CTR Electronics CANCoder Cross Road Electronicsin käyttöopas

CTR Electronics CANCoder Cross The Road Electronics

Laitteen kuvaus

CTR CANCoder on pyörivä anturi, jota voidaan käyttää pyörimisasennon ja -nopeuden mittaamiseen. Laite tunnistaa diametraalisesti polarisoidun magneetin magneettikentän määrittääkseen pyörimisasennon 12 bitin tarkkuudella. Laite pystyy suorittamaan suhteellisen sijainnin mittauksen ja absoluuttisen sijainnin mittauksen samanaikaisesti CAN-väylän kautta.

Sarjan sisältö

Ominaisuudet

• Kolmivärinen LED-ilmaisin magneettikentän voimakkuudesta ja CAN-liitännöistä
• Mukautettu pinnoite auttaa suojaamaan vierasesineiltä (FOD)
• Sisäänrakennetut ESD-suojadiodit
• Mittaa sekä absoluuttista että suhteellista paikannusta.

Sähköiset tiedot 

Magnatin tekniset tiedot

Yleiset tiedot

LED-tilat
CANCoderissa on kolmivärinen LED, joka ilmaisee magneettikentän voimakkuuden ja CAN-väylän kunnon. Tämän ominaisuuden avulla voidaan varmistaa oikea magneettietäisyys ja oikea CAN-väylän johdotus. Alla oleva taulukko näyttää mahdolliset väritilat ja niiden vastaavat magneettikentän voimakkuus.

Himmeä Rapid-Blink LED
Tyypillisessä asennuksessa, jos CAN-väylä ei ole kunnossa, CANCoder vilkkuu hitaasti punaisena magneettikentän voimakkuudesta riippumatta. Tämä on ihanteellinen useimmissa tilanteissa, koska johdotus/CAN-väyläongelma on ensin ratkaistava onnistuneen toiminnan varmistamiseksi.
Magneettikentän voimakkuus voi kuitenkin olla hyödyllistä ilmoittaa prototyyppien/laitteiston esillepanon aikana, vaikka CAN-väylää ei olisikaan kytketty. Jos CANCoder ei havaitse CAN-väylää 8 sekuntiin käynnistyksen jälkeen, LED-tila siirtyy hitaasti vilkkuvasta punaisesta himmeään nopeaan vilkkumiseen magneetin voimakkuutta varten. Tämä mahdollistaa magneetin sijoituksen tarkistamisen ilman CAN-väylää. Jos CAN-väylä havaitaan milloin tahansa, CANCoder poistuu eikä palaa himmeään LED-tilaan ilman täyttä virrankatkaisua.

LED-käyttäytyminen käynnistyksen aikana
Heti kun CANCoder käynnistyy, se sytyttää tasaisen oranssin merkkivalon osoittaen, että se on alkanut toimia. Sen jälkeen se tekee jonkin seuraavista aloitusstrategiastaan ​​riippuen:

1. Boot to Zero (suhteellinen tila) – CANCoder alkaa välittömästi vilkkua LED-taulukon mukaisesti osiossa 1.6
2. Boot to Absolute – CANCoder palaa tasaisen punaisena LED-valona, ​​kun se siirtää sijaintirekisterinsä absoluuttiseen asemaan. Jos magneetti on liian kaukana, LED palaa tasaisen punaisena jopa 500 ms.[1]

Huomautus 1: Tämä koskee CANCoder-laiteohjelmistoa > 22.0.1

Asennus

Magneetin, pyörivän akselin ja anturin oikea kohdistus on välttämätöntä luotettavan toiminnan varmistamiseksi. Magneetti tulee sijoittaa pyörivän akselin päähän siten, että magneetti, akseli ja anturi ovat koaksiaalisia. Kooderi sietää jonkin verran epäkeskisyyttä, mutta on kuitenkin varmistettava, että magneetti on samankeskinen akselin ja anturin kanssa. Jos käytetään ei-rautapitoista akselia, on suositeltavaa käyttää liimaa estämään magneetti pyörimästä pyörivän akselin sisällä. Tämän välttämiseksi voidaan käyttää puristussovitusta, mutta magneettimateriaali on hauras ja voi vaurioitua, jos tiukka puristussovitus vaaditaan.
Vaikka CANCoder on samanlainen kuin CTRE "Magnetic Encoder", se vaatii CAN-väylän ja virtajohdon kytkemisen CANCoder-piirilevyyn. Tätä käsitellään myös alla olevissa osioissa.

Magneetin sijoitus
Tyypillinen etäisyys "Z" magneetin ja kotelon pidäkkeen välillä, kuten kuvassa 2.1 on esitetty, on 75 mm (030) - 1.5 mm (059”). Alla oleva taulukko näyttää LEDin värin ja magneetin Z-etäisyyden välisen suhteen.

