Ams : Herausragende Messgenauigkeit bei hohen Drehzahlen über den gesamten Temperaturbereich in ams‘ neuester Version von magnetischen Positionssensoren der Serie 47

Unterpremstätten, Österreich (17. März 2015), Die ams AG (SIX: AMS), ein führender Lieferant von hochgenauen Sensoren und Analog-ICs, stellt seinen neuen magnetischen Winkelsensor der Serie 47 vor. Der neue Winkelsensor ist für den Einsatz in Motor- und Winkelmesssystemen gedacht, die für höhere Drehzahlen und höhere Auflösungen spezifiziert sind. Wie andere ICs dieser Positions-Sensorfamilie verfügt auch der neue AS5047P über die patentierte DAEC™-Technik von ams (Dynamic Angle Error Compensation), durch die auch bei sehr hohen Drehzahlen eine außer­gewöhn­liche Messgenauigkeit garantiert ist. Inkrementelle ABI-Ausgänge machen den AS5047P zum idealen Ersatz für optische Encoder. Die Systemkosten auf der Basis eines Sensors der Serie 47 sind
üblicherweise erheblich niedriger als die Kosten eines vergleichbaren Systems mit einem optischen Encoder oder Resolver.

Die maximale Messgeschwindigkeit wurde beim neuen Sensor AS5047P von 14.500 auf 28.000 Umdrehungen pro Minute (U/min) erhöht. Damit kann man den neuen AS5047P in vielen Anwendungen mit schnell rotierenden Achsen einsetzen, wo bisher nur optische Drehwinkelsensoren verwendet werden konnten.

ams hat weiterhin die Anzahl der Schritte erhöht, die der Drehwinkelgeber pro Umdrehung an seinen inkrementellen ABI-Ausgängen ausgibt. Die ABI-Ausgänge der Serie 47 sind kompatibel mit den Ausgängen eines herkömmlichen optischen Encoders, somit kann ein Entwickler einer Motor­steue­rung einen optischen Encoder problemlos durch einen magnetischen Dreh­winkel­geber von ams ersetzen, ohne dass er an der Steuersoftware oder an der Schnittstelle etwas ändern muss. Der AS5047P liefert in der maximalen Auflösung an den ABI-Ausgängen im Dezimal­modus 4000 Schritte / 1000 Impulse pro Umdrehung (im Binärmodus 4096 Schritte / 1024 Impulse). Damit kann man nun eine breitere Palette optischer Encoder durch kompatible magne­tische Drehwinkelsensoren ersetzen.

Über eine Vierdraht-SPI-Schnittstelle kann ein Host-Mikrocontroller einen 14-bit-Absolutwert für die Winkelposition aus dem AS5047P auslesen. Über die gleiche Schnittstelle können dem Drehwinkel­geber Einstellungen nicht­flüchtig einprogrammiert werden, ohne dass man hierzu ein spezielles Programmiergerät braucht. Der Drehwinkelgeber stellt weiterhin eine Standard-UVW-Kommu­tations­schnittstelle für bürstenlose Gleichstrommotoren zur Verfügung. Man spart auf diese Weise externe Hallsensoren und hat nur ein einziges Bau­teil, das sowohl den Motor steuert als auch den Drehwinkel der Achse misst. Der Absolut-Wert der Winkelposition kann auch als PWM-codiertes Signal ausgegeben werden.

Wie alle magnetischen Positionssensoren von ams ist auch der AS5047P praktisch immun gegen jegliche magnetischen Streufelder. Auch gegenüber Einwirkungen wie Schmutz, Staub, Fett, Feuchtigkeit und sonstige Verschmutzungen ist der neue Sensor IC unempfindlich.

Die DAEC-Technik im AS5047P kompensiert den dynamischen Winkelfehler, der durch die Verar­beitungszeit der Rohdaten im IC entsteht. Damit erspart sich der Entwicklungsingenieur eine externe Fehlerkompensation mittels DSP oder Mikrocontroller. Mit DAEC erreicht der AS5047P eine sehr hohe Genauigkeit: Der maximale Winkelfehler beträgt bei einer konstanten Rotations­geschwindigkeit von 28.000 U/min 0,34° (ausschließlich der integralen Nichtlinearität).

"Im Gegensatz zu optischen Encodern bietet der magnetische Drehwinkelsensor IC  AS5047P eine deutlich preiswertere Systemlösung an. Darüber hinaus kann der IC mit Resistenz gegenüber widrigen Umfeld-Bedingungen, Toleranz gegenüber Vibra­tionen in axialer und radialer Richtung und relativ wenig Platzbedarf aufwarten," sagt Heinz Oyrer, Senior Manager bei der ams AG zuständig für Global Marketing im Geschäftsbereich Positionssensoren.

Der AS5047P ist ab sofort verfügbar und kostet 3,56€ pro Stück bei Abnahme von 1.000 Stück.

Ein Evaluationsboard für den AS5047P kann online bei ams bestellt werden. Muster und technische Informationen erhalten Sie unter www.ams.com/Magnetic-Position-Sensor/AS5047P.
Demovideos und weitere Infor­ma­ti­onen über das Lieferprogramm magnetischer Positionsgeber von ams finden Sie auf www.ams.com/magnetic-position-sensors.