定日镜所用角度传感器的核心,是高可靠性接近免维护而且还要低成本的增量编码器。定日镜编码器的可靠性有哪些?
其所需的可靠性要求包括如下:
1. 高防护等级的密封特性。
由于大部分编码器工作环境在户外沙漠地区,对于风沙和因高低温温差变化引起的吸入式水气侵入,防护就显得特别重要,因此对于编码器的外壳封装要求必须是不可以有一颗螺丝拧紧式封装,而且金属外壳要一次性挤压式密封,构成编码器外壳与底座的同材料一体化并抗氧化。外壳的防护等级必须在IP67或以上,转轴的防护等级必须在IP64或以上。
2. 宽电源与电气保护。
由于功耗的要求,此编码器的工作电压是5V,所以编码器所需的工作电压范围是5到30Vdc,并具有反接保护和过压保护,以防止户外的雷电感应冲击。
3. 输出信号的稳定可靠性。
由于是选用较低成本的增量脉冲信号的编码器,且工作电源为较低的5V,信号输出也仅仅是5V的推挽式,信号电缆较长的可能达到5—10米,这对于增量信号输出的可靠稳定性有很高的要求,要求在整个白天工作期间的没有丢脉冲。这样的增量编码器的信号输出会要求经过严格的实验测试,达到抗干扰稳定输出的电气特性。(欧盟检测机关的EMC电磁兼容以及CE认证)。
4. 宽温度范围。
沙漠地区的温差很大,一般要求编码器的温度范围达到-25℃—80℃。
5. 抗振动和冲击等级。
由于空旷场地的大风振动可能,要求编码器的抗振动和冲击等级较高,编码器(含包装盒)六个接触面,一米高度跌落无损。
6. 低价格和较长时间的质保期。
之所以没有选择更可靠合理的绝对值多圈编码器,也是因为此项应用的低成本要求。数千个定日镜,每个定日镜需要两个编码器,这样规模的成本压力下,接近于免维护的信号可靠且低成本的增量编码器是第一选择。GI58增量编码器恰巧是一款符合上述所有要求的编码器。 2013年至今,已超过一万个GI58增量编码器投入在太阳能跟踪定日镜的应用中,在国外太阳能光热聚焦反射板定日跟踪、太阳能光伏定日跟踪项目中被广泛应用(例如南非西开普省Touwsrivier项目、德国、沙特示范性应用项目、中国哈密弗光电站等)由采购厂商美国KINEMATICS(美国凯迈)、法国Soitec公司项目采购。