DOSSIER Luís Manuel Reis das Neves - Director-Técnico SEW-EURODRIVE PORTUGAL Tel.: +351 231 209 670 . Fax: +351 231 203 685 infosew@sew-eurodrive.pt . www.sew-eurodrive.pt
ACCIONAMENTOS ELECTRÓNICOS: SISTEMAS DE REALIMENTAÇÃO 1. INTRODUÇÃO Nos sistemas automatizados actuais, é crucial que os accionamentos respondam de forma dinâmica e precisa aos controladores. Para atingir plenamente este pressuposto, é imperativo utilizar equipamentos que forneçam realimentação de velocidade e/ou posição, por forma a obter um controlo em malha fechada rigoroso. Os encoderss e os resolverss são os dispositivos normalmente utilizados para esse efeito.
que o eixo roda, o disco passa entre a fonte e o detector, fazendo com que o feixe de luz seja interrompido quando encontra uma parte opaca, gerando assim uma onda à saída do detector. Para melhorar a fiabilidade do sistema, utilizam-se frequentemente dois fotodíodos alinhados, por forma a produzir sinais desfasados entre si de 180°. As saídas dos díodos são tratadas, permitindo a geração de sinais fiáveis. Antes de serem enviados ao controlador, os sinais são processados em circuito dedicado.
O encoderr rotativo é acoplado ao rotor do motor e transmite a respectiva posição angular ao controlador, através de sinais eléctricos. Disc
Figura 2 . Encoderr incremental óptico.
Figura 1 . Motor assíncrono SEW com encoder.
O número de ranhuras no disco óptico define o número de pulsos por rotação (designada por resolução), e o número de conjuntos (2 x LED + 2xreceptor) define o número de canais. Normalmente existem 2 canais com um número pré-determinado de pulsos e um 3º canal, chamado de referência, que apenas produz um pulso por rotação. Há ainda a possibilidade de produzir a negação do sinal em cada canal, conseguindo assim uma maior resolução. Na afigura 3 são apresentados os sinais à saída do encoder.
2. TIPOS DE ENCODER Existem no mercado vários tipos de encoderr, com diferentes tipos de alimentação e de sinal de saída. Um factor de decisão importante na sua selecção, é saber se este deve ser incremental ou absoluto, ou seja, se o valor transmitido pode ir a zero sempre que exista um corte na alimentação ou se o mesmo tem que ser mantido. Adicionalmente, existem sistemas rotativos e sistemas lineares. De seguida, é feita uma descrição dos principais tipos de encoderr utilizados na Engenharia dos Accionamentos.
2.1. Encoder incremental óptico A conversão da posição e/ou velocidade em sinais eléctricos nos encoders ópticos é efectuada através de um disco com ranhuras transparentes, o qual se move entre uma fonte de luz (visível ou infravermelha) e um detector – Ver Figura 2. Este disco é acoplado mecanicamente a um eixo, que por sua vez é acoplado ao rotor do motor. A fonte de luz é geralmente um Díodo Emissor de Luz (LED), e o detector um Díodo Fotovoltaico. À medida
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Figura 3 . Representação do sinal digital de saída de um encoderr com 2 canais de sinal, 1 canal de referência, e a negação de todos os sinais.