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Resolver Su Brushless E Enco Sui Normali Ac


mrx
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Ciao a Tutti,

sono ancora qui (come al solito) per cercare di trovare risposte alle domande che "purtroppo" mi faccio.

Vengo al dunque: la SEW (a parita di applicazione) consiglia normalmente di utilizzare un resolver (6 poli) per retroazionare i brushless, mentre per retroazionare i "normali" AC consiglia encoder sinusoidali (1024 sin/cos).

PERCHE' mi chiedo io ? non basterebbe il "semplice" resolver anche per gli AC?

Grazie per l'attenzione.

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I motori asincroni "tradizionali",date le loro caratteristiche meccaniche hanno momenti di inerzia enormemente piu' alti rispetto ad un brushless quindi accellerazioni e decellerazioni che non sono paragonabili ad un brushless, e sarebbe quindi inutile spendere soldi per resolver ed elettronica di controllo sofisticati per "motoracci" asincroni a gabbia di scoiattolo quando con degli encoder otterresti praticamente gli stessi risultati , ma con una spesa molto minore.

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I motori asincroni "tradizionali",date le loro caratteristiche meccaniche hanno momenti di inerzia enormemente piu' alti rispetto ad un brushless quindi accellerazioni e decellerazioni che non sono paragonabili ad un brushless, e sarebbe quindi inutile spendere soldi per resolver ed elettronica di controllo sofisticati per "motoracci" asincroni a gabbia di scoiattolo quando con degli encoder otterresti praticamente gli stessi risultati , ma con una spesa molto minore.

dunque, per quello che ne so io ,

encoder sinusoidali (1024 sin/cos).
sono molto piu' precisi di un semplice
resolver (6 poli)
, proprio perche' l'encoder mi da 1024 sinusoidi/giro e il resolver solo 6. Quindi, seguendo la tua logica, sarebbe sprecato anche il "semplice" resolver se montato sull'AC.A maggior ragione, lo spreco diventa molto maggiore se ci monto l'ecoder.
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Gli encoder sinusoidali ti danno una sinusoide e una cosinusoide a giro , è l'elettronica di controllo tipicamente è in grado di discrimare 1024 incrementi giro , comparando i valori istantanei della sinusoide e cosinusoide.

Il resolver bipolare ha una tecnologia completamente diversa , innanzitutto è alimentato con una tensione alternata , normalmente sui 7 KHz, e ti danno una sinusoide e cosinusoide di della stessa frequenza di alimentazione e di ampiezza variabile in base alla posizione del rotore rispetto allo statore , in base al valore dell'ampiezza della sinusoide e cosinusoide l'elettronica è in grado di discriminare la posizoione dell'albero del motore rispetto allo statore del motore stesso , tipicamente l'elettronica riesce a discriminare 1024 incrementi di albero per giro.L'encoder con tre coppie polari ti da 3 sinusoidi e tre cosinusoidi sfasate di 120 tra di loro , in questo modo l'elettronica è in grado di discriminare 1024 incrementi * 3 =2072 incrementi per giro e quindi una risoluzione tripla rispetto all' encoder sinusoidale o all'encoder incrementale.

Riassumendo un encoder sinusoidale fermo ti da due valori di tensione continua (uno del seno e l'altro del coseno), un resolver fermo ti da una sinusoide e una cosinusoide della frequenza di alimentazione di ampiezza che dipende dalla posizione del rotore riferita allo statore.

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Pietro Buttiglione

a braccio:

- un resolver oggi puo' andare anche sotto i50 euro...

- un encoder normale sui 100/150 uno sinus moltodi piu'... :huh:

- Mi sembra che SEW non costruisca lei brushless...quindi... dubito che faccia scelte sue,

ma usa altre logiche di scelta prodotto..

- IMO l'inerzia rotorica non c'incentra con la scelta del trasduttore...

