımı,
Düzgün yatak yükleri oluşumuna destek,
Hızın sabitlenmesi,
Değişen çalışma hızlarına adapte olabilme,
Eksenel uzama ya da kısalmaların karşılanması,
Elektriksel olarak yalıtkanlık,
Isı yalıtımı,
Titreşimlerin absorbe edilmesi.
Her Elektronik cihazda olduğu gibi, sakınılması gereken en büyük etki manyetik alan etkisidir. Manyetik alan etkisini değişik başlıklarda değerlendirmek ve tedbir almak zorunludur. İzlenecek yol ve alınacak tedbirler ile ilgili olarak üretici firmanın talimatlarına uyulması gerekmektedir.
Dönüşüm Otomasyon’un Türkiye temsilcisi olduğu Hohner Automazione S.R.l. firmasının konu ile ilgili talimatları:
A. Elektro-statik parazit:
Sürtünmeden kaynaklanan bu tip elektriksel parazitler şu önlemler alınarak engellenebilir: Enkoderin ürettiği sinyaller; ekranın bir ucu açık, sadece bir uçtan (Kontrolcü tarafından) topraklanmış bir ekranlı kablo tarafından taşınmalıdır.
B. Elektro manyetik parazit:
Bu tip bir etkiyi ortadan kaldırmak güçlü manyetik alanların olduğu yerlerde oldukça zor olmaktadır. Bu durumda kullanılabilecek bir koruma yöntemi; sinyal taşıma işinin; iç yapısı saç örgüsü gibi düzenlenmiş kablo çiftlerinden oluşan ekranlı kablolar ile yapılmasıdır. Böylece manyetik alanın enkoder kablosu üzerindeki alan etkisi sıfırlanmış olur.
Topraklama noktasının seçimi: Şu kurala dikkat edilmelidir ki; enkoderin gövdesi, daha iyi ve daha güvenilir bir çalışma için topraklanmalıdır. Ancak toprak devresi incelenmeli ve elektrik devresinin sadece tek tarafında topraklama bulunmalıdır. Yani enkoder; yalnızca kablosunun ekranını kontrol cihazına bağlandığı tarafta toprağa bağlayarak topraklanır. Aynı zamanda makine tarafında da toprağa bağlanmamalıdır.
Kablo yolu seçimi: Güç ve sinyal kablolarını ayrı ayrı yerlerden geçirilir. Sinyaller; yapısı saç örgüsü gibi düzenlenmiş kablo çiftlerinden oluşan ekranlı kablolar ile taşınmalı ve güç kablolarından en az 30cm uzakta olan kablo kanallarından geçirilmelidir. Buradaki güç kabloları kavramı, transformatörün birincil ve ikincil devrelerini, motorları, sürücüleri ve 120 VAC veya daha yüksek gerilim ile çalışan, röle, fan gibi cihazları vb besleyen kablolar için kullanılmaktadır.
Enkoderden kontrolöre kadar olan kablo tek parça olmalıdır. Böylelikle indüklenen ve yayılan bozucu etkileri ve topraklama hataları azalır. Eğer kullanılan enkoderin kablosunda kullanılmayan uçlar ya da çıkışlar varsa, bunlar parazit sebebi olabilir. Bu problemi engellemek için, kullanılmayan bu uçlar aşağıdaki talimatlara uygun olarak bağlanmalıdır.
Kullanılmayan uçlardan sinyal taşımayanları (Örneğin; A-B-Z çıkışlı ve 7 pinli soketli bir enkoder için 10 damarlı ekranlı bir kablo kullanılmışsa, kablonun kullanılmayacak olan 5 damarını) koruyucu ekrana ya da güç kaynağının 0VDC ucuna bağlanır. Bu bağlantı, enkoderin bağlanacağı kontrolcü tarafından yapılmalıdır.
Kullanılmayan uçlardan sinyal taşıyanları (Örneğin; A-B-Z çıkışlı kablolu bir enkoderin yalnızca A ve B çıkışları kullanılıyorsa, kullanılmayan Z çıkışı) enkoderin çıkış elektroniğine, besleme gerilimine ve maksimum yük akımına bağlı olarak uygun bir yük üzerinden güç kaynağının +VDC ya da 0VDC ucuna bağlanmalıdır.
Bunlara ek olarak, enkoderin çalışması, enkoderin güç beslemesindeki kısa süreli gerilim dalgalanmalarından da etkilenebilir. Enkoder beslemesi için kullanılacak güç kaynağı en azından , %±5 toleransa sahip olmalı ve şebekede oluşan dalgalanmalardan etkilenmemelidir.
Başarılı Bir Enkoder Uygulamasının Olmazsa Olmazı Kaplinler
Kaplin; enkoderi motor ya da makineye bağlarken kullanılan esnek bağlantı parçalarıdır. Bu bağlantıda kaplinin kullanılmasının öncelikli sebebi; montaj sırasında ya da daha sonraki kullanım aşamalarında ortaya çıkabilecek eksenel, radyal, açısal ve paralellikteki kaçıklıkların mil üzerindeki bozucu etkilerinin minimize edilmesidir. Dönüşüm Otomasyon’un Türkiye temsilcisi olduğu Helical firmasının kaplinleri bakım gerektirmezler ve üretim teknolojilerinde yüksek performans sağlamaktadırlar.
Tork sınırlaması, ısı yalıtımı, makine ya da motor gövdesinden gelebilecek olan magnetik ya da titreşim kaynaklı bozucu etkilerin engellenmesinde kaplin kullanılması ve o kullanıma uygun doğru kaplinin seçilmesi çok önemlidir.
Kaplin kullanımının avantajları
Hizasızlıkların karşılanması,
Optimize edilmiş tork kapasitesi,
Düzenlenebilir burkulma dayanımı,
Düzgün yatak yükleri oluşumuna destek,
Hızın sabitlenmesi,
Değişen çalışma hızlarına adapte olabilme,
Eksenel uzama ya da kısalmaların karşılanması,
Elektriksel olarak yalıtkanlık,
Isı yalıtımı,
Titreşimlerin absorbe edilmesi.
