هوشیار صنعت اسپادانا

پروتکل SSI

پروتکل SSI مخفف Synchronous Serial Interface است که نزدیک‌ترین معادل فارسی به این پروتکل می‌تواند رابط سریال همزمان باشد. همانطور که از اسم این پروتکل مشخص هست، پروتکل SSI یک ارتباط سریال را فراهم می‌کند که به صورت سنکرون (همزمان) انتقال داده را انجام می‌دهد. اگر بخواهیم این پروتکل را به صورت خلاصه توضیح دهیم می‌توان گفت پردازنده ابتدا با استفاده از پایه CS(فعال پایین) انکودر مورد نظر را انتخاب کرده و سپس با ارسال پالس ساعت(CLK) از انکودر SSI درخواستِ داده می‌کند. انکودر SSI نیز همزمان با لبه پایین رونده پالس کلاک، داده‌های باینری را برای پردازنده ارسال می‌کند. این داده ها در AS50-SSI به صورت باینری ارسال می‌شود ولی در برخی از انکودرها کد GRAY برای پردازنده ارسال می‌شود. شمای کلی این انتقال داده در تصویر پویای زیر آورده شده است.

با توجه به تصویر فوق می‌‌توان گفت این انکودر به خوبی میتواند جایگزین انکودرهای پارالل پر کاربرد به خصوص در صنایع نساجی و آهن و فولاد شوند.

همچنین پایه CS این امکان را به شما می‌دهد تا بتوانید به صورت نرم افزاری تعداد بیشتری از انکودرهای SSI را در یک خط استفاده کنید.

 همچنین در این انکودرها نیاز هست تا تغذیه انکودر و پردازنده از یک منبع با زمین مشترک تامین شود. در صورتی که به این انکودر به صورت ایزوله نیاز داشته باشید می‌توانید سفارش خود را برای همکاران ما از طریق صفحه ارتباط با ما ارسال فرمایید.

با توجه به نمودار بالا که در راهنمای محصول انکودر AS50 SSI نیز آورده شده، با در نظر گرفتن مقادیر نامی T_CLKFE و T_CSn فرمول به صورت زیر در خواهد آمد:

که در این رابطه F فرکانس کلاک و مقادیر نامی برای دو زمان T_CLKFE و T_CSn حداقل 500ns است. با این احتساب محاسبات در بهترین شرایط به صورت زیر است:

که در این محاسبه F مقدار فرکانس CLK است. این زمان در صورت استفاده از فرکانس  1.5MHz به صورت زیر خواهد بود:

این عدد تقریبا معادل فرکانس 50KHz  خواهد بود.

 برای لمس بیشتر این عدد در نظر داشته باشید که اگر بخواهید تمام رنج اندازه‌گیری در حرکت زاویه‌ای این انکودر SSI را برای پردازنده در یک حرکت زاویه‌ای ارسال کنیم با توجه به رزولوشن 12 بیتی برای یک دور باید 4096 بار ارسال داده انجام شود، که حاصلضرب این عدد در 19us زمان عدد حدودی  82ms  را برای خواهد بود. یعنی اگر فول رنج داده انکودر SSI را نیاز داشته باشیم 82ms  زمان نیاز خواهد بود.

برای تبدیل این عدد به RPM  از رابطه زیر استفاده میکنیم:

در کاربردهای عملی ارسال فول رنج انکودرهای ابسولوت خیلی مطرح نیست فلذا در سرعت‌های مختلف و به شرط اینکه اولین دریافت داده در زاویه صفر اندازه گیری شود، در فرکانس 1.5MHz مقدار دومی که اندازه گیری خواهد شد به صورت جدول زیر خواهد بود:

برای درک بهتر این جدول به عنوان مثال وقتی شافت با سرعت 730RPM  حرکت میکند تمام رزولوشن برای پردازنده ارسال می‌شود و در سرعت 1460 وقتی سرعت دو برابر می‌شود در زمان حرکت شافت و وقتی پردازنده در پروسه با ساخت سیگنال کلاک و CSn تقاضای داده از انکودر SSI می‌کند، عددی که برگردانده می‌شود مقدار2 است که معادل 0.174 درجه خواهد بود و مقدار 1 را از دست خواهد داد.

البته به این نکته توجه بفرمایید که در هر شرایطی این مقدار توسط انکودر اندازه‌گیری شده است و رزولوشن انکودر SSI تغییر نخواهد کرد، منظور از این جدول مقادیر دقیق دریافتی توسط پردازنده در سرعت‌های مختلف شافت است.

اگر برای کنترل موقعیت با این انکودرها از پردازنده‌های ARM استفاده می‌کنید احتمالاً در ورودی و خروجی‌ها مشکلی از نظر کلاک CLK نخواهید داشت ولی پردازنده‌های قدیمی تر ممکن است نتوانند کلاک 1.5MHz  را برای انکودر تامین کنند.

• نکته مهم اینکه انکودر برای سرعت‌های بالای 8000RPM مناسب نیست.

ویژگی های کلیدی: 

• دقت بالای SINGLE TURN (تک دور):  پشتیبانی تا 12 بیت (4096) به منظور ارائه دقیق موقعیت شافت انکودر.
• فناوری مغناطیسی: عملکرد بدون تماس و مقاوم در برابر آلودگی های محیطی (گردوغبار، روغن، ارتعاشات). 
• بدنه مستحکم: در انتخاب متریال این انکودر تلاش شده از موادی با مقاومت مکانیکی و طول عمر بالا استفاده شود.

بدنه: با توجه به قابلیت فرم‌‌پذیری خوب و استحکام در برابر شرایط محیطی نسبتاً خشن از ورق 16ST استفاده شده است.

فلنچ: این قسمت از آلومینیوم۶۰۶۱ سخت‌کاری شده با عملیات حرارتی T6استفاده شده است. این انتخاب علاوه بر ایجاد ظاهر براق‌تر و یکدست تر نسبت به آلیاژهای متعارف، باعث میشود عملکرد بلبرینگ‌ها به علت سایش کمتر و استحکام بیشتر بدنه بهتر باشد.

شافت: از جنس استیل با درجه ۳۰۴ انتخاب شده که این انتخاب علاوه بر مقاومت در برابر آلودگی الکترومغناطیس، استحکام بیشتری در برابر خوردگی و کوپل غیر هم محور دارد.

• نصب آسان: سازگاری با کوپلینگ های مختلف و اتصال سریع به استراکچر موجود. همچنین این محصول در بدنه محصولات روتین شرکت جانمایی شده است که این امکان را به شما می‌دهد تا با خیال راحت این انکودر را در صورت نیاز از نظر نصب مکانیکال جایگزین انکودرهای افزایشی کنید.