Memilih cara pengekod mutlak mengingati pusingan semasa tidak berkuasa ialah salah satu keputusan paling berbangkit, dan paling kerap dibiarkan lalai, dalam reka bentuk sistem gerak. Katalog menawarkan tiga seni bina — pembilang elektronik berbuffer bateri, peringkat Wiegand penuaian tenaga dan berbilang pusingan gear mekanikal — dan dalam laluan berbuffer bateri pereka masih mesti memilih sumber itu sendiri: sel litium primer pakai buang, kimia boleh cas semula atau kapasitor. Kertas kedua ini membangunkan sandaran nikel-logam hidrida boleh cas semula untuk pembilang berbilang pusingan dan meletakkannya secara berterus terang di samping setiap alternatif. Ia bermula dengan keputusan seni bina, menunjukkan di mana pengekod berbuffer bateri ialah jawapan yang betul walaupun ada keperluan servisnya; ia kemudian mengurus belanjawan pengekalan berskala mikroampere, casan titisan atau tambahan yang memastikan sel boleh cas semula sedia setiap kali paksi dikuasakan, aritmetik nyahcas diri yang menentukan hayat tanpa kuasa yang boleh dicapai, litar penukaran dan bateri rendah, serta tingkah laku merentas julat suhu yang lebar. Ia sengaja jujur: bagi pengekod yang dikuasakan hanya sekali setiap beberapa tahun, nyahcas diri rendah sel litium primer sukar ditewaskan, manakala bagi paksi yang ditenaga pada kebanyakan hari bekerja — majoriti besar aplikasi servomotor, robot dan mesin alat — sandaran NiMH boleh cas semula yang terurus baik menghapuskan penggantian sel primer terancang, mengelak pelupusan litium pakai buang dan menukar memori berbilang pusingan kepada subsistem yang boleh cas semula, dipantau dan boleh diservis.
Pemilihan seni bina mendahului kimia. Berbilang pusingan elektronik berbuffer bateri adalah padat, bebas atur cara dalam resolusi dan murah, tetapi memorinya hanya tahan lama setakat sumbernya. Berbilang pusingan Wiegand penuaian tenaga tidak memerlukan sel luaran kerana putaran aruhkan denyut yang menjana kuasa pengiraan, tetapi ia memerlukan pergerakan untuk daftar dan menyimpan keadaan dalam kapasitor yang menua lebih kurang sedekad; berbilang pusingan gear mekanikal mengekod pusingan secara fizikal dan tidak memerlukan memori elektrik tetapi menambah kereta api gear dengan kehausan, tork dan kelegaan sendiri.
Bagi automasi kilang arus perdana — servomotor, pentas kedudukan, paksi gudang dan mesin alat yang dikuasakan pada kebanyakan hari — reka bentuk berbuffer bateri kekal menarik kerana ia fleksibel resolusi, pantas dan murah, dan satu kelemahannya, hayat sumber, boleh diurus dengan sandaran boleh cas semula yang direka baik. Selebihnya kertas ini membincangkan reka bentuk itu.
Penentuan saiz sandaran bermula bukan dengan ampere-jam tetapi dengan arus pengekalan yang ditentukan oleh ASIC pengekod, lazimnya di rantau mikroampere, ditambah nyahcas diri sel yang dipilih. Hayat tanpa kuasa ialah kapasiti boleh guna dibahagikan dengan jumlah arus pembilang dan arus nyahcas diri, diturunkan kadar untuk suhu rendah dan akhir hayat. Oleh kerana nyahcas diri selalunya melebihi penarikan pembilang itu sendiri, ciri pengekalan cas sesuatu kimia lebih penting daripada kapasiti nominalnya — sel besar yang membocorkan casnya sendiri dengan cepat tidak lebih baik daripada sel kecil yang stabil.
Sel NiMH tertutup bertambah baik secara berterusan dalam pengekalan cas; varian nyahcas diri rendah mengekalkan majoriti besar casnya sepanjang setahun pada suhu bilik, yang mencukupi apabila pengekod ditambah casan titisan setiap kali mesin dihidupkan. Rajah animasi pertama melangkah melalui aliran reka bentuk sandaran, daripada bajet pengekalan kepada selang servis yang disahkan, menjadikan sebutan nyahcas diri eksplisit dan bukannya tersembunyi.
Kelebihan penentu sandaran boleh cas semula dalam paksi yang dikuasakan kerap ialah bekalan aktif 5 V atau 24 V tersedia untuk menyelenggarakannya. Laluan pengurusan casan menambah sel NiMH atau pek kecil dengan casan penyelenggaraan terkawal dan terhad arus semasa pengekod berjalan, supaya sandaran memulakan setiap selang tanpa kuasa penuh tanpa mengira masa tanpa kuasa terkumpul. Ini asasnya berbeza daripada sel litium primer, iaitu takungan terhingga yang tidak boleh diganti pada papan dan mengira detik dari tarikh pembuatan.
