ЖУРНАЛ «СТА» №2/2001

фотодетекторов используются в допол- нительных усилителях для формирова- ния сдвинутых на 1/4 периода выход- ных последовательностей по аналогии с описанными ранее шифраторами приращений. Метод, основанный на интерферо- метрии, создаёт настраиваемые парал- лельные линии света тоньше 1 мкм (рис. 12), позволяя разместить 32 768 линий на диске шифратора. В случае, когда диск перемещается, интенсивность света на входах фотоде- текторов изменяется; подсчёт соответ- ствующих сигналов в обоих направле- ниях делает возможным выявлять ре- версивное (двунаправленное) движе- ние (рис. 13). Т ЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ ПО ВЫБОРУ ШИФРАТОРОВ И ИХ УСТАНОВКЕ Современным инженерам и систем- ным интеграторам приходится решать сложные задачи по выбору компонен- тов системы в условиях дефицита вре- мени и существования множества аль- тернатив. Одним из основных компо- нентов многих систем автоматизации является шифратор. Так как время наработки на отказ является существен- ным параметром любой системы, шифраторы должны быть корректно встроены в систему и по- добраны таким образом, чтобы оптимизировать рабочие характеристики системы и не снизить на- дёжность. Большая часть шифра- торов является шифрато- рами приращений пово- ротного типа. Они герме- тизированы в целях защи- ты от пыли, грязи, масля- ных брызг или воздейст- вия влаги. Всегда необхо- димо включать в качестве пункта спе- цификации уплотнение вала поворот- ного шифратора, которое защищает зону, где вал входит в корпус шифрато- ра и захватывается подшипником. За- щита этой зоны преследует цель обес- печения эксплуатационной долговеч- ности подшипника и шифратора в це- лом. В зависимости от применяемых стандартов существуют различные обо- значения степени защиты изделий от попадания внутрь твёрдых посторон- них тел или воды: IP или NEMA. Выход из строя подшипников явля- ется распространённым конструктив- ным отказом шифраторов, вызванным повышенными нагрузками. Именно подшипники обеспечивают компакт- ность конструкции вала и узла пово- ротного диска, влияют на точность и стабильность выходного сигнала в те- чение всего срока службы устройства. Поэтому конструктивный ресурс по- воротных шифраторов в основном обусловлен нагрузкой, которой под- вергается узел подшипников. Должны учитываться два типа нагру- зок на вал: радиальная и осевая. Ради- альная нагрузка — нормальная состав- ляющая силы, приложенной к валу. Осевая нагрузка — сила, которая при- ложена параллельно оси вращения ва- ла. Срок службы подшипников опреде- ляется несколькими факторами. Cрок службы подшипников сокращается при увеличении осевой или радиаль- ной нагрузки на вал. По этой причине допустимая величина нагрузки на вал или перекос валов должны быть всегда заданы при установке шифраторов. Фактический cрок службы подшип- ника зависит от упомянутых нагрузок и частоты вращения. Более высокая ско- рость вращения сокращает ресурс под- шипника. В наихудшем случае, кото- рый предполагает высокое значение нагрузки на вал при высокой скорости, срок службы под- шипника будет значительно меньше ожидаемого значе- ния. Идентичные силы, при- ложенные к валу при пони- женных скоростях вращения, не могут быть причиной бес- покойства относительно сро- ка службы подшипника. При монтаже шифраторов необходимо помнить следу- ющее обстоятельство: ради- альная нагрузка на вал ли- нейно увеличивается по мере удаления места приложении усилия от подшипника. Весь- ма похоже на удержание тя- жёлого предмета на вытяну- тых руках. При установке на 75 СТА 2/2001 www.cta.ru В З АПИС Н УЮ К НИЖК У ИНЖЕ Н Е РА Рис. 12. Интерферометрический метод создаёт тонкие параллельные полосы света на очень коротких расстояниях Рис. 11. Направления распространения света в шифраторе приращений A B 10 ( 2 ) Рис. 13. Два сигнала, поступающих от фотодетектора, сфазированы так, что электронным управляющим устройством может быть обнаружено движение по часовой стрелке или против неё Внешний вид конструкции электронной части абсолютного шифратора