ams AS5311 12-bitni linearni inkrementalni senzor položaja z izhodom ABI in PWM Uporabniški priročnik
Splošni opis
AS5311 je brezkontaktni magnetni linearni kodirnik visoke ločljivosti za natančno linearno gibanje in zaznavanje rotacije zunaj osi z ločljivostjo do <0.5 µm. Gre za sistem na čipu, ki združuje integrirane Hallove elemente, analogni sprednji del in digitalno obdelavo signalov na enem samem čipu, pakiranem v majhnem 20-pinskem ohišju TSSOP.
Za zaznavanje rotacijskega ali linearnega gibanja je potreben večpolni magnetni trak ali obroč z dolžino pola 1.0 mm. Magnetni trak je nameščen nad IC na razdalji tip. 0.3 mm.
Absolutna meritev zagotavlja takojšnjo indikacijo položaja magneta znotraj enega para polov z ločljivostjo 488 nm na korak (12-bitno nad 2.0 mm). Ti digitalni podatki so na voljo kot serijski bitni tok in kot signal PWM.
Poleg tega je na voljo inkrementalni izhod z ločljivostjo 1.95 µm na korak. Indeksni impulz se ustvari enkrat za vsak par polov (enkrat na 2.0 mm). Hitrost potovanja v inkrementalnem načinu je do 650 mm/sekundo.
Notranji voltagRegulator omogoča, da AS5311 deluje pri 3.3 V ali 5 V napajanju. Odvisno od uporabe AS5311 sprejema večpolne trakaste magnete kot tudi večpolne obročaste magnete, tako radialno kot aksialno magnetizirane.
Za dodatne tehnične podrobnosti si oglejte podatkovni list AS5311, ki je na voljo za prenos pri ams webmesto.
Slika 1:
AS5311 + Večpolni tračni magnet
Adapterska plošča AS5311
Opis plošče
Adapterska plošča AS5311 je preprosto vezje, ki omogoča hitro testiranje in ovrednotenje linearnega kodirnika AS5311, ne da bi bilo treba sestaviti preskusno vpenjalo ali tiskano vezje.
PCB je mogoče uporabiti kot samostojno enoto ali priključiti na mikrokrmilnik. Samostojno delovanje zahteva samo napajanje 5 V ali 3 V3, položaj magneta v paru polov (2 mm dolžine) je mogoče prebrati na izhodu PWM, relativni položaj pa na inkrementalnih izhodih AB-Index.
Slika 2:
Adapterska plošča AS5311
Montaža adapterske plošče AS5311
AS5311 uporablja magnetne večpolne trakove ali obročaste magnete z dolžino pola 1.0 mm. Zračna reža med magnetom in ohišjem AS5311 mora biti v območju 0.2 mm ~ 0.4 mm. Nosilec magneta ne sme biti feromagneten.
Materiali, kot so medenina, baker, aluminij, nerjavno jeklo, so najboljša izbira za izdelavo tega dela.
Slika 3:
Namestitev in dimenzije adapterske plošče AS5311
AS5311 adapterska plošča in pinout
Slika 4:
Priključki adapterske plošče AS5311 in pinout kodirnika
Tabela 1:
Opis žebljička
| Pin#Board | Pin#AS5311 | Simbol | Vrsta | Opis |
| JP1 – 1 | 8 | GND | S | Negativna ponudba Voltage (VSS) |
| JP1 – 2 | 12 | DO | NAREDI | Data Oizhod sinhronega serijskega vmesnika |
| JP1 – 3 | 13 | CLK | DI, ST | Vhod ure sinhronega serijskega vmesnika; Schmitt-Trigger vhod |
| JP1 – 4 | 14 | CSn | DI_PU, ST | Ckolk Sizvoljen, aktiven nizek; Schmitt-Trigger vhod, notranji vlečni upor (~50kW). Mora biti nizka, da se omogočijo postopni izhodi |
| JP1 – 5 | 18 | 3V3 | S | 3V-izhod regulatorja; interno reguliran od VDD5V. Priključite na VDD5V za 3V voltage. Ne obremenjujte od zunaj. |
| JP1 – 6 | 19 | 5V | S | Positive Supply Voltage, 3.0 do 5.5 V |
| JP1 – 7 | 9 | Prg | DI_PD | OTP Prognabijanje Vhod za tovarniško programiranje. Povežite se z VSS |
| JP2 – 1 | 8 | GND | S | Negativna ponudba Voltage (VSS) |
| JP2 – 2 | 2 | Mag Inc | DO_OD | Magnetno polje magnitude INCponovno dvigniti; aktivno nizko, označuje zmanjšanje razdalje med magnetom in površino naprave |
| JP2 – 3 | 3 | mag. dec | DO_OD | Magnetno polje magnitude DECponovno dvigniti; aktivno nizko, označuje povečanje razdalje med napravo in magnetom. |
| JP2 – 4 | 4 | A | DO | Inkrementalni izhod A |
| JP2 – 5 | 5 | B | DO | Inkrementalni izhod B |
| JP2 – 6 | 7 | Ind | DO | Prirastni izhodni indeks. |
| JP2 – 7 | 15 | PWM | DO | Pulse Width Mnadutost pribl. 244Hz; 1µs/korak |
Delovanje
Samostojni izhodni način PWM
Signal PWM (pin JP2 št. 7) omogoča merjenje 12-bitne absolutne vrednosti položaja znotraj enega para polov (2.0 mm). Vrednost je kodirana v širinsko moduliran signal z 1 µs širino impulza na korak in 5 V impulzne volumnetage je mogoče povezati z vhodom zajemanja/časovnika mikrokrmilnika, da dekodira vrednost kota.