Magneetin keskiakselin on oltava kohdistettu 0.25 mm:n (.009”) siirtymäsäteen Rd sisällä enkooderin kotelon määritellystä keskustasta, katso kuva 2.2. Tämä on silikonin valmistajan suositus. Ihanteellinen sovellus olisi, että magneetti, pyörivä akseli ja kooderi ovat kaikki koaksiaalisia. Enkooderi toimii kuitenkin ilman havaittavia suorituskyvyn menetyksiä, jos tätä toleranssia ei voida pitää. 

Johdotus

CANCoder-piirilevyssä on kuusi läpimenevää reikää, jotka helpottavat juottamista.

Huom CAN H- ja CAN L -linjoissa on kummassakin kaksi läpimenevää reikää. Tämä mahdollistaa kaksi CAN-väylän letkua, joissa kummassakin on CANH/CANL-pari.

Kuori ~20 AWG johto ja vie 100 milin läpimenevän reiän läpi.

Tinaa johtimen paljas osa, kunnes juotosreikä täyttyy kokonaan juotteella. Leikkaa ylimääräinen johto diagonaalisilla leikkurilla.

Kun kaikki kuusi johtoa on juotettu, kotelo tulee pakkaukseen, katso alla oleva kuva viitteeksi. 

Enkooderin asennus
Anturi tulee asentaa pinnalle, joka on jäykkä ja kiinteässä asennossa suhteessa magneetiin ja pyörivään akseliin. Keskireikää ei tarvita, mikäli materiaalilla, johon anturi on asennettu, on suhteellinen magneettinen läpäisevyys, joka on samanlainen kuin ilman (~1.0). Alumiini ja useimmat muovit täyttävät tämän vaatimuksen.

Oikean asennuksen vahvistaminen
Oikein asennettuna LED-valon tulee olla vihreä. Keltainen LED on hyväksyttävä, mutta mekaaninen poikkeama sietää vähemmän, mikä saattaa aiheuttaa Z-etäisyyden muuttumisen, koska tämä tila on kauempana ihanteellisesta. LEDin tulee pysyä vihreänä akselien läpi koko liike- ja nopeusalueella. Jos LED siirtyy tai "vilkkuu" muulla kuin vihreällä värillä, varmista, että anturin, akselin ja magneetin välinen mekaaninen suhde on johdonmukainen. Tämä voidaan tehdä siirtämällä komponentteja manuaalisesti, kunnes syy on eristetty. Selvitä, onko ongelma akselin pään välys, kooderin asennus vai magneetin asennus.

COTS-komponenttien muutokset

On olemassa useita yrityksiä, jotka valmistavat kaupallisia hyllyjä tai COTSeja, vaihteistoja ja vaihdelaatikoita. Jotkut näistä komponenteista sisältävät liitännät optisille tai akselityyppisille koodereille. Tässä osiossa kuvataan modifikaatioita kahteen COTS-vaihteistoon, AndyMark Toughbox Miniin (am-0654) ja VEX PRO Single Speed ​​Double Reduction -vaihteistoon (217-2454). Molemmat vaihteistot vaativat muutoksia lähtöakseliin.

AndyMark Toughbox Mini (am-0654)
Toughbox Minin ulostuloakselissa on halkaisijaltaan 250” ekstruusio, joka sijaitsee vaihteiston kotelon puolella. Kuva 3.1. Tämä suulakepuristus on poistettava ennen kuin porataan tasku, johon magneetti mahtuu. Suositeltavat työkalut tähän toimenpiteeseen ovat: sorvi, 250" poranterä, jarrusatulat, katkaisutyökalut ja leikkaustyökalu akselin pään kohdistamiseen. Halkaisutyökalun sijasta voidaan käyttää rautasahaa tai katkaisulaikkaa. Tämä käyttöopas ei ole tarkoitettu korvaamaan asianmukaista koulutusta ja koneiden käyttöä. Sorvi voi olla kaupan vaarallisin koneisto. Ole varovainen ja noudata suositeltuja turvaohjeita kyseiselle laitteellesi. Kuvan akseli on peräisin CIMple-laatikosta. Sekä Toughbox Mini- että CIMple-laatikko on sama. 

Ekstruusio poisto
Ensimmäinen vaihe on poistaa 250 tuuman ekstruusio ulostuloakselista. Kuva 3.1.1 havainnollistaa, kuinka katkaisutyökalua ja sorvia voidaan käyttää tähän tehtävään. Poista suulakepuristus kokonaan niin, että vain pieni osa 250" halkaisijasta on jäljellä (noin ~.020" – .050").

