打開電子銘牌
只有性能才重要
開放式電子銘牌將大大加快電機
的調試速度并提高其性能。然而，
到目前為止，一直缺少獨立于制造商的通信協(xié)議。
科隆技術大學的科學家發(fā)現(xiàn)了一種解決方案，其中亨斯特勒的SCS開放式鏈路電機反饋接口起著核心作用。SCS開放式鏈路設計用于發(fā)動機和動力總成之間的高性能雙向數(shù)據(jù)傳輸。該接口可實現(xiàn)來自不同制造商的設備之間的平滑互操作性。自2017年以來，TH K?ln的研究項目“作為網(wǎng)絡物理系統(tǒng)的發(fā)動機 - 電子銘牌”也一直在處理一個非常相似的主題。
來自自動化技術研究所的Jens Onno Krah教授及其同事為電子電機型板設計了一種開放式數(shù)字通信方法，可供來自不同制造商的變頻器使用。通過這種方式，轉換器可以自動檢測每個連接的電機，并使用適當?shù)膮?shù)對其進行配置 - 然后電機以最佳效率運行。到目前為止，變頻器僅自動檢測配備編碼器且來自同一制造商的電機。另一方面，來自競爭對手的電機必須以高昂的費用手動配置，這通常由于缺乏精度而導致驅動器的性能損失。
科隆TH理工學院科學項目的推動力來自德國工程聯(lián)合會（VDMA）和德國工程技術協(xié)會（兩家機構都希望促進開放式電子電機銘牌的開發(fā)，以便機器制造商可以根據(jù)最佳性能而不是兼容性來選擇其組件。這不僅會帶來更高效的機器，而且還會增加組件制造商之間的競爭，從而進一步提高其產(chǎn)品質量。
界面使銘牌首先成為可能
通過該研究項目，TH K?ln的科學家希望為兩項任務找到解決方案：一方面，電子銘牌（到目前為止只有單個制造商為其設備提供）應該在制造商之間可讀。另一方面，它也應該可用于沒有內置編碼器的電機。對于帶編碼器的電機，電子銘牌通常存儲在編碼器的EEPROM（存儲器）中。在這里，可以使用編碼器自己的數(shù)字接口讀出它。在無傳感器驅動器中，缺少此接口，因此電子銘牌從電機到轉換器的傳輸必須以不同的方式進行。
在他們的研究過程中，Krah教授和他的同事們發(fā)現(xiàn)，電機電纜可用于在這些驅動器中傳輸銘牌數(shù)據(jù)。不需要額外的電纜。這是通過 Hengstler 的開放式接口 SCS 開放式鏈路實現(xiàn)的，因為該協(xié)議可用于以高達 10 MBaud 的速率傳輸帶編碼器的電機和高達 32 KHz 的調節(jié)器周期，以及通過新開發(fā)的電源接口通信傳輸沒有內置編碼器的電機。因此，亨斯特勒的解決方案滿足了該行業(yè)的核心要求，該行業(yè)需要一個沒有額外電纜的電子銘牌。
Krah教授在與亨斯特勒的早期聯(lián)合項目中已經(jīng)意識到SCS開放鏈接，該項目涉及使用具有數(shù)字接口的功能安全的編碼器。除了SCS開放鏈路外，市場上還有其他單電纜協(xié)議。然而，科學家們選擇了亨斯特勒的接口，因為它是唯一真正的開放接口：每個組件制造商都可以將其產(chǎn)品認證為SCS開放鏈路。
功能強大、經(jīng)濟實惠且安全的解決方案
Hengstler的接口是一種相對便宜的解決方案，因為它使用當前的RS485標準，該標準可以在長達100米的距離內進行數(shù)據(jù)傳輸。SCS開鏈路也非常堅固，因為由于RS485數(shù)據(jù)電纜的對稱電纜結構，電磁輻射幾乎不會影響信號傳輸。
在開發(fā)接口時，亨斯特勒還非常重視高水平的功能安全性：因此，SCS 開放式鏈路被認證可用于安全完整性等級 3 （SIL3） 以下的應用。
在前往制服銘牌的路上
科隆TH的科學家們的研究現(xiàn)在幾乎已經(jīng)完成。他們的結論是：統(tǒng)一的電子電機銘牌 - 用于通過電源接口通信不帶編碼器的電機 - 可以在實踐中相對輕松地實現(xiàn)。亨斯特勒的SCS開放鏈路為此提供了理想的基礎，因為每個設備制造商都可以使用此接口。
如果接口在市場上建立起來，機器和設備制造商的組件選擇將顯著增加。然后，重點將不再是兼容性，而是性能。因此，可以通過引入開放式電子發(fā)動機銘牌來提高機器的性能和效率。這不僅對機器用戶有很大的好處，而且對氣候也有很大的好處。畢竟，更高效的機器消耗更少的電力 - 這仍然主要來自工業(yè)中的化石燃料