-l'encoder sinus si usa solo x aumentare la risoluzione e diminuire le irregolarita' di movimento

-sugli asincroni ho quasi sempre visto solo encoders: forse xche' si tratta di tecnologia

sviluppatasi in Japan o anche xche' si e' usato lo stesso anche come reazione di posizione x il relativo controllo

sui brushless penso che sul FORUM PLC se ne e' gia' discusso molto...

ciao

Butty

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Premesso che io non ho mai usato encoder sinusoidali, pero' ho usato resolver (anche se gestiti interamente dall'inverter, quindi non ho mai fatto prove personali per approfondire il funzionamento ...il che equivale a dire che e' come se non li avessi mai usati) ... mi permetto di obbiettare su questa spiegazione che mi hai fornito, basandomi su un precedente

post aperto in questa sezione del forum, a proposito proprio di enco. sin/cos

Gli encoder sinusoidali ti danno una sinusoide e una cosinusoide a giro

scusa ma enco. sinus. a 1024 sin/cos vuol dire 1024 sinusoidi/cosinusoidi ogni giro, poi dipende dal tuo A/D converter per la quantita di rilevazione dei punti e quindi per il numero di interpolazioni.

... la faccio corta e ti incollo cosa di emmanuele.croci a proposito del funzionamento di questo dispositivo

In realtà il segnale "principale" sincos ha ad es.1024 sinusoidi al giro, ognuna delle quali è suddivisa tramite convertitore A/D ad es. in 256 pezzi, totale 256*1024 più di 256000 impulsi/giro, ecco perché è così preciso, 1024 volte più preciso di un resolver che ha una sinusoide per ogni giro motore.

:)

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Quello che dici è vero il problema è che un resolver sinusoidale ad un impulso giro è un encoder assoluto (nell'ambito del giro) e questo è importante per un motore brushless.Se utilizzi encoder a piu' sinusoidi a giro non hai piu' un encoder assoluto e quindi non puoi sapere l'esatta posizione del rotore del motore rispetto allo statore condizione indispensabile per un brushless o per un controllo vettoriale con inverter

comunque se vai nel sito della Elcis:

In alto a sinistra clicchi su Generalita' di un encode, ti si apre un frame sulla sinistra e clicchi su encoder sinusoidali e puoi chiarirti alcuni dubbi.

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STEU,

grazie per l'attenzione ma io non ho dubbi sul funzionamento dei resolver o degli encoder [li ho gia' chiariti sul precedente post di cui ti ho inviato il link (anche se non ho mai finito di imparare)].

Tra l'altro le tue risposte (fuori dall'argomento) mi sembrano presentare molte "inesattezze".Questo lo dico per eventuali altri lettori che potrebbero farsi una idea "fuorviante" sul funzionamento di tali dispositivi. Questo e' qunto avevo da dirti, ma, MI RACCOMANDO, non e' mia intenzione disprezzare il tuo interesse per il quale ti ringrazio ancora.

I miei dubbi sono relativi al fatto che non mi serva un encoder sinusoidale 1024 sin/cos per retroazionare un m.a.t. quando montano un "semplice" resolver per retroazionare un brushless.

A questo punto credo che mi affidero' alla risposta di Pietro, il quale suppone che un feedback piu' preciso sia necessario per un m.a.t. proprio per sopperire alla differenza di qualita' del motore stesso rispetto ad uno di tipo brushless.

Grazie a tutti.

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Io ho la sensazione che i consigli di SEW rispecchino la comodità csotruttiva per la meccanica (dei notori) e le comodità di interfacciamento per l'elettronica di controllo.

E' evidente che un encoders con uscite sinusoidali in unione con una buona interfaccia consenta una risoluzione ed una precisione molto maggiore di un encoder con uscite impulsive. E' sempre da valutare se è veramente necessario, per l'impianto, il maggior costo sostenuto.

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ti confesso che qualche sospetto e' venuto anche a me ed e' stato proprio quello a spingermi ad aprire questo post (anche se non ho osato confessarlo per la scarsa esperienza in materia).

E' sempre da valutare se è veramente necessario, per l'impianto, il maggior costo sostenuto.

e' proprio questo il punto. Per quello che devo fare NON MI SERVE PROPRIO nessun tipo di retroazione per il controllo del motore. Sono obbligato pero' ad averlo per poter utilizzare il "programma" "extended bus positioning". E questo mi rode assai.

