ams AS5311 12-bitowy liniowy przyrostowy czujnik położenia z wyjściem ABI i PWM Instrukcja obsługi
Opis ogólny
AS5311 to bezkontaktowy magnetyczny enkoder liniowy o wysokiej rozdzielczości do precyzyjnego wykrywania ruchu liniowego i pozaosiowego obrotu z rozdzielczością do <0.5 µm. Jest to system na chipie, łączący zintegrowane elementy Halla, analogowy front-end i cyfrowe przetwarzanie sygnału na jednym chipie, zapakowany w małą 20-pinową obudowę TSSOP.
Do wykrywania ruchu obrotowego lub liniowego wymagany jest wielobiegunowy pasek magnetyczny lub pierścień o długości bieguna 1.0 mm. Pasek magnetyczny jest umieszczony nad układem scalonym w odległości typ. 0.3 mm.
Pomiar bezwzględny zapewnia natychmiastowe wskazanie położenia magnesu w obrębie jednej pary biegunów z rozdzielczością 488 nm na krok (12 bitów na 2.0 mm). Te dane cyfrowe są dostępne jako szeregowy strumień bitów i jako sygnał PWM.
Ponadto dostępne jest wyjście przyrostowe z rozdzielczością 1.95 µm na krok. Impuls indeksu jest generowany raz dla każdej pary biegunów (raz na 2.0 mm). Prędkość przesuwu w trybie przyrostowym wynosi do 650 mm/sekundę.
Wewnętrzna objtagRegulator umożliwia AS5311 pracę przy zasilaniu 3.3 V lub 5 V. W zależności od zastosowania AS5311 akceptuje wielobiegunowe magnesy paskowe oraz wielobiegunowe magnesy pierścieniowe, zarówno promieniowe, jak i osiowe.
Więcej szczegółów technicznych można znaleźć w arkuszu danych AS5311, który można pobrać ze strony ams webstrona.
Rysunek 1:
AS5311 + Wielobiegunowy magnes paskowy
Płytka adaptera AS5311
Opis płyty
Płytka adaptera AS5311 to prosty obwód, który umożliwia szybkie testowanie i ocenę enkodera liniowego AS5311 bez konieczności budowania przyrządu testowego lub płytki drukowanej.
Płytka drukowana może być używana jako samodzielna jednostka lub dołączona do mikrokontrolera. Samodzielna praca wymaga jedynie zasilania 5V lub 3V3, pozycja magnesu w parze biegunów (długość 2mm) może być odczytana na wyjściu PWM, a pozycja względna na przyrostowych wyjściach AB-Index.
Rysunek 2:
AS5311 Płyta adaptera
Montaż płytki adaptera AS5311
AS5311 wykorzystuje magnetyczne paski wielobiegunowe lub magnesy pierścieniowe o długości bieguna 1.0 mm. Szczelina powietrzna pomiędzy magnesem a obudową AS5311 powinna zawierać się w przedziale 0.2mm~0.4mm. Uchwyt magnesu nie może być ferromagnetyczny.
Materiały takie jak mosiądz, miedź, aluminium, stal nierdzewna to najlepszy wybór do wykonania tej części.