Absolutni serijski izhod šteje od 0….4095 znotraj enega para polov in se ponovi z vsakim naslednjim parom polov.
Izhod PWM se začne s širino impulza 1 µs, poveča širino impulza z vsakim korakom za 0.488 µm in doseže največjo širino impulza 4097 µs na koncu vsakega para polov. Glejte podatkovni list AS5311 za več podrobnosti o izhodu PWM.
Frekvenca PWM je notranje prirezana na natančnost 5 % (10 % v celotnem temperaturnem območju
Slika 6:
Obratovalni cikel PWM, odvisen od položaja magneta
Uporaba serijskega vmesnika z MCU
Najbolj popolna in natančna rešitev za MCU za branje kota magneta je serijski vmesnik.
12-bitna vrednost kota bo neposredno prebrana, hkrati pa je mogoče prebrati tudi nekatere druge indikatorje, kot so informacije o jakosti magnetnega polja ali alarmne bite.
Povezavo med MCU in adaptersko ploščo lahko izvedete s 3 žicami.
3-žilni serijski vmesnik
Serijski vmesnik omogoča prenos podatkov 12-bitne informacije o absolutnem linearnem položaju (znotraj enega para polov = 2.0 mm). Podatkovni biti D11:D0 predstavljajo informacije o položaju z ločljivostjo 488 nm (2000 µm / 4096) na korak. CLK mora biti visoko na padajočem robu CSn.
Če je CLK nizek na padajočem robu CSn, prvih 12 bitov predstavlja informacijo o magnitudi, ki je sorazmerna z jakostjo magnetnega polja.
Slika 7:
Dvosmerna serijska povezava
Vsebina kompleta
Tabela 2:
Vsebina kompleta
| Ime | Opis | Količina |
| AS5311-TS_EK_AB | Adapterska plošča linearnega kodirnika AS5311 | 1 |
| AS5000-MS10-H075-100 | Večpolni magnetni trak | 1 |
Strojna adapterska plošča AS5311
Spodaj je shema in postavitev adapterske plošče lahko za
5311-TS_EK_AB-1.1 sheme
Slika 8:
Shema adapterske plošče AS5311-AB-1.1
AS5311-TS_EK_AB-1.1 Postavitev tiskanega vezja
Slika 9:
Postavitev adapterske plošče AS5311-AB-1.1
Avtorske pravice
Copyright ams AG, Tobelbader Strasse 30, 8141 Unterpremstätten, Avstrija-Evropa. Registrirane blagovne znamke. Vse pravice pridržane. Gradiva tukaj ni dovoljeno reproducirati, prilagajati, združevati, prevajati, shranjevati ali uporabljati brez predhodnega pisnega soglasja lastnika avtorskih pravic.
Zavrnitev odgovornosti
Za naprave, ki jih prodaja ams AG, veljajo določbe o garanciji in patentni odškodnini, ki so navedene v njegovih prodajnih pogojih. ams AG ne daje nobenih izrecnih, zakonskih, implicitnih ali opisnih jamstev glede tukaj navedenih informacij. ams AG si pridržuje pravico do spremembe specifikacij in cen kadarkoli in brez predhodnega obvestila. Zato je treba pred načrtovanjem tega izdelka v sistem preveriti trenutne informacije pri ams AG. Ta izdelek je namenjen uporabi v komercialne namene. Aplikacije, ki zahtevajo razširjeno temperaturno območje, neobičajne okoljske zahteve ali aplikacije z visoko zanesljivostjo, kot so vojaška oprema, medicinska oprema za vzdrževanje življenja, niso posebej priporočljive brez dodatne obdelave s strani ams AG za vsako aplikacijo. Ams zagotavlja ta izdelek »TAKŠEN, KOT JE«, zavračajo pa se kakršna koli izrecna ali implicitna jamstva, vključno z implicitnimi jamstvi glede primernosti za prodajo in za določen namen, vendar ne omejeno nanje.
ams AG ni odgovoren prejemniku ali kateri koli tretji osebi za kakršno koli škodo, vključno z, vendar ne omejeno na osebne poškodbe, premoženjsko škodo, izgubo dobička, izgubo uporabe, prekinitev poslovanja ali posredno, posebno, naključno ali posledično škodo katere koli vrste, v zvezi z opremljanjem, izvajanjem ali uporabo teh tehničnih podatkov ali iz njih. Iz opravljanja tehničnih ali drugih storitev ams AG ne more izhajati nobena obveznost ali odgovornost do prejemnika ali katere koli tretje osebe.
Kontaktni podatki
Sedež
ams AG
Tobelbader Strasse 30
8141 Unterpremstaetten
Avstrija
T. +43 (0) 3136 500 0
Za prodajne pisarne, distributerje in zastopnike obiščite:
http://www.ams.com/contact
Dokumenti / Viri
 |
ams AS5311 12-bitni linearni inkrementalni senzor položaja z izhodom ABI in PWM [pdfUporabniški priročnik AS5311 12-bitni linearni inkrementalni senzor položaja z izhodom ABI in PWM, AS5311, 12-bitni linearni inkrementalni senzor položaja z izhodom ABI in PWM, 12-bitni linearni inkrementalni senzor položaja, linearni inkrementalni senzor položaja, inkrementalni senzor položaja, senzor položaja, senzor |