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Scusa se mi permetto. Hai provato a porre la questione a SEW, magari ventilando l'ipotesi di cambiare fornitore?

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Scusa se mi permetto. Hai provato a porre la questione a SEW, magari ventilando l'ipotesi di cambiare fornitore?

Ho posto la questione al tecnico della SEW subito dopo che il tecnico (ingegnere) mi ha fornito questa informazione; La risposta e' stata che loro montano i 1024 sin. nell'AC perche' il suo responsabile/superiore, ha deciso che su questo tipo di motori ci va' quell'encoder.

rafforzato dai commenti ricevuti in questo post, credo che ritornero' decisamente sull'argomento, pretendendo con forza spiegazioni esclusivamente di ordine tecnico.

grazie

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Scusa se mi permetto. Hai provato a porre la questione a SEW, magari ventilando l'ipotesi di cambiare fornitore?

aggiornamento:

La SEW non fornisce (quindi non e' proprio possibile acquistare da loro nemmeno a volerlo per forza)

motori asincroni retroazionati da resolver ma solo da encoder sinusoidali.

ciao

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La SEW non fornisce (quindi non e' proprio possibile acquistare da loro nemmeno a volerlo per forza)

motori asincroni retroazionati da resolver ma solo da encoder sinusoidali.

Io, a questo punto, non acquisterei SEW. Ma io sono notoriamente permaloso :D

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Ciao Livio,

purtroppo ho le mani legate. A me spettano i consigli e a qualcun altro le scelte. In questo caso la motivazione di usare SEW (cosi' mi e' stato detto) nasce dal fatto di avere un unico fornitore per motori motoriduttori e inverter, evitando possibili scarichi di barile tra il produttore di inverter e prod. del motoriduttore. SEW anche perche' e' presente in tutto il mondo e infine SEW perche' e' affidabile.

Io mi limito a far conoscere che SEW mi obbliga a mettere un encoder sull'albero motore anche se non mi serve (ho sentito dire che un encoder simile lo montino sullo shuttle per posizionare la navicella spaziale in fase di agganciamento con la stazione orbitante :lol: ). Senza parlare di quello esterno (vedi nota tra parentesi appena fatta).

Ad ogni modo, non sono arrabbiato con SEW in quanto e' una azienda come un'altra con la propria gamma di prodotti, se ti stanno bene li acquisti altrimenti cambi fornitore (noi siamo liberi).

Non sono nemmeno arrabbiato con chi deve fare la scelta (e' legittimo che si basi sulle proprie considerazioni e conoscenze visto che si deve rendere responsabile per quello che sceglie).

Anzi, sono contento. Si perche' ho pensato subito che c'era qualcosa che non tornava nella faccenda di questi encoder, anche se mi veniva proposta come una cosa normalissima e che "cosi' fan tutti" e che non c'era ragione di andare a fondo. Mi sono sentito il solito pignolo a indagare su una cosa banale/ovvia e alla luce del sole. In questo post invece ho avuto conferme ai mie dubbi e da una fonte che considero tra le migliori.

Grazie ancora.

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emanuele.croci

Devo dire: molto strana questa faccenda che non ti montano un encoder incrementale sul motore....

L'encoder devi proprio montarlo o potresti anche provare in anello aperto?

Hai valutato la possibilità di montare un tuo encoder esterno al motore?

Ciao, Emanuele

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ciao Emanuele,

l'anello aperto sarebbe la soluzione ideale per la mia app. . Purtroppo non e' possibile farlo con questo tipo di inv.

L'esigenza dell'encoder esterno obbligatoriamente di tipo sin. deriva dal fatto di averlo assoluto.

Con il tipo di sheda encoder prevista per la lettura dell'enco motore, questa lascia la sola possibilita' di montare solo un assoluto di tipo HIPERFACE sinusoidale come enco. esterno.

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emanuele.croci

Ciao Andrea,

strano... hai un inverter che può lavorare SOLO ad anello chiuso??

Oppure questa esigenza è legata ad un controllo di posizione che devi necessariamente fare nell'inverter??