Irti akselin päästä
Kun ekstruusio on poistettu, akselin päässä tulee olla sileä ja tasainen pinta. Tämä tekee seuraavista vaiheista sujuvampaa. Käännä akselin pintaa pintatyökalulla, kunnes se on sileä ja kaikki jäljellä oleva 250 tuuman pursotus on poistettu. Kuva 3.1.2.1 esittää tässä vaiheessa käytetyt työkalut. Kuva 3.1.2.2 näyttää, miltä akselin tulee näyttää tämän vaiheen jälkeen.

Magneettitaskun kyllästäminen
Kun akseli on päällystetty, on porattava tasku magneetin sijoittamiseksi. Tämän taskun syvyys määräytyy etäisyyden mukaan, jolla kooderi sijaitsee magneetista. Varaston asennuspaikkaa varten taskun tulee olla riittävän syvä, jotta magneetti on tasalla muovikotelon ulkopinnan kanssa asennuksen jälkeen. Poraussyvyyden ~ .350” pitäisi olla riittävä. Tämä riippuu tietysti siitä, kuinka paljon materiaalia poistettiin vaiheessa 3.1.2. Keskitysporaa tulisi käyttää reiän aloittamiseen ennen poraamista 250" poralla. Jos reikä on porattu liian syvälle, taskun sisään voidaan sijoittaa välilevyjä ylireiän korjaamiseksi. Tavoitteena on tehdä magneetin lopullinen istuinsyvyys niin, että pinta on samassa tasossa kooderin kotelon (ei pidäkkeen) kanssa. Kuva 3.1.3.1 näyttää lopullisen reiän porauksen 250" poralla. Kuva 3.1.3.2 näyttää ulostuloakselin kaikkine tarvittavin muutoksin ja magneetin asennettuna.

Enkooderin asennus
Kun akseli on täysin muokattu, anturin kotelo tulee asentaa kahdella mukana toimitetulla 3-48 koneruuvilla (kuva 3.1.4.1). Aseta seuraavaksi anturi kotelon sisään (Kuva 3.1.4.2). Liitä datakaapeli (myydään erikseen) ja aseta kotelon kansi paikalleen ja kiinnitä se mukana toimitetulla 2-28 x 7/16” ruuvilla (Kuva 3.1.4.3). ÄLÄ KIRISTÄ YLIKIRISTÄ RUUVIA 2-28, SILLÄ TÄMÄ VOI AIHEUTTAA KOTELON PYSYVÄN VAURIOON. KIRISTÄ KÄSIN, kunnes VASTUS TUNNETTAA.

Magneetin sijoituksen tarkistaminen.
Kun CANCoder on asennettu, magneetin sijoitus tulee tarkistaa. Oikein sijoitetun magneetin pitäisi johtaa vihreään LEDiin kaikilla nopeuksilla ja asennoilla. Tämä testi vaatii vain CANCoderin virran saamisen. Odota 8 sekuntia käynnistyksen jälkeen, jos CAN-väylää ei ole kytketty (käytä himmennyksen nopeaa LED-kuviota – Kohta 1.5.1). Varmista, että LED on vihreä. Jos LED on keltainen, kooderi toimii silti pienellä tarkkuudella. Jos LED on punainen, magneetti on joko liian lähellä tai liian kaukana kooderista. Mukana toimitetulla magneetilla LEDin tulee olla punainen vain, jos magneetti on liian kaukana. Tämä on totta vain, kun anturi on asennettu sen mukana toimitettuun koteloon. Lisää tai vähennä magneetin etäisyyttä, kunnes LED-valo on vihreä. Kun magneetin asento on vahvistettu, magneetti tulee kiinnittää Loctitella tai epoksilla. Loctite/Epoksi ei yleensä ole tarpeen teräsakseleissa.

Huomautus - Kuvassa on CTRE Mag Encoder, mutta CANCoder näyttää myös värillisen LEDin, joka osoittaa magneettikentän voimakkuuden.

VEX PRO Single Speed ​​Double Reduction Vaihdelaatikko (217-2454)
VEX pro Gearboxin ulostuloakselissa on halkaisijaltaan .250” ekstruusio, joka sijaitsee vaihteiston kotelon puolella. Kuva 3.2. Tämä suulakepuristus on poistettava ennen kuin porataan tasku, johon magneetti mahtuu. Suositeltavat työkalut tähän toimenpiteeseen ovat: sorvi, 250" poranterä, jarrusatulat, katkaisutyökalut ja leikkaustyökalu akselin pään kohdistamiseen. Halkaisutyökalun sijasta voidaan käyttää rautasahaa tai katkaisulaikkaa. Tämä käyttöopas ei ole tarkoitettu korvaamaan asianmukaista koulutusta ja koneiden käyttöä. Sorvi voi olla kaupan vaarallisin koneisto. Ole varovainen ja noudata suositeltuja turvaohjeita kyseiselle laitteellesi. 

