简化旋转编码器连接

文:约翰内斯 • 海德汉博士有限公司2021年第一期

  多年来,ECI和EQI绝对式感应旋转编码器以其坚固耐用和工作可靠广泛应用于伺服电机中,并始终保持领先地位。新一代旋转编码器采用全新复合电机电缆,简化电缆连接:HMC 2单电缆解决方案,包括编码器电缆和动力电缆,使电缆的连接更加简单。在该解决方案中还采用所必须的新一代EnDat接口。

  高附加值的旋转编码器

  ECI 1119和ECI 1319(单圈)是无轴承的感应式旋转编码器,EQI 1131和EQI 1331(多圈)是海德汉首批优化设计和采用HMC 2复合电缆的编码器。这些编码器都拥有优异的控制质量和系统精度:65 mm直径的1300系列编码器的精度达±65角秒,37 mm直径的1100系列编码器的精度达±120角秒。可承受的振动强度达600 m/s²,这些编码器的坚固耐用性优于光学扫描编码器。而且在抗电磁辐射方面性能优异。由于这些编码器采用无轴承设计,因此,在小巧的伺服电机中只需极小的轴向空间。

  新款旋转编码器的安全性可达SIL 2级或3类PL d级。如果在控制系统内增加措施,可达到SIL 3级或4类PL e级。优点是机械防松,避免连接轴与定子连接松动。该安全性使这些感应式旋转编码器甚至可用于人机协作系统。

  新款旋转编码器的突出亮点是:可使用全新HMC 2复合电机电缆。海德汉编码器为编码器的初始设置、监测和诊断提供全部所需信息。包括电子ID标签、编码器安装质量信息和编码器位置与电机换向装置的对准信息。也可以配置电机温度传感器特性曲线和温度报警阈值。全新复合电缆的数据传输为纯数字、高速传输并达到高可靠性。同时,由于采用标准化连接件,有效简化电缆连接和降低电缆连接成本。

  HMC 2:一条电缆,一个接头,传输全部数据

  HMC 2复合电机电缆将编码器电缆与动力电缆结合在一起。因此,只需一条电缆连接电机与电气柜,只需要使用标准M12或M23接头和连接器。简化电缆连接和简化电缆与机器外壳间的连接。优点还包括可用更小的拖链,拖链适应性也更高。HMC 2采用标准连接件,无需另外使用带屏蔽功能的通信连接件,因此比原有的HMC 6电机电缆,能有效降低成本。

  全新HMC 2单电缆解决方案专用于配EnDat 3接口的海德汉编码器,纯串行地传输数据,电缆长度可达100 m。成熟可靠和相互配合的接头、电缆、编码器技术成为驱动系统理想、易用的完整系统。特别能满足机器人和自动化应用对小巧紧凑、价格经济、性能卓越连接电缆的苛刻要求。  

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  EnDat 3:满足未来数字化生产要求

  EnDat是海德汉的双向接口,用于数字驱动系统和含位置反馈编码器的位置控制环。该接口自1990年代上市以来,已广泛应用于机床、电子和自动化行业的位置编码器中,并成为全球标准。EnDat能确保数据高速和可靠地传输。该串行接口还能传输附加数据,例如电机本身的参数和传感器信息。丰富的编码器诊断功能和故障排除程序有效提高系统可靠性。设备和自动化系统制造商的可选编码器品种丰富,不同制造商提供不同测量原理、品种繁多的编码器。因此,用户总能为特定应用找到称心如意的EnDat编码器,满足应用要求。

  EnDat 3新一代接口忠实沿袭EnDat接口的功能特性,满足未来工业化生产要求。新一代接口继承该系列接口传奇、可靠的优点和工作特性,满足未来数字化生产要求,同时为安装提供更多数据和功能,例如提供发送列表、总线拓扑和访问权限功能。EnDat可将电子ID标签中的信息提供给编码器和整个系统。因此,OEM厂商和自动化系统制造商可将系统参数保存在编码器由密码保护的存储区中。正常工作时,也能将系统或工艺状况等工作状况数据保存在编码器中,任何控制系统都能读取这些数据。

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  EnDat提供大量编码器监测功能和诊断功能,而且无需其它连线。其诊断功能生成有效数字、出错信息和警报信息,这是整个系统达到高可用性的关键。有效数据提供有关编码器当前状态和功能冗余的信息。在海德汉全部编码器中,这些数字的标度都相同,因此可以统一分析。功能冗余并结合其它传感器数据为高层、后续电子电路的状态监测和预防性维护提供基础。

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