(...perché se possibile mi svincolerei dal controllo di posizione dell'inverter e farei la stessa cosa ad es. all'interno del plc, montando un encoder incrementale esterno, ad es. sull'albero lento o in certi casi si riesce anche a farlo sull'albero veloce)

Ciao, Emanuele

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Ciao Emanuele,

strano... hai un inverter che può lavorare SOLO ad anello chiuso??
no lavora anche ad anello aperto.

Oppure questa esigenza è legata ad un controllo di posizione che devi necessariamente fare nell'inverter??

...necessariamente... vorrei farla fare all'inverter perche' lo trovo piu' semplice , perche' credo che il risultato finale sia migliore e anche a parita' di prezzo (pero' il confronto e' stato fatto sull'aquisto di

una scheda encoder siemens

1 encoder incrementale

rispetto a

upgrade inverter V/F a vettoriale (per poter montare la scheda encoder)

scheda encoder

scheda profibus

1 encoder incrementale

(...perché se possibile mi svincolerei dal controllo di posizione dell'inverter e farei la stessa cosa ad es. all'interno del plc, montando un encoder incrementale esterno, ad es. sull'albero lento o in certi casi si riesce anche a farlo sull'albero veloce)

io ho preferenze diverse (vedi sopra) ma ti ringrazio lo stesso per la tua opinione.

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Salve,

I resolver hanno due segnali analogici (+ traccia di zero) sfasati di 90 g.el; lo sfasamento serve a stabilire il senso di dotazione del motore e l'interpolazione dei due segnali (che sono analogici) serve a stabilire la posizione del rotore. Nei motori brushless vengono montati normalmente resolver poiche' , date le alte velocita' con qui si fanno lavorare codesti motori, si dovrebbero montare encoder assoluti con frequenze di lavoro troppo elevate mentre il resolver normalmente ha le stesse paia poli del motore percio' lavora a frequenza molto piu' bassa.

Nei motori brushless, i resolver o gli encoder, vengono montati normalmente in fabbrica poiche' devono essere messi in fase con la posizione del rotore.

L'encoder sinusoidale, praticamente e' come un resolver, ha sempre le due tracce analogiche sfasate di 90 g.el per stabilirne il senso di rotazione e la frequenza delle sinusoidi ne stabiliscono la velocita'. Ovviamente, piu' poli ha l'encoder e piu' alta e' la precisione. La frequenza massima di lavoro e' normalmente di 160 KHz.

Gli encoder normali hanno due segnali sfasati di 90 g.el ma sono ad onda quadra e non sinusoidali e sono adatti per motori con non elevato numero di giri o per avere una buona regolazione a bassi giri. Normalmente la frequenza di lavoro di questi encoder non puo' superare i 100KHz.

Una volta venivano adoperate anche le "ruote foniche" che non erano altro che degli encoder sinusoidali con uno squadratore del segnale per ottenere un segnale ad onda quadra e amplificato (avevano il vantaggio di essere praticamente indistruttibili poiche' erano fatti come una normale tachimetrica in alternata con due avvolgimenti sfasati di 90 g.el).

L'encoder sinusoidale e' praticamente l'erede della "ruota fonica".

Saluti e buon lavoro

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Ciao, montagner

1)

mentre il resolver normalmente ha le stesse paia poli del motore percio' lavora a frequenza molto piu' bassa.

...forse volevi dire "a frequenza molto piu' alta" e non bassa ... giusto ?

2)

Nei motori brushless, i resolver o gli encoder, vengono montati normalmente in fabbrica poiche' devono essere messi in fase con la posizione del rotore.

Io ho appena smontato un encoder sinusoidale da un motore AC e ho mosso l'albero dell'encoder stesso.

Ho desincronizzato la posizione dell'albero con quella dell'encoder ? se si cosa dovrei fare ora ?

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Pietro Buttiglione

normalmente si usano resolver a 2 o 4 poli....

Cosi' correggendo la frequenza e' piu' bassa... :)

Circa lo smontaggio oggi da tempo.. esiste la procedura di autotuning:

noto x inciso che questo fatto ha sganciato il mercato motore da quello dei

convertitori, che in genere sono ormai programmabili anche come tipo di feedback

ciao

pb

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