Параметры импульсного интерфейса Siemens

Обзор



Уровни входного импульса

Оцифровывающая электроника может обрабатывать сигналы датчика (как симметричные, так и несимметричные) с дифференциальным напряжением максимум до 27 вольт. Электронное согласование напряжение я датчика с оцифровывающей электроникой происходит через параметр. С помощью установки параметра номинальное входное напряжение разбивается на два диапазона.

 

Диапазон входного напряжения

 

5 V

15 V

Низкий уровень

Дифференциальное напряжение < 0.8 V

Дифференциальное напряжение < 5 V

Высокий уровень

Дифференциальное напряжение > 2 V

Дифференциальное напряжение > 8 V 1)

Гистерезис

> 0.2 V

> 1 V

Регулирование синфазности

± 10 V

± 10 V



Если импульсный датчик имеет не симметричный сигнал, то каждый сигнальный провод попарно свивается с проводом, соединяющим массу датчика с подключением минуса от дорожки 1, 2 и нулевой.

Максимальная частота

Максимальная частота импульсов датчика составляет 300 кГц. При этом для правильной оцифровки импульсов должны соблюдаться приведенный в таблице минимальный период между фронтами импульсов  (дорожки 1 и 2) Tmin.

 

Диапазон входного напряжения

 

5 V

15 V

Разность напряжений 2)

2 V

> 2.5 V

8 V

10 V

> 14 V

Tmin3)

630 ns

380 ns

630 ns

430 ns

380 ns



Если импульсный датчик неверно согласован с кабелем, то на приемной стороне кабеля возникают паразитные отражения. Для безошибочной оцифровки подобных импульсов датчика необходимо эти отражения подавить. Чтобы не превысить возникающие из-за этого потери мощности в элементе согласования электроники, необходимо соблюдать приведенные в таблице  граничные значения.

 

Fmax

 

50 kHz

100 kHz

150 kHz

200 kHz

300 kHz

Разность напряжений 4)

Up to 27 V

Up to 22 V

Up to 18 V

Up to 16 V

Up to 14 V



Кабели, длина кабелей, наложение экрана

При каждой смене фронта датчика емкость кабеля датчика должна перезаряжаться. Эффективное значение этого тока пропорционально длине кабеля и частоте импульсов и не должно превышать допускаемый производителем ток. В соответствии с рекомендациями производителя датчика используется подходящая, но не превышающая допустимую, длина кабеля.

В общем случае для каждой дорожки достаточно экранированной витой пары. Перекрестные и взаимные помехи кабелей таким образом снижаются. От импульсных помех защищают при помощи общего экранирования всех пар. Экран должен иметь большую площадь прилегания к экранирующей шине преобразователя SINAMICS DC MASTER.

 

1) Ограничение: См. “Максимальная частота переключений”

2) Дифференциальное напряжение на клеммах оцифровывающей электроники

3)  Фазная ошибка LG (отклонение от 90°), возникающая в датчике и кабеле, может быть рассчитана исходя из Tmin:
LG = + (90° - fp × Tmin × 360° × 10-6)

LG фазная ошибка  в °

fp частота импульсов в кГц 

Tmin минимальный период между фронтами в ns

4) Дифференциальное напряжение импульсов датчика без нагрузки (безопасное напряжение питания датчика)