Jste zde

TEST - Malý odolný rotační snímač OMRON E6C2-CWZ6C

Antonín Vojáček, 21. Duben 2014 - 19:53

Omron E6C2-CWZxx je řada inkrementálních rotačních n-kodérů s kompaktními rozměry jen 50 x 60 mm, která nabízí krytí IP64 s ochranou proti kapající vodě, odolností proti účinkům oleje a lepší odolnost a výdrž v lehkém či středně těžkém průmyslu v porovnání se standardními modely. Navíc za dobrou cenu. Testovaný model E6C2-CWZ6C pak konkrétně obsahuje NPN spínaný tranzistorový výstup a rozlišení 500 pulsů na otáčku.

Základní popis řady snímačů OMRON E6C2-CWZxx

Inkrementální rotační enkodéry řady E6C2-CWZxx jsou kompaktní malá zařízení pro měření rychlosti a směru otáčení s rozměry prům. 50 mm x délka 60 mm, poměrně subtilní hřídelkou o průměru 6 mm, jejichž pouzdro s krytím IP64 je v provedení odolné proti prachu, kapající vodě i účinkům olejů. Dle této specifikace je patrné, že jsou určeny do průmyslového prostředí s poměrně silným znečištěním, kde však stroje nejsou čištěny / omývány tlakovou vodou. Zaměření je tedy hlavně prašná výroba s možností výskytu volně kapající vody či oleje.

Použít je lze jak v lehkém a středně těžkém průmyslu výroby bez přísných požadavků hygienických norem. Jde například o cementárny, výrobu a zpracování gumy a kaučuku, zpracování dřeva nebo v potravinářství v oblasti zpracování / balení sypkých materiálů nebo v oblasti práce s již balenými produkty. V těžkém průmyslu by mohlo být na závadu jejich subtilní / méně mechanicky odolné provedení, v oblasti potravinářství nebalených produktů pak nižší stupeň krytí. Zde pro výrobní linky vyžadující časté mytí vodou je nutné krytí při nejmenším IP65, raději však IP68 nebo dokonce IP69 pro tlakové mytí a čistění ve velmi čistých provozech.

Příklady použití inkrementálních rotačních enkodérů OMRON řady E6C2-CWZxx.

Inkrementální enkodéry E6C2-CWZxx jsou při shodném obalu nabízeny v širokém provedení elektrických výstupů. K dispozici je jak běžný spínaný NPN a PNP výstup, tak i napěťový jednoduchý 12V a diferenciální 5V dvoustavový výstup. Volba výstupu závisí hlavně na provedení vstupů zařízení, do kterého je nutné enkodér připojit. V případě programovatelných automatů PLC bývá nejčastější volba PNP nebo NPN výstup. Rozdíl je v tom, zda vstup PLC je typu "Source" (je uvnitř PLC uzemněn) = PNP výstup enkodéru, nebo "Sink" (je uvnitř PLC napájen 24V) = NPN výstup enkodéru.

Nabízená provedení inkrementálních rotačních snímačů OMRON řady E6C2-CWZxx.

TEST snímače OMRON E6C2-CWZ6C

Já jsem měl možnost vyzkoušet konkrétně enkodér typ E6C2-CWZ6C s rozlišením 500 pulsů na otáčku, což je provedení s NPN spínaným tranzistorovým výstupem, který jsem pro potřeby testování napojil na dvoustavové vstupy staršího PLC IDEC FC4A v režim "Sink". Uvedené PLC má rychlé čítací vstupy I1 a I2 a přímo funkční bloky pro rychlé počítání pulsů a i přímé měření jejich frekvence.

K mechanickému provedení musím osobně říct, že snímač působí reálně ještě menší, než jsem si z rozměrů 50 x 60 mm představoval. Jde opravdu o malý subtilní snímač, který i díky úzké připojovací hřídeli přímo vybízí použít jen pro aplikace, kde nebude na hřídel dlouhodobě mechanicky působit žádné velké zatížení (typicky napojení přes spojku na hřídel, která nese celé zatížení aplikace). I když výrobcem uváděná hodnota radiálního zatížení 50 N je poměrně vysoká, průměr hřídelky 6 mm opravdu není mnoho.

Výhodou malé hřídelky a s tím spojeného použití malého ložiska je pak velmi hladký chod a jen malý požadavek na sílu pro roztočení. Snadno lze hřídelkou pokusně otočit jen lehkým sevřením dvěma prsty, což u "masivnějších" enkodérů s hřídelí s větším průměrem 10 či 12 mm jde jen velmi obtížně. Tento malý enkodér se tak výborně hodí všude tam, kde je málo místa na zástavbu a měřená napojená hřídel aplikace je poháněna jen malým výkonem, kde by velký enkodér mohl běh zařízení zbytečně nadměrně zatěžovat.

Provedení inkrementálního rotačního snímače OMRON E6C2-CWZ6C.

Z pohledu elektrického připojení je k dispozici jen pevný kabel standardně 2 m délky, který z pouzdra vychází jednoduchou průchodkou. Ta prakticky limituje stupeň krytí na IP65, protože příbuzný enkodér OMRON E6C3-C je opatřen již klasickou masivní průchodkou a výrobce uvádí krytí IP65.

Tenký 5 žilový PUR kabel (kanály A, B, Z a dva napájecí vodiče) je velmi dobře ohebný a snadno se s ním manipuluje. Napájení může být v rozsahu 12 až 24 VDC, což pokrývá obě v průmyslu standardní napájecí úrovně 12V, 24VDC i případně také někdy používané napětí 15 VDC.

Vnitřní provedení inkrementálního rotačního snímače OMRON E6C2-CWZ6C s detailem laserové fotodiody a fototrazistoru generující pulsní signál otáčením kotouče upevněného na hřídel.

Základní parametry snímače OMRON E6C2-CWZ6C:

Pulsní kanály: 3 - A, B, Z
Max. rychlost otáčení: 6 000 rpm (ot./min)
Max. frekvence výstupu: 100 kHz
Pulsní výstup:
- dvoukanálový s nulovacím pulsem, NPN tranzistory
- fázový posun pulsů mezi kanály A a B: 90° +/- 45°
- náběžný / sestupný čas pulsů: max. 1 μs
Kabel: pevný 2 metrový
Rozběhový moment: max. 10 m N·m
Zatížení hřídele radiální: max. 50N
Zatížení hřídele axiální: max. 30 N
Napájení: 12 až 24 VDC
Ochrany proti: otočení napájení, zkratování výstupu
Provozní teplota: –10°C až 70°C
Krytí: IP64

Rozměry inkrementálního rotačního snímače OMRON E6C2-CWZ6C.

Zapojení a formát pulsů výstupu inkrementálního rotačního snímače OMRON E6C2-CWZ6C.

Závěr

Inkrementální rotační enkodér typ E6C2-CWZ6C je podobně jako jiné snímače OMRON vyráběn v Číně. Na kvalitě výrobků to však není nijak výrazně vidět a je to asi důvod pro udržení poměrně příznivé ceníkové ceny cca 4500,- Kč bez DPH.