/ MINI-X / 16.6.3 การติดตั้งระบบวัด

16.6.3 การติดตั้งระบบวัด MINISLIDE MSQscale

4 แนวทางการติดตั้งระบบวัด

4.1 การป้องกันไฟฟ้าสถิต (ESD)

ข้อควรระวัง!

เซนเซอร์ออปติคัลของ MINISLIDE MSQscale เป็นชิ้นส่วนที่ไวต่อไฟฟ้าสถิต และจัดส่งในบรรจุภัณฑ์ป้องกันไฟฟ้าสถิต (Electrostatic Discharge)

ทันทีที่นำออกจากบรรจุภัณฑ์ป้องกัน ต้องปกป้อง MINISLIDE MSQscale และโมดูลอินเทอร์เฟซของแผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นจากสนามไฟฟ้าสถิตและการคายประจุ เมื่อประกอบและต่อ MINISLIDE MSQscale พร้อมใช้งานแล้ว จะได้รับการป้องกันจาก ESD

MINISLIDE MSQscale พร้อมการป้องกัน ESD

MINISLIDE MSQscale พร้อมการป้องกัน ESD
A บรรจุภัณฑ์ป้องกัน ESD
B เทปนำไฟฟ้า

คำแนะนำการติดตั้งนี้ไม่สามารถใช้แทนการฝึกอบรมด้าน ESD ได้ เป็นเพียงภาพรวมของวิธีจัดการ MINISLIDE MSQscale เท่านั้น

สำหรับการติดตั้ง MINISLIDE MSQscale ท่านต้องมีสายรัดข้อมือ ESD อย่างน้อยหนึ่งเส้น พร้อมสายกราวด์หรือคีมปากจระเข้สำหรับต่อลงกราวด์ที่ฐานเครื่องจักร

ไม่จำเป็นต้องใช้การป้องกัน ESD และ/หรือสายรัดข้อมือ ตราบใดที่แผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นของ MINISLIDE MSQscale ยังอยู่ในบรรจุภัณฑ์ป้องกัน ESD

4.2 การจับคู่โมดูลอินเทอร์เฟซกับรางนำ

รางและแคร่เลื่อนของ MINISLIDE MSQscale มีหมายเลขซีเรียลกำกับไว้ หมายเลขอยู่ถัดจากโลโก้ SCHNEEBERGER

หมายเลขซีเรียลบนแคร่เลื่อน

หมายเลขซีเรียลบนแคร่เลื่อน

หมายเลขซีเรียลบนราง

หมายเลขซีเรียลบนราง

โมดูลอินเทอร์เฟซได้รับการตั้งค่าจากโรงงานและจับคู่กับรางนำ MINISLIDE MSQscale แต่ละชุด

สำคัญ!

รางนำจัดส่งเป็นชุดหรือเป็นระบบพร้อมเซนเซอร์และโมดูลอินเทอร์เฟซ และต้องติดตั้งเป็นชุดเช่นนั้น

หมายเลขซีเรียลของแคร่เลื่อนระบุอยู่บนฉลากของโมดูลอินเทอร์เฟซ ฉลากนี้ติดอยู่บนตัวเรือนหรือบรรจุภัณฑ์ของโมดูลอินเทอร์เฟซ

หมายเลขแคร่เลื่อนพิมพ์อยู่บนฉลากของโมดูลอินเทอร์เฟซ

หมายเลขแคร่เลื่อนพิมพ์อยู่บนฉลากของโมดูลอินเทอร์เฟซ

4.3 ตัวเลือกการติดตั้งโมดูลอินเทอร์เฟซ

โมดูลอินเทอร์เฟซแบบมีตัวเรือนและขั้วต่อ D-Sub 9

โมดูลอินเทอร์เฟซแบบวางซ้อนกัน

ข้อดี:

  • ยึดด้วยสกรู M3 ได้ง่าย
  • วางซ้อนกันได้
  • ขั้วต่อมาตรฐานอุตสาหกรรม (D-Sub 9) สำหรับการเชื่อมต่อของลูกค้า