Laluan casan mesti berhemat — NiMH diselenggara dengan arus rendah dan penyeliaan suhu dan bukannya terapung voltan malar yang keras — dan ia tidak boleh menyuap balik atau membebankan rel pengekalan sensitif. Mengintegrasikan ini dengan penukaran bekalan terbina dalam cip pengekod menghasilkan seni bina bersih di mana bekalan utama menjana kuasa antara muka aktif dan menyegarkan sandaran secara senyap, manakala sandaran hanya menjana kuasa pembilang apabila rel utama tiada.
Reka bentuk boleh dipercayai menggandingkan sumber boleh cas semula dengan penukaran laluan kuasa tanpa gangguan — sebaiknya penukaran bersepadu ASIC pengekod — dan mendedahkan keadaan sumber melalui saluran diagnostik. Bendera bateri rendah yang tersedia pada cip moden menjadi datum penyelenggaraan ramalan: jika sandaran didapati rendah berulang kali walaupun mesin berjalan normal, ia menandakan sel penuaan atau kerosakan laluan casan lama sebelum sebarang kedudukan hilang.
Margin kapasiti lebihan kecil dan selang servis yang ditetapkan menukar kegagalan klasik “sel syiling mati selepas N tahun” kepada peristiwa terjadual dan boleh diperhati. Bagi OEM ini juga faedah rantaian bekalan: sandaran menjadi komponen standard, boleh ganti dan boleh cas semula, dan bukannya duit syiling litium primer khusus yang mesti diperoleh, distok dan dilupuskan di bawah peraturan bateri dan sisa yang berkembang.
Litium primer ialah penyandang atas sebab: nyahcas diri yang amat rendah dan ketumpatan tenaga tinggi menyokong tahun pengekalan tanpa diawasi, sebab itulah ia sesuai untuk peranti yang jarang dikuasakan. Kosnya ialah akhir hayat tetap dengan penggantian sel pakai buang, pertimbangan pengangkutan dan sisa litium, serta voltan yang memberi sedikit amaran berperingkat. Superkapasitor memberikan hayat kitaran hampir tidak terhad dan penukaran serta-merta tetapi tenaga per isipadunya terlalu rendah untuk pengekalan berbulan-bulan dan kebocorannya ketara, jadi ia sesuai untuk penampan beberapa saat, bukan tahun.
Penuaian Wiegand menyingkirkan sel tetapi menambah had pusingan pertama selepas terputus kuasa dan penuaan kapasitor. Rajah animasi kedua menilai pilihan pada paksi yang penting; NiMH boleh cas semula bukan pemenang bagi injap jauh yang dikuasakan setahun sekali, tetapi ia pilihan paling munasabah untuk paksi industri yang dikuasakan setiap hari kerana ia disegarkan dalam penggunaan biasa, mengelak litium pakai buang, beroperasi merentas julat suhu lebar dengan casan ringkas dan dihantar di bawah kaedah pengangkutan bukan litium. Pemilihan harus mengikut profil tugas kuasa sebenar dan bukannya kebiasaan katalog.
Sebelum keluaran, reka bentuk disahkan dengan mengitar bekalan utama sambil memutarkan aci dalam tetingkap tanpa kuasa bagi membuktikan tiada pusingan hilang, mengukur hayat pengekalan lawan model nyahcas diri-arus pada suhu tinggi dan rendah, mempercepatkan kitaran cas-nyahcas bagi mengesahkan sel menua boleh diramal di bawah casan penyelenggaraan, dan menyuntik keadaan bateri rendah dan lebih laju bagi mengesahkan bendera diagnostik. Penukaran dirakam pada osiloskop bagi mengesahkan rel pembilang tidak pernah turun di bawah minimumnya semasa penyerahan milisaat.
Hasilnya ialah sandaran berciri dengan angka pengekalan tanpa kuasa terdokumen, spesifikasi casan penyelenggaraan dan laluan diagnostik terbukti — sedia untuk kempen kelayakan EMC, getaran dan piawai bateri yang diterangkan oleh kertas akhir, dan alternatif yang boleh percaya dan boleh diservis kepada sel syiling pakai buang dalam peralatan gerak yang dikuasakan setiap hari.
Weijiang Power mereka bentuk dan mengeluarkan sel nikel-logam hidrida tertutup dan pek industri yang dipadankan untuk peralatan terpencil, luar grid dan berkaitan keselamatan, dan menyokong rakan kongsi OEM dengan fail prestasi IEC 61951-2, bukti keselamatan IEC 62133-2, pencirian beban denyut, ujian julat suhu luas dan pengesahan bersama pengecas/pek. Beritahu kami kitar tugas anda, arus puncak, julat suhu, sasaran autonomi dan piawaian yang mesti dipenuhi produk anda, dan jurutera kami akan menentukan gabungan sel-dan-pek yang melindungi masa jalan, kebolehpercayaan dan hayat perkhidmatan. Lihat rangkaian di halaman produk.