Rysunek 3:
Montaż i wymiary płyty adaptera AS5311
Płytka adaptera AS5311 i pinout
Rysunek 4:
Złącza płytki adaptera AS5311 i układ styków enkodera
Tabela 1:
Opis pinezki
| Tablica korkowa | Pin nr AS5311 | Symbol | Typ | Opis |
| JP1 – 1 | 8 | GND | S | Podaż ujemna Cztage (VSS) |
| JP1 – 2 | 12 | DO | KROPKA | Dnie Owyjście synchronicznego interfejsu szeregowego |
| JP1 – 3 | 13 | CLK | DI, ST | wejście zegarowe synchronicznego interfejsu szeregowego; Wejście Schmitta-Triggera |
| JP1 – 4 | 14 | CSn | DI_PU, ST | Cbiodro Swybrany, aktywny niski; Wejście Schmitt-Trigger, wewnętrzny rezystor podciągający (~50kW). Musi być niski, aby umożliwić przyrostowe wyjścia |
| JP1 – 5 | 18 | 3V3 | S | Wyjście regulatora 3V; wewnętrznie regulowany od VDD5V. Podłącz do VDD5V dla obj. zasilania 3 Vtagmi. Nie ładuj z zewnątrz. |
| JP1 – 6 | 19 | 5V | S | Objętość dodatniej podażytage, 3.0 do 5.5 V |
| JP1 – 7 | 9 | Prg | DI_PD | OTP Żarcieubijanie Wejście do programowania fabrycznego. Połącz się z VSS |
| JP2 – 1 | 8 | GND | S | Podaż ujemna Cztage (VSS) |
| JP2 – 2 | 2 | Mag Inc | DO_OD | Pole magnetyczne Magnoc INNEwznowić; aktywny niski, oznacza zmniejszenie odległości między magnesem a powierzchnią urządzenia |
| JP2 – 3 | 3 | Mag grudzień | DO_OD | Pole magnetyczne Magnoc GRUDZIEŃwznowić; aktywny niski, wskazuje zwiększenie odległości między urządzeniem a magnesem. |
| JP2 – 4 | 4 | A | DO | Wyjście przyrostowe A |
| JP2 – 5 | 5 | B | DO | Wyjście przyrostowe B |
| JP2 – 6 | 7 | Ind | DO | Indeks wyjścia przyrostowego. |
| JP2 – 7 | 15 | PWM | DO | Pulse Wwiem Modulacja ok. 244 Hz; 1µs/krok |
Działanie
Samodzielny tryb wyjścia PWM
Sygnał PWM (JP2 pin #7) umożliwia pomiar 12-bitowej wartości pozycji bezwzględnej w obrębie jednej pary biegunów (2.0 mm). Wartość jest kodowana w postaci sygnału modulowanego szerokością impulsu z szerokością impulsu 1 μs na krok i napięciem impulsu 5 VtagMożna go podłączyć do wejścia przechwytywania/zegara mikrokontrolera w celu zdekodowania wartości kąta.
Bezwzględne wyjście szeregowe liczy od 0….4095 w obrębie jednej pary biegunów a powtarza się z każdą kolejną parą biegunów.
Wyjście PWM zaczyna się od szerokości impulsu 1µs, zwiększa szerokość impulsu z każdym krokiem 0.488µm i osiąga maksymalną szerokość impulsu 4097µs na końcu każdej pary biegunów. Więcej informacji na temat wyjścia PWM można znaleźć w arkuszu danych AS5311.
Częstotliwość PWM jest wewnętrznie dostrajana z dokładnością do 5% (10% w całym zakresie temperatur
Rysunek 6:
Cykl pracy PWM w zależności od położenia magnesu
Korzystanie z interfejsu szeregowego z MCU
Najbardziej kompletnym i dokładnym rozwiązaniem dla MCU do odczytu kąta magnesu jest interfejs szeregowy.
12-bitowa wartość kąta zostanie odczytana bezpośrednio, a niektóre inne wskaźniki, takie jak informacje o sile pola magnetycznego lub bity alarmowe, mogą zostać odczytane w tym samym czasie.
Połączenie między MCU a płytką adaptera można wykonać za pomocą 3 przewodów.
3-przewodowy interfejs szeregowy
Interfejs szeregowy umożliwia transmisję danych 12-bitowej bezwzględnej informacji o położeniu liniowym (w obrębie jednej pary biegunów = 2.0 mm). Bity danych D11:D0 reprezentują informacje o położeniu z rozdzielczością 488nm (2000µm / 4096) na krok. CLK musi być wysoki na opadającym zboczu CSn.
Jeśli CLK jest niski na opadającym zboczu CSn, pierwsze 12 bitów reprezentuje informację o wielkości, która jest proporcjonalna do natężenia pola magnetycznego.