โมดูลอินเทอร์เฟซแบบไม่มีตัวเรือน พร้อมขั้วต่อ D-Sub 9

การเสียบโมดูลอินเทอร์เฟซเข้ากับโครงสร้างเชื่อมต่อ (ความลึกในการเสียบ 15 mm)

ข้อดี:

  • แผงวงจรสามารถหนีบด้านข้างหรือเสียบเข้าในร่องนำได้ (ขอบแผงวงจรรองรับความลึกในการเสียบ 1.5 mm)
  • กะทัดรัดกว่าเนื่องจากไม่มีตัวเรือน
  • ขั้วต่อมาตรฐานอุตสาหกรรม (D-Sub 9) สำหรับการเชื่อมต่อของลูกค้า

โมดูลอินเทอร์เฟซแบบไม่มีตัวเรือน พร้อมขั้วต่อ Micro Match

โมดูลอินเทอร์เฟซสามารถติดตั้งบนแผงอิเล็กทรอนิกส์ได้ทั้งแนวตั้งและแนวนอน

ข้อดี:

  • แผงวงจรสามารถเสียบเข้ากับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ลูกค้าจัดเตรียม โดยใช้ขั้วต่อ Micro Match ที่เข้าคู่กัน

หมายเหตุ: ต้องยึดแผงวงจรเพิ่มเติมเพื่อป้องกันการสั่นสะเทือน

โมดูลอินเทอร์เฟซแบบไม่มีตัวเรือนและไม่มีขั้วต่อ พร้อมจุดบัดกรี

สายบัดกรีเข้ากับโมดูลอินเทอร์เฟซโดยตรง ยึดด้วยกาวซิลิโคน

ข้อดี:

  • แผงวงจรสามารถหนีบด้านข้าง ติดตั้งในร่องนำ หรือยึดด้วยกาวที่เป็นฉนวนไฟฟ้า
  • ใช้พื้นที่น้อยลงเนื่องจากไม่มีตัวเรือนและขั้วต่อ
  • บัดกรีสายได้โดยตรง
  • ยืดหยุ่นสูงในการออกแบบการเชื่อมต่อ

4.4 การต่อแผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นเข้ากับโมดูลอินเทอร์เฟซ

ใช้อุปกรณ์ ESD ส่วนบุคคลทุกครั้งเมื่อถอดถุงป้องกัน ESD

ใช้อุปกรณ์ ESD ส่วนบุคคล (สายรัดข้อมือหรือเทียบเท่า) ทุกครั้งเมื่อถอดถุงป้องกัน ESD

ไม่ควรถอดบรรจุภัณฑ์ป้องกัน ESD ระหว่างการติดตั้งรางนำ เพื่อให้เซนเซอร์ยังได้รับการป้องกัน ถอดบรรจุภัณฑ์ป้องกัน ESD ได้ก็ต่อเมื่อ MINISLIDE MSQscale ต่อลงกราวด์ที่ฐานเครื่องจักรแล้ว และผู้ปฏิบัติงานได้รับการป้องกัน ESD อย่างเหมาะสม (เช่น สวมสายรัดข้อมือที่ต่อกราวด์)

ถอดแถบกาวและบรรจุภัณฑ์ ESD

ถอดแถบกาว A และบรรจุภัณฑ์ป้องกัน ESD B ออก

ระวังอย่าให้แผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่น C เสียหายขณะถอดบรรจุภัณฑ์ป้องกัน

สำคัญ!

แผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นต่อเข้ากับโมดูลอินเทอร์เฟซผ่านขั้วต่อแบบไม่ต้องออกแรงเสียบ (ZIF)

ไม่ต้องใช้แรงในการเสียบ การดึงรั้งขั้วต่อ ZIF มากเกินไปอาจทำให้กลไกล็อกหัก และการกดแผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นแรงเกินไปอาจทำให้แผ่นงอและเส้นทางนำไฟฟ้าเสียหาย

การเปิดขั้วต่อ ZIF

เปิดขั้วต่อ ZIF D บนโมดูลอินเทอร์เฟซ

จับปลายทั้งสองด้านของแถบสีดำ E แล้วดึงออกประมาณ 1 mm

การเสียบแผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่น

ผิวสัมผัสของแผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นต้องหันขึ้นด้านบน (ออกจากแผงวงจร PCB)

