近期,国内各省市的起重设备(包括建筑机械塔吊、升降机)都在制定新的安全监控标准,其中实时短信平台与互联网平台已经提到标准中,在新标准中对于选用传感器的数字化、品质化要求大大提高,因实时联网需要不断输送实时数据信号,如果传感器品质不佳将会使维护成本提高,没有数字化将会使产品平台开发成本提高。
1.按照塔机黑匣子的行业标准,回转需三圈量程,360度 × 3=1080度,分辨率要求1度,精度要求优于5度,如严格按此标准电位器无法达标,电位器的线性精度最高也就0.1%(是线性精度还不是量程精度,量程精度只有1%),再扣掉量程死区,无法达到三圈1080度分辨一度并精度5度的要求。
2.单圈十位并行编码器,依赖外部机械减速齿轮达到1080度的量程,10位1024分辨率已经略低于1080度,而且还要经过机械减速的回程误差,比如做一个60比1的变比齿轮等于误差变比放大了60倍,实际使用效果精度几乎与电位器差不多了,如果要求严格也不能达标。
3.关于编码器的防护等级,塔吊由于露天工作,即使是编码器外部有盒子,但是日夜温差产生的水汽,容易浸入影响编码器光学系统,造成编码器不稳定甚至报废(就好比戴眼镜怕水汽一样)。所以编码器外壳必须是无螺丝全密封的,防护等级外壳要达到IP65以上。
4.关于编码器的信号引线,并行信号接线多,电缆长,电缆成本和接头成本比较高,而且塔吊工作环境振动、水汽等,线头太多也带来了接头可靠性降低的问题。另外,并行信号芯线多,大多不会做TVS防浪涌保护,对于雨天潮湿、雷击等很容易损坏。RS485信号只用2根信号线,信号接头的不可靠概率大大下降,一般RS485口都有TVS浪涌保护。
5.关于回转精度,我们GEX60的绝对值编码器是专利设计的全行程真多圈绝对值编码器,分辨率12位甚至14位的,回转精度高,而单圈10位编码器通过外部减速的方法,精度损失较大,对于回转5度的精度要求有时难以满足。
6.关于信号可靠性,有些并行10位编码器没有用格雷码,而是用了BCD码或纯二进制码(BIN码),这种编码不如格雷码,会产生跳码,国外真正的编码器厂家从不生产这种并行编码的,这种跳码概率带来的是黑匣子不稳定性,有时在使用中因跳码而误动作。而我们采用的RS485信号为数字式通讯信号,抗干扰可靠性高。
7.关于综合成本,绝对值编码器的可靠性与现场安装调试方便性,决定了厂家的人工成本,一个不可靠的编码器,售后维修的成本可能比编码器本身的价格还要高,上海精浦的绝对值编码器都是以德国标准+军工标准的双重要求做的,是真正的全行程机械式绝对值编码器,我们的编码器外壳无螺丝金属全密封的,外壳防护等级达到了IP67,在北方可以耐低温,南方可以抗水汽。
随着全国各地的新标准的出台,对于黑匣子传感器的要求越来越高,甚至加入了实时短信发送、物联网等等的远期发展内容,GEX60全行程绝对值编码器,选择RS485数字通讯信号,高可靠性,高信价比,完全符合塔吊黑匣子远期发展目标。对于今后各种新标准的出台无需再开发,对于黑匣子厂家的发展,带来了更多的前景。