4 คู่มือการติดตั้งระบบวัด
4.1 การป้องกันไฟฟ้าสถิตย์ (ESD)
ข้อควรระวัง!
เซนเซอร์ออปติกของ MINISCALE PLUS เป็นชิ้นส่วนที่ไวต่อไฟฟ้าสถิตย์ และส่งมอบในบรรจุภัณฑ์ป้องกัน ESD (Electrostatic Discharge)
เมื่อนำออกจากบรรจุภัณฑ์ป้องกัน MINISCALE PLUS และโมดูลอินเทอร์เฟซของแผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นต้องได้รับการป้องกันจากสนามไฟฟ้าสถิตย์และการคายประจุ เมื่อประกอบและเชื่อมต่อ MINISCALE PLUS เรียบร้อยแล้ว จะได้รับการป้องกัน ESD แล้ว
MINISCALE PLUS พร้อมการป้องกัน ESD
A บรรจุภัณฑ์ป้องกัน ESD
B เทปนำไฟฟ้า
คู่มือการติดตั้งนี้ไม่ใช่สิ่งทดแทนการอบรม ESD แต่เพียงให้ภาพรวมวิธีการจัดการ MINISCALE PLUS
สำหรับการติดตั้งรางนำ MINISCALE PLUS จำเป็นต้องมีสายรัดข้อมือ ESD พร้อมสายดินหรือคลิปจระเข้สำหรับต่อดินกับฐานเครื่องอย่างน้อยหนึ่งอัน
ตราบใดที่แผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นของ MINISCALE PLUS อยู่ในบรรจุภัณฑ์ป้องกัน ESD ไม่จำเป็นต้องใช้การป้องกัน ESD และ/หรือสายรัดข้อมือ
4.2 ภาพรวมชิ้นส่วนที่เกี่ยวข้อง
| A | แคร่เลื่อน |
| B | เซนเซอร์ออปติก |
| C | แผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่น (ต้องไม่รับภาระแบบไดนามิก) |
| D | รางนำ |
| E | สเกลวัดระยะบนรางนำ |
| F | โมดูลอินเทอร์เฟซพร้อมขั้วต่อ D-Sub 9 |
| G | สายควบคุม (จัดหาโดยลูกค้า) |
| H | ขั้วต่อ ZIF |
4.3 การจับคู่โมดูลอินเทอร์เฟซกับรางนำ
รางและแคร่เลื่อนของรางนำ MINISCALE PLUS มีหมายเลขซีเรียลกำกับ โดยหมายเลขอยู่ถัดจากโลโก้ SCHNEEBERGER
ตำแหน่งหมายเลขซีเรียลบนรางนำและแคร่เลื่อน
โมดูลอินเทอร์เฟซได้รับการกำหนดค่าจากโรงงานและจับคู่กับรางนำ MINISCALE PLUS แต่ละชุด
สำคัญ!
รางนำจัดส่งเป็นชุดหรือระบบพร้อมเซนเซอร์และโมดูลอินเทอร์เฟซ และต้องติดตั้งเป็นชุดดังกล่าว
หมายเลขซีเรียลของแคร่เลื่อนระบุบนฉลากของโมดูลอินเทอร์เฟซ โดยฉลากนี้ติดอยู่บนตัวเรือนหรือบรรจุภัณฑ์ของโมดูลอินเทอร์เฟซ
หมายเลขซีเรียลของแคร่เลื่อนบนฉลากตัวเรือนโมดูลอินเทอร์เฟซ
หมายเลขแคร่เลื่อนพิมพ์บนฉลากโมดูลอินเทอร์เฟซ
4.4 ตัวเลือกการติดตั้งโมดูลอินเทอร์เฟซ
โมดูลอินเทอร์เฟซพร้อมตัวเรือนและขั้วต่อ D-Sub 9
ข้อดี:
- ติดตั้งด้วยสกรู M3 ได้ง่าย
- สามารถซ้อนกันได้
- ขั้วต่อมาตรฐานอุตสาหกรรม (D-Sub 9) สำหรับการเชื่อมต่อของลูกค้า
โมดูลอินเทอร์เฟซไม่มีตัวเรือน พร้อมขั้วต่อ D-Sub 9
ข้อดี:
- แผงวงจรสามารถยึดจากด้านข้างหรือสอดในรางนำได้ (ขอบแผงวงจรรองรับความลึกการสอด 1.5 mm)
- กะทัดรัดกว่าเนื่องจากไม่มีตัวเรือน
- ขั้วต่อมาตรฐานอุตสาหกรรม (D-Sub 9) สำหรับการเชื่อมต่อของลูกค้า
โมดูลอินเทอร์เฟซไม่มีตัวเรือน พร้อมขั้วต่อ Micro Match
ข้อดี:
- แผงวงจรสามารถเสียบเข้ากับอิเล็กทรอนิกส์ของลูกค้าที่มีขั้วต่อ Micro Match คู่
หมายเหตุ: แผงวงจรต้องยึดเพิ่มเติมเพื่อป้องกันการสั่นสะเทือน
โมดูลอินเทอร์เฟซไม่มีตัวเรือนหรือขั้วต่อ พร้อมขั้วบัดกรี
ข้อดี:
- แผงวงจรสามารถยึดจากด้านข้าง ติดตั้งในรางนำ หรือยึดด้วยกาวฉนวนไฟฟ้า