ค่อย ๆ เสียบแผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่น C เข้าไปในขั้วต่อ ZIF D ประมาณ 3 mm

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าผิวสัมผัสของแผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นหันขึ้นด้านบน (ออกจากแผงวงจร PCB) เพื่อให้สัมผัสได้อย่างถูกต้อง

เสียบแผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นประมาณ 3 mm แล้วดันแถบกลับ

เสียบแผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นเข้าไปในขั้วต่อ ZIF ประมาณ 3 mm จากนั้นดันแถบกลับเข้าที่

หลังเสียบแผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นแล้ว ให้ล็อกขั้วต่อ ZIF อีกครั้งโดยดันแถบสีดำเข้าหาแผงวงจร PCB

แผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นเสียบและล็อกอย่างถูกต้อง

แผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นเสียบและล็อกอย่างถูกต้อง

สำคัญ!

แผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นระหว่างเซนเซอร์กับโมดูลอินเทอร์เฟซใช้ได้แบบสถิตเท่านั้น รัศมีการดัดโค้งต่ำสุดที่ยอมรับได้ของแผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นคือ 2 mm

การดึงแผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นออกด้วยแรงอาจทำให้แผ่นเซนเซอร์เสียหาย (แรงยึดของขั้วต่อ ZIF มีเพียงไม่กี่นิวตัน)

4.5 การติดตั้งสายต่อขยาย (สาย FFC)

สายแพแบบยืดหยุ่น (FFC) มีชีลด์ ชีลด์ประกอบด้วยฟิล์มเคลือบโลหะที่ต่อกับพิน 2 (GND) ดังนั้นต้องต่อสายต่อขยายเข้ากับแผงอะแดปเตอร์และโมดูลอินเทอร์เฟซในทิศทางที่ถูกต้อง โดยสังเกตรหัสสี ชีลด์เคลือบโลหะมีชั้นฉนวนหุ้มไว้เพื่อป้องกันการลัดวงจรกับชิ้นส่วนอื่นของเครื่องจักร

สายต่อขยาย FFC (บน: มุมมองด้านบน / ล่าง: มุมมองด้านล่าง)

สายต่อขยาย FFC (บน: มุมมองด้านบน / ล่าง: มุมมองด้านล่าง)

MINISLIDE MSQscale พร้อมสายต่อขยาย FFC

MINISLIDE MSQscale พร้อมสายต่อขยาย FFC

4.5.1 รหัสสี

เพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนและความผิดพลาดในการต่อชิ้นส่วนแต่ละชิ้น ชิ้นส่วนเหล่านี้จึงมีรหัสสีเฉพาะ เมื่อต่อสาย ให้ตรวจสอบว่าปลายสายและขั้วต่อแสดงสีเดียวกัน

แผงอะแดปเตอร์พร้อมแผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นและสายต่อขยาย (ภาพ 3 มิติ)
แผงอะแดปเตอร์พร้อมแผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นและสายต่อขยาย (ภาพถ่าย)

รหัสสีของแผงอะแดปเตอร์พร้อมแผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นและสายต่อขยาย

4.5.2 การเสียบและล็อกสาย

เมื่อเสียบสายเข้าในขั้วต่อ ZIF ให้สังเกตการจับคู่ของเครื่องหมายสี ปลายสายสีเขียวต่อเข้ากับขั้วต่อ ZIF สีเขียว ปลายสายสีแดงต่อเข้ากับขั้วต่อ ZIF สีแดง

  • การปลดล็อกขั้วต่อ ZIF: จับปลายทั้งสองด้านของแถบสีขาวแล้วดึงออก 1 mm
  • ค่อย ๆ เสียบสาย FFC เข้าไปในขั้วต่อ ZIF ประมาณ 3 mm
  • หลังเสียบแผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นแล้ว ให้ล็อกขั้วต่อ ZIF อีกครั้งโดยดันแถบสีขาวเข้าหาแผงวงจร PCB

