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Cómo medir la velocidad de la cinta transportadora con codificadores (1)

May 11, 2017

Los codificadores giratorios se usan comúnmente para medir la velocidad de la cinta en aplicaciones de transportador incluyendo transportadores de sincronización a operaciones de selección y colocación y sincronización del funcionamiento de múltiples cintas transportadoras entre sí. Los codificadores giratorios también se usan para rastrear la distancia lineal de un elemento que se desplaza sobre un transportador después de una pesa de verificación o una radiografía, de modo que puede ser retirado de la línea por un mecanismo de rechazo.

Existen tres métodos para medir la velocidad de una cinta transportadora:

  • Medición indirecta con control del encoder del eje del motor

  • Medición indirecta con eje del rodillo de monitoreo del codificador

  • Medición directa usando una rueda de medición del codificador

Indirecta mediante monitorización del eje del motor con un codificador

El método de medición indirecta implica el control del eje del motor que acciona la cinta transportadora. El encoder debe montarse directamente en el eje del motor. Proporcionará una corriente de impulsos (para un encoder incremental) o una palabra digital (para un encoder absoluto) que corresponda al desplazamiento del eje del motor.
Encoder Measuring Motor Speed Diagram

Para convertir de la salida del codificador, es necesario medir físicamente la cantidad de recorrido introducido por una rotación del motor. Para un recorrido constante L, el convertidor puede calcular la velocidad s en pies por segundo mediante:
Conveyor Speed Formula for Motor Shaft Encoder
Donde fp es frecuencia de pulso en hertz.

El inconveniente de este enfoque es que no tiene en cuenta la inclinación mecánica que puede ser introducida por el acoplamiento, la caja de cambios, el deslizamiento de la correa, etc. Esto también trae a colación un punto importante: el rendimiento mecánico de la cinta transportadora y la velocidad de resolución de El motor son los factores limitantes para mantener una velocidad constante con una cinta transportadora. Todo lo que un codificador puede hacer es reportar. La resolución debe ser lo suficientemente alta para que el codificador pueda informar con precisión el cambio de posición que se convierte en velocidad. Especificar un codificador con una resolución por encima de eso no mejorará el rendimiento del sistema e incluso puede conducir a una lectura errónea.

Medición indirecta del eje del rodillo con un codificador

Dependiendo del acceso al motor, puede ser más fácil montar el codificador en el eje del rodillo.

Encoder Measuring Roller Shaft Speed Diagram

En este caso, el convertidor convierte la salida del codificador en velocidad lineal s en pies por segundo de la siguiente manera:
RPM Formula for Encoders
Donde fp es frecuencia de pulso en hertz, R es resolución en impulsos por revolución. La velocidad lineal s viene dada por:

Conveyor Speed Formula for Roller Shaft Encoder
Donde D es el diámetro del rodillo en pulgadas.

Aunque es más preciso que un encoder montado en el motor, este enfoque sigue sufriendo de un error mecánico introducido por el deslizamiento del cinturón, etc.