Ekstruusio poisto
Ensimmäinen vaihe on poistaa 250 tuuman ekstruusio ulostuloakselista. Kuva 3.2.1 havainnollistaa, kuinka katkaisutyökalua ja sorvia voidaan käyttää tähän tehtävään. Poista suulakepuristus kokonaan niin, että vain pieni osa 250" halkaisijasta on jäljellä (noin ~.020" – .050").

Irti akselin päästä
Kun ekstruusio on poistettu, akselin päässä tulee olla sileä ja tasainen pinta. Tämä tekee seuraavista vaiheista sujuvampaa. Käännä akselin pintaa pintatyökalulla, kunnes se on sileä ja kaikki jäljellä oleva 250 tuuman pursotus on poistettu. Kuva 3.2.2.1 esittää tässä vaiheessa käytetyt työkalut. Kuva 3.2.2.2 näyttää miltä akselin tulee näyttää tämän vaiheen jälkeen. 

Magneettitaskun kyllästäminen
Kun akseli on päällystetty, on porattava tasku magneetin sijoittamiseksi. Tämän taskun syvyys määräytyy etäisyyden mukaan, jolla kooderi sijaitsee magneetista. Varaston asennuspaikkaa varten taskun tulee olla riittävän syvä, jotta magneetti on asennuksen jälkeen samassa tasossa vaihteiston muovikotelon ulkopinnan kanssa. Poraussyvyyden ~ .380” pitäisi olla riittävä. Tämä riippuu tietysti siitä, kuinka paljon materiaalia poistettiin vaiheessa 3.2.2. Keskitysporaa tulisi käyttää reiän aloittamiseen ennen poraamista 250" poralla. Jos reikä on porattu liian syvälle, taskun sisään voidaan sijoittaa välilevyjä ylireiän korjaamiseksi. Tavoitteena on tehdä magneetin lopullinen istuinsyvyys niin, että pinta on samassa tasossa kooderin kotelon (ei pidäkkeen) kanssa. Kuva 3.2.3.1 näyttää lopullisen reiän porauksen 250" poralla. Kuva 3.2.3.2 näyttää ulostuloakselin kaikkine tarvittavin muutoksin ja magneetin asennettuna. 

Enkooderin asennus
Kun akseli on täysin muokattu, anturin kotelo tulee asentaa kahdella mukana toimitetulla 3-48 koneruuvilla (kuva 3.2.4.1). Aseta seuraavaksi anturi kotelon sisään (Kuva 3.2.4.2). Liitä datakaapeli (myydään erikseen) ja aseta kotelon kansi paikalleen ja kiinnitä se mukana toimitetulla 2-28 x 7/16” ruuvilla (Kuva 3.2.4.3). ÄLÄ KIRISTÄ YLIKIRISTÄ RUUVIA 2-28, SILLÄ TÄMÄ VOI AIHEUTTAA KOTELON PYSYVÄN VAURIOON. KIRISTÄ KÄSIN, kunnes VASTUS TUNNETTAA.

Magneetin sijoituksen tarkistaminen.
Kun kooderi on asennettu, magneetin sijoitus tulee tarkistaa. Oikein sijoitetun magneetin pitäisi johtaa vihreään LEDiin kaikilla nopeuksilla ja asennoilla. Tämä testi vaatii vain CANCoderin virran saamisen. Odota 8 sekuntia käynnistyksen jälkeen, jos CAN-väylää ei ole kytketty (käytä himmennyksen nopeaa LED-kuviota – Kohta 1.5.1). Varmista, että LED on vihreä. Jos LED on keltainen, kooderi toimii silti pienellä tarkkuudella. Jos LED on punainen, magneetti on joko liian lähellä tai liian kaukana kooderista. Mukana toimitettua magneettia käytettäessä LEDin tulee olla punainen vain, jos magneetti on liian kaukana. Tämä on totta vain, kun anturi on asennettu sen mukana toimitettuun koteloon. Lisää tai vähennä magneetin etäisyyttä, kunnes LED-valo on vihreä. Kun magneetin asento on vahvistettu, magneetti tulee kiinnittää Loctitella tai epoksilla.

FAQ

Onko olemassa tapaa kertoa onko anturi paikalla/virta päällä?
Tarkistaaksesi visuaalisesti, onko anturi päällä ja toimiiko, tarkista sisäänrakennettu LED, katso kohta 1.5.

Mekaaniset piirustukset

Versiohistoria