- ต้องการพื้นที่น้อยกว่าเนื่องจากไม่มีตัวเรือนและขั้วต่อ
- สามารถบัดกรีสายเคเบิลโดยตรง
- มีความยืดหยุ่นสูงในการออกแบบการเชื่อมต่อ
4.5 การเชื่อมต่อแผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นกับโมดูลอินเทอร์เฟซ
ควรใช้อุปกรณ์ ESD ส่วนบุคคล (สายรัดข้อมือหรือเทียบเท่า) เสมอเมื่อถอดถุงป้องกัน ESD
ไม่ควรถอดบรรจุภัณฑ์ป้องกัน ESD ระหว่างการติดตั้งรางนำ เพื่อให้เซนเซอร์ได้รับการป้องกัน สามารถถอดบรรจุภัณฑ์ป้องกัน ESD ได้เมื่อ MINISCALE PLUS ต่อดินกับฐานเครื่องแล้วและผู้ปฏิบัติงานได้รับการป้องกัน ESD ที่เหมาะสม (เช่น สวมสายรัดข้อมือต่อดิน)
ถอดแถบกาว A และบรรจุภัณฑ์ป้องกัน ESD B
ระวังอย่าให้แผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่น C เสียหายขณะถอดบรรจุภัณฑ์ป้องกัน
สำคัญ!
แผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นเชื่อมต่อกับโมดูลอินเทอร์เฟซผ่านขั้วต่อแรงสอดเป็นศูนย์ (ZIF)
ไม่จำเป็นต้องออกแรงในการสอด แรงดันเกินที่ขั้วต่อ ZIF อาจทำให้กลไกล็อกเสียหาย แรงกดเกินที่แผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นอาจทำให้งอและเส้นนำไฟฟ้าเสียหาย
เปิดขั้วต่อ ZIF D บนโมดูลอินเทอร์เฟซ
จับปลายทั้งสองของแท็บสีดำ E และดึงออกประมาณ 1 mm
พื้นผิวสัมผัสของแผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นต้องหันขึ้น (ห่างจาก PCB)
สอดแผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่น C เข้าขั้วต่อ ZIF D ประมาณ 3 mm อย่างเบาๆ
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพื้นผิวสัมผัสของแผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นหันขึ้น (ห่างจาก PCB) เพื่อให้เกิดการสัมผัสที่ถูกต้อง
สอดแผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นประมาณ 3 mm เข้าขั้วต่อ ZIF จากนั้นดันแท็บกลับเข้าที่
หลังสอดแผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นแล้ว ล็อกขั้วต่อ ZIF อีกครั้งโดยดันแท็บสีดำไปทาง PCB
แผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นสอดและล็อกอย่างถูกต้อง
สำคัญ!
แผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นระหว่างเซนเซอร์และโมดูลอินเทอร์เฟซใช้ได้เฉพาะแบบสถิตย์เท่านั้น รัศมีการงอขั้นต่ำที่อนุญาตของแผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นคือ 2 mm
การดึงแผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นออกด้วยแรงอาจทำให้แผงวงจรเสียหาย (แรงยึดของขั้วต่อ ZIF มีเพียงไม่กี่นิวตัน)
4.6 การติดตั้งสายต่อขยาย (สาย FFC)
สายแบนแบบยืดหยุ่น (FFC) มีฉนวนป้องกัน ฉนวนป้องกันประกอบด้วยฟิล์มโลหะเชื่อมต่อกับขา 2 (GND) ดังนั้นสายต่อขยายต้องเชื่อมต่อกับแผงอะแดปเตอร์และโมดูลอินเทอร์เฟซในทิศทางที่ถูกต้อง ให้สังเกตรหัสสี ฉนวนป้องกันโลหะมีชั้นฉนวนหุ้มเพื่อป้องกันการลัดวงจรกับชิ้นส่วนเครื่องอื่น
สาย FFC ต่อขยาย (บน: มุมมองด้านบน / ล่าง: มุมมองด้านล่าง)
MINISLIDE MSQscale พร้อมสาย FFC ต่อขยาย
4.6.1 รหัสสี
เพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนและข้อผิดพลาดเมื่อเชื่อมต่อชิ้นส่วนแต่ละชิ้น จึงมีรหัสสีเฉพาะ เมื่อเชื่อมต่อสายเคเบิล ตรวจสอบให้แน่ใจว่าปลายสายเคเบิลและขั้วต่อมีสีเดียวกัน
รหัสสีของแผงอะแดปเตอร์พร้อมแผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นและสายต่อขยาย
4.6.2 การสอดและล็อกสายเคเบิล
เมื่อสอดสายเคเบิลเข้าขั้วต่อ ZIF ให้สังเกตการรวมรหัสสี ปลายสายสีเขียวต่อกับขั้วต่อ ZIF สีเขียว ปลายสายสีแดงต่อกับขั้วต่อ ZIF สีแดง
- ปลดล็อกขั้วต่อ ZIF: จับปลายทั้งสองของแท็บสีขาวและดึงออก 1 mm
- สอด FFC เข้าขั้วต่อ ZIF ประมาณ 3 mm อย่างเบาๆ
- หลังสอดแผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นแล้ว ล็อกขั้วต่อ ZIF อีกครั้งโดยดันแท็บสีขาวไปทาง PCB
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพื้นผิวสัมผัสของแผงวงจรเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นและ FFC หันลง (ไปทางแผงอะแดปเตอร์) เพื่อให้เกิดการสัมผัสที่ถูกต้อง
4.6.3 ข้อควรระวังในการออกแบบ
รัศมีการงอขั้นต่ำ
รัศมีการงอขั้นต่ำที่แนะนำสำหรับสาย FFC ภายใต้ภาระแบบไดนามิกคือ 10 mm
รัศมีการงอขั้นต่ำที่แนะนำสำหรับสาย FFC ภายใต้ภาระแบบไดนามิก (ตัวอย่าง MINISLIDE MSQscale)
การพับสาย FFC
สาย FFC อนุญาตให้พับครั้งเดียวเพื่อการเดินสาย ทำให้มีความยืดหยุ่นในการออกแบบสูง
สาย FFC ต่อขยายที่พับแล้ว
การบรรเทาความเค้น
- การติดตั้งด้านหลัง: ด้วยสกรู M3 ขันเข้ากับเกลียว M3 ภายในของเสา
- การติดตั้งด้านหน้า: ด้วยสกรู M2 ขันเข้ากับรูเกลียว M2 ในโครงสร้างฐาน
ตัวเลือกการติดตั้งบรรเทาความเค้นสำหรับสาย FFC ต่อขยาย
4.7 การเชื่อมต่อสายเคเบิลที่ลูกค้าจัดหา
หากโมดูลอินเทอร์เฟซไม่ได้ติดตั้งโดยตรงบน PCB ต้องเชื่อมต่อกับตัวควบคุมด้วยสายเคเบิลที่ลูกค้าจัดหา
4.7.1 คำแนะนำสำหรับสายเคเบิลที่ลูกค้าจัดหา
- เพื่อให้ต้านทานสัญญาณรบกวนสูงสุด แนะนำให้ใช้สายเคเบิลคู่บิดเกลียวแบบมีฉนวน หากจำเป็นควรใช้สายเคเบิลที่มีฉนวนเพิ่มเติม
- ต้องมั่นใจว่ามีฉนวนที่เหมาะสมในทุกกรณี
- ฉนวนสายเคเบิลต้องไม่ทำหน้าที่เป็นตัวนำการปรับสมดุลศักย์ไฟฟ้า
- วางสายเอ็นโค้ดเดอร์แยกจากสายไฟและตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่ขนานกัน
- หากต้องเดินสายผ่านตัวนำสาย ควรใช้สายเคเบิลแบบยืดหยุ่นที่เหมาะสมสำหรับวัตถุประสงค์นี้
- ควรใช้สายเคเบิลสั้น (ความยาวสายเคเบิลระหว่างโมดูลอินเทอร์เฟซและตัวควบคุมไม่ควรเกิน 30 เมตร)
- ความยาวสายสูงสุดลดลงเมื่อความเร็วเพิ่มขึ้นในการใช้งานร่วมกับโมดูลอินเทอร์เฟซดิจิทัล
- ตัวอย่าง: ที่ความเร็วสูงสุด 3.2 m/s (ดิจิทัล) อัตราข้อมูลคือ 8 MHz ซึ่งสอดคล้องกับความยาวสายสูงสุด 15 เมตร
ความยาวสายสูงสุดที่ความถี่สัญญาณเอาต์พุตที่กำหนด
4.7.2 ตัวอย่างสายเคเบิลและขั้วต่อสำหรับโมดูลอินเทอร์เฟซ
| สายเคเบิล: | Igus Chainflex, หมายเลข Igus CF11.02.05.02 |
| Micro-Match socket 10P | |
| แบบตรง: | TE Connectivity, หมายเลข TE 8-215079-0 |
| มุม 90°: | TE Connectivity, หมายเลข TE 8-215460-0 |
| D-Sub 9 socket 9P | |
| แบบขั้วบัดกรี: | TE Connectivity, หมายเลข TE 3-1393483-8 |