Rysunek 7:
Dwukierunkowe połączenie szeregowe
Zawartość zestawu
Tabela 2:
Zawartość zestawu
| Nazwa | Opis | Ilość |
| AS5311-TS_EK_AB | Płytka adaptera enkodera liniowego AS5311 | 1 |
| AS5000-MS10-H075-100 | Wielobiegunowy pasek magnetyczny | 1 |
Płyta adaptera AS5311 sprzęt
Poniżej schemat i układ płytki adaptera może być fo
5311-TS_EK_AB-1.1 schematy
Rysunek 8:
Schematy płytki adaptera AS5311-AB-1.1
AS5311-TS_EK_AB-1.1 Układ PCB
Rysunek 9:
Układ płytki adaptera AS5311-AB-1.1
Prawo autorskie
Copyright ams AG, Tobelbader Strasse 30, 8141 Unterpremstätten, Austria-Europa. Zarejestrowane znaki towarowe. Wszelkie prawa zastrzeżone. Materiały zawarte w niniejszym dokumencie nie mogą być powielane, adaptowane, łączone, tłumaczone, przechowywane ani wykorzystywane bez uprzedniej pisemnej zgody właściciela praw autorskich.
Zastrzeżenie
Urządzenia sprzedawane przez firmę ams AG są objęte warunkami gwarancji i ochrony patentowej zawartymi w Warunkach sprzedaży. ams AG nie udziela żadnej gwarancji, wyraźnej, ustawowej, dorozumianej ani opisowej, w odniesieniu do informacji zawartych w niniejszym dokumencie. ams AG zastrzega sobie prawo do zmiany specyfikacji i cen w dowolnym czasie i bez uprzedzenia. Dlatego przed zaprojektowaniem tego produktu w systemie konieczne jest skontaktowanie się z firmą ams AG w celu uzyskania aktualnych informacji. Ten produkt jest przeznaczony do zastosowań komercyjnych. Aplikacje wymagające rozszerzonego zakresu temperatur, nietypowych wymagań środowiskowych lub zastosowań o wysokiej niezawodności, takich jak sprzęt wojskowy, medyczny podtrzymujący życie lub podtrzymujący życie, nie są szczególnie zalecane bez dodatkowego przetwarzania przez ams AG dla każdego zastosowania. Ten Produkt jest dostarczany przez ams „TAK JAK JEST” i wszelkie wyraźne lub dorozumiane gwarancje, w tym między innymi dorozumiane gwarancje przydatności handlowej i przydatności do określonego celu, są wyłączone.
ams AG nie ponosi odpowiedzialności wobec odbiorcy ani osób trzecich za jakiekolwiek szkody, w tym między innymi obrażenia ciała, szkody majątkowe, utratę zysków, utratę użytkowania, przerwy w działalności lub pośrednie, specjalne, przypadkowe lub wynikowe szkody, wynikające z jakichkolwiek rodzaju, w związku lub wynikających z wyposażenia, wykonania lub wykorzystania danych technicznych zawartych w niniejszym dokumencie. W związku ze świadczeniem przez ams AG usług technicznych lub innych usług nie powstaje żadne zobowiązanie ani odpowiedzialność wobec odbiorcy lub osób trzecich.
Informacje kontaktowe
Siedziba
Ams AG
Tobelbader Strasse 30.
8141 Unterpremstaetten
Austria
T +43 (0) 3136 500 0
Biura Sprzedaży, Dystrybutorzy i Przedstawiciele:
http://www.ams.com/contact
Dokumenty / Zasoby
 |
ams AS5311 12-bitowy liniowy przyrostowy czujnik położenia z wyjściem ABI i PWM [plik PDF] Instrukcja obsługi AS5311 12-bitowy liniowy przyrostowy czujnik położenia z wyjściem ABI i PWM, AS5311, 12-bitowy liniowy przyrostowy czujnik położenia z wyjściem ABI i PWM, 12-bitowy liniowy przyrostowy czujnik położenia, liniowy przyrostowy czujnik położenia, przyrostowy czujnik położenia, czujnik położenia, czujnik |
