Fiabilidad y rendimiento de comunicación mejorados para aplicaciones de control de motor.

- Jan 15, 2019-

Fiabilidad y rendimiento de comunicación mejorados para aplicaciones de control de motor.

Los codificadores rotatorios son ampliamente utilizados en sistemas de automatización industrial. Una aplicación típica para un codificador de este tipo es una máquina eléctrica en la que el codificador está acoplado a un eje giratorio para proporcionar retroalimentación al sistema de control. Si bien el uso principal de los codificadores es la posición angular y las mediciones de velocidad, también son comunes otras características, como los diagnósticos del sistema y la configuración de parámetros. La Figura 1 muestra una cadena de señal de control de motor que utiliza un transceptor y microprocesador RS-485 para conectar un esclavo de encoder absoluto (encoder ABS) a un host de accionamiento industrial para el control de circuito cerrado del motor de CA.

El enlace de comunicación RS-485 entre el servodrive y el codificador ABS típicamente requiere altas velocidades de datos y bajo tiempo de retardo de propagación especificaciones de hasta 16 MHz. La longitud máxima de la extensión del cable RS-485 es generalmente de 50 metros, pero a veces puede llegar a 150 metros. Para la comunicación de datos, las aplicaciones del codificador de control del motor son entornos difíciles porque el ruido eléctrico y los cables largos pueden afectar la integridad de la transmisión de la señal RS-485. Este artículo se centra en los principales beneficios de usar el transceptor ADM3065ERS-485 de 50Mbps (25MHz) de ADI y el procesador de control de señal mixta ADSP-CM40x para aplicaciones de control de motores.

El transceptor ADM3065ERS-485 está diseñado para funcionar de manera confiable en entornos hostiles, como los codificadores controlados por motor con inmunidad mejorada y la resistencia (IEC) 61000-4-2ESD (descarga electrostática).

Inmunidad

La transmisión de señal RS-485 es una transmisión diferencial equilibrada que es inherentemente inmune a la interferencia. El ruido del sistema se acopla por igual a cada uno de los cables del cable de par trenzado RS-485. La transmisión de una señal es opuesta a la otra, y los campos electromagnéticos acoplados al bus RS-485 se cancelan entre sí. Esto reduce la interferencia electromagnética del sistema (EMI). Además, la potencia mejorada del variador de 2.1 V del ADM3065E permite una mayor relación señal / ruido (SNR) en las comunicaciones. Agregar el aislamiento de la señal al ADM3065E se logra fácilmente con el ADuM141D. El ADuM141D es un aislador digital de cuatro canales basado en la tecnología iCoupler® de Analog Devices, Inc. El ADuM141D funciona a velocidades de hasta 150Mbps, lo que lo hace adecuado para el funcionamiento con el transceptor ADM3065ERS-485 de 50Mbps (consulte la Figura 2). El método de inyección directa de energía (DPI) mide la capacidad de un dispositivo para rechazar el ruido inyectado en una fuente de alimentación o un pin de entrada. La tecnología de aislamiento utilizada en el ADuM141D ha sido probada y cumple con la norma DPIIEC62132-4. El ADuM141D tiene un mayor rendimiento de inmunidad que sus competidores. El ADuM141D mantiene un excelente rendimiento en todo el rango de frecuencia, mientras que otros productos de aislamiento tienen errores de bit en la banda de 200MHz a 700MHz.

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