德國海德漢HEIDENHAIN絕對式角度編碼器

德國海德漢HEIDENHAIN絕對式角度編碼器主要特點：

兩系列采用純串行數(shù)字接口,軸速可達 3000 rpm,滿足高速高動態(tài)運行需求;內(nèi)置溫度傳感與EIB 5200搭配可同時上傳溫度與位置數(shù)據(jù),便于熱管理;True Image Technology 使柵尺成像在冷凝與液體污染下仍清晰,通常無需密封空氣;支持 EnDat 2.2、FANUC αi、三菱高速接口,并可提供功能安全版本,提升過程可靠性。 

工作原理：

編碼器基于光電掃描的絕對測量,碼盤絕對軌與細柵增量軌組合,內(nèi)部電子將絕對碼與細分計數(shù)合成為完整位置并以串行方式輸出;True Image 通過特殊導光與成像優(yōu)化,在液滴與冷凝存在時仍保證讀數(shù)正確,減少因污染造成的停機。 

技術參數(shù)：

測量原理: 絕對式光學編碼器,DIADUR鍍刻玻璃碼盤,兼具絕對碼道和增量柵格 。增量光柵每圈16?384線(約14位),結(jié)合細分和絕對碼道可提供26位或28位單圈位置值 。輸出為純串行數(shù)字量,無需模擬細分電路。

分辨率: RCN 2001系列每圈26 bit(≈6.71×10^7 位)位置值,RCN 5001系列每圈28 bit(≈2.68×10^8 位)位置值 。高分辨率確保微小角度變化也能被準確分辨。

系統(tǒng)精度: 提供±4″和±2″兩個等級,分別對應標準精度型和高精度型產(chǎn)品 。較大型號RCN 5001系列也能實現(xiàn)±2″高精度,而RCN 2001系列的±2″型號可滿足大多數(shù)高精度需求 。高精度型號在裝配及校準上經(jīng)過優(yōu)化,單周期位置誤差控制在±0.3″量級 。

機械接口: 中空軸直徑RCN 2001為20 mm,RCN 5001為35 mm 。外形緊湊,帶高精度軸承和定子聯(lián)軸器。允許的安裝同心度和偏心誤差較寬松(軸向跳動公差可達±0.3 mm) 。重量約0.9–1.1 kg,啟動摩擦力矩典型值約0.08–0.2 Nm。

最高轉(zhuǎn)速: 在環(huán)境溫度40?°C下連續(xù)運行時,RCN 2001系列最高可達3000 rpm 。RCN 5001系列在相同條件下通常可達2000 rpm左右(具體取決于型號和負載)  。需注意環(huán)境溫度升高會降低允許轉(zhuǎn)速范圍,例如超過50?°C時需適當降低轉(zhuǎn)速以免觸發(fā)溫度警報 。

工作環(huán)境: 工作溫度范圍0 °C至60 °C,儲存溫度范圍更寬。防護等級為IP64,可防塵并防止各個方向飛濺的液體進入 。內(nèi)部集成溫度傳感器,當編碼器內(nèi)部溫度接近限制時會發(fā)出預警或報警信號(86?°C預警,90?°C報警) 。振動、沖擊耐受值符合工業(yè)應用標準,在合理安裝條件下可保證長期可靠運行。

接口與電氣: 工作電源DC 3.6–14 V(由接口類型決定),位置輸出為純數(shù)字信號。支持EnDat 2.2高速串行接口,以及Fanuc αi和三菱Mit 03-4協(xié)議,可直接接入相應數(shù)控系統(tǒng) 。采用功能安全版本時,需配合安全控制器使用,可實現(xiàn)單編碼器滿足SIL 2等級要求 。值得注意的是,使用Fanuc接口的型號其輸出分辨率在運行中略有降低,例如RCN 2591F有效分辨率為27 bit,RCN 2391F為23 bit 。