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าผิวสัมผัสของแผ่นเซนเซอร์แบบยืดหยุ่นและสาย FFC หันลงด้านล่าง (เข้าหาแผงอะแดปเตอร์) เพื่อให้สัมผัสได้อย่างถูกต้อง

4.5.3 ข้อแนะนำในการออกแบบ

รัศมีการดัดโค้งต่ำสุด

รัศมีการดัดโค้งต่ำสุดที่แนะนำของสาย FFC สำหรับภาระแบบพลวัตคือ 10 mm

รัศมีการดัดโค้งต่ำสุดที่แนะนำ R10 ของสาย FFC สำหรับภาระแบบพลวัต (แสดงบน MINISLIDE MSQscale)

รัศมีการดัดโค้งต่ำสุดที่แนะนำของสาย FFC สำหรับภาระแบบพลวัต (แสดงบน MINISLIDE MSQscale)

การพับสาย FFC

อนุญาตให้พับสาย FFC ครั้งเดียวเพื่อการเดินสายได้ ซึ่งทำให้มีอิสระในการออกแบบสูง

สายต่อขยาย FFC ที่พับแล้ว

สายต่อขยาย FFC ที่พับแล้ว

การยึดกันแรงดึง
  • ยึดด้านหลัง: ด้วยสกรู M3 ขันเข้าในเกลียว M3 ภายในของตัวเว้นระยะ
  • ยึดด้านหน้า: ด้วยสกรู M2 ขันเข้าในรูเกลียว M2 ของโครงสร้างรองรับ
การติดตั้งยึดกันแรงดึงของสายต่อขยาย FFC

การติดตั้งยึดกันแรงดึงของสายต่อขยาย FFC

4.6 การต่อสายที่ลูกค้าจัดเตรียม

หากไม่ได้ติดตั้งโมดูลอินเทอร์เฟซบนแผงวงจร PCB โดยตรง ต้องต่อโมดูลเข้ากับคอนโทรลเลอร์ด้วยสายที่ลูกค้าจัดเตรียม

4.6.1 ข้อแนะนำสำหรับสายที่ลูกค้าจัดเตรียม

  • เพื่อให้ต้านทานสัญญาณรบกวนได้สูงสุด แนะนำให้ใช้สายคู่บิดเกลียวแบบมีชีลด์ และควรใช้สายที่มีชีลด์เพิ่มเติมหากจำเป็น
  • ต้องมีการชีลด์ที่เหมาะสมในทุกกรณี
  • ชีลด์ของสายต้องไม่ทำหน้าที่เป็นตัวนำปรับสมดุลศักย์ไฟฟ้า
  • วางสายเอ็นโคดเดอร์แยกจากสายไฟกำลัง และอย่าให้เดินขนานกัน
  • หากต้องเดินสายผ่านรางกระดูกงู ควรใช้สายอ่อนที่เหมาะกับการใช้งานลักษณะนี้
  • เดินสายให้สั้น (ความยาวสายระหว่างโมดูลอินเทอร์เฟซกับคอนโทรลเลอร์ไม่ควรเกิน 30 เมตร)
  • ความยาวสายสูงสุดจะลดลงเมื่อเพิ่มความเร็วในการใช้งานร่วมกับโมดูลอินเทอร์เฟซแบบดิจิทัล
  • ตัวอย่าง: ที่ความเร็วสูงสุด 3.2 m/s (ดิจิทัล) อัตราข้อมูลเท่ากับ 8 MHz ซึ่งเทียบเท่าความยาวสายสูงสุด 15 เมตร
ความยาวสายสูงสุดที่ความถี่สัญญาณเอาต์พุตที่กำหนด

ความยาวสายสูงสุดที่ความถี่สัญญาณเอาต์พุตที่กำหนด

4.6.2 ตัวอย่างสายและขั้วต่อสำหรับโมดูลอินเทอร์เฟซ

สาย: Igus Chainflex, Igus number CF11.02.05.02
Micro-Match socket 10P
แบบตรง: TE Connectivity, TE number 8-215079-0
แบบมุม 90°: TE Connectivity, TE number 8-215460-0
D-Sub 9 socket 9P
แบบจุดบัดกรี: TE Connectivity, TE number 3-1393483-8
ESC