RCN2001安裝尺寸：

? = 配合軸的軸承

? = 壓縮空氣進口

? = 要求的配合尺寸

1 = 0°位置標記±5°

2 = 電纜支撐

3 = 客戶端可用空間

4 = 螺紋結(jié)合尺寸:4.5 mm ±0.5 mm(M3圓柱頭螺栓;更多信息,參見安裝說明)

5 = 輔件:環(huán)形螺母(ID 336669-03)

6 = 輔件:棘輪(ID 817921-01)

7 = 螺紋結(jié)合尺寸:8 mm ±1 mm(M4x20圓柱頭螺栓;更多信息,參見安裝說明)

8 = 2個彈簧銷:ISO 8752 – 2.5x10 – 鋼

9 = 如果使用彈簧銷,另提供M3拆卸螺紋

10 = 位置值增加的軸旋轉(zhuǎn)方向

11 = 公差技術參數(shù)中含安裝公差和熱膨脹;不允許動態(tài)竄動

RCN5001安裝尺寸：

? = 配合軸的軸承

? = 壓縮空氣進口

? = 要求的配合尺寸

1 = 0°位置標記±5°

2 = 電纜支撐

3 = 客戶端可用空間

4 = 螺紋結(jié)合尺寸:4.5 mm ±0.5 mm(M3圓柱頭螺栓;更多信息,參見安裝說明)

5 = 輔件:環(huán)形螺母(ID 336669-17)

6 = 輔件:棘輪(ID 817921-02)

7 = 螺紋結(jié)合尺寸:8 mm ±1 mm(M4x20圓柱頭螺栓;更多信息,參見安裝說明)

8 = 2個彈簧銷:ISO 8752 – 2.5x10 – 鋼

9 = 如果使用彈簧銷,另提供M3拆卸螺紋

10 = 位置值增加的軸旋轉(zhuǎn)方向

11 = 所示公差含安裝公差和熱膨脹;不允許動態(tài)竄動

德國海德漢HEIDENHAIN絕對式角度編碼器應用領域：

典型用于直驅(qū)回轉(zhuǎn)工作臺、擺動與傾轉(zhuǎn)軸以及大直徑直驅(qū)電機位置反饋;面向高生產(chǎn)力機床加工過程,在高速插補與分度定位中提供高信噪比位置數(shù)據(jù)。 

選型建議：

若軸徑與空間較小且分辨率需求為 26 bit,可優(yōu)先 RCN 2001;軸徑更大或希望更高單圈分辨率可選 RCN 5001;對安全完整性有要求的設備選擇帶功能安全版本;接口按控制系統(tǒng)匹配 EnDat、FANUC 或三菱以減少集成成本。 

安裝及注意事項：

內(nèi)置定子聯(lián)軸器僅需克服軸承摩擦力矩,有利于動態(tài)性能與系統(tǒng)精度;按樣本要求控制同軸度與緊固方式,完成后通過串行診斷確認狀態(tài);在多數(shù)機床環(huán)境無需凈化氣,但應遵守IP與電纜屏蔽接地規(guī)范。 

維護保養(yǎng)：

密封外殼與 True Image 降低污染敏感度,日常主要監(jiān)控溫度與狀態(tài)字并保持接口清潔;若與 EIB 傳感盒聯(lián)用,可例行讀取繞組溫度評估熱負荷,從而延長軸承與光學部件壽命。 

相關產(chǎn)品：

同屬內(nèi)置軸承家族的 RCN 8001 提供更高精度等級與更大軸孔規(guī)格,用于高精度回轉(zhuǎn)軸;RCN 6000 采用 180 mm 特大空心軸,便于穿纜與管路集成,擴展大型轉(zhuǎn)臺等場景。  

衍生產(chǎn)品：

兩系列均有功能安全型號,可在單編碼器架構(gòu)下滿足相應安全等級要求;不同接口版本(EnDat、FANUC、三菱)適配主流數(shù)控與驅(qū)動平臺,便于在既有系統(tǒng)中替換升級。