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訂購替換編碼器前必須懂的術語

TTL 或 HTL、線數、中空軸、參考標記:Heidenhain ERN 420 這類增量型編碼器故障時,替換品必須相符的各項數值。
作者
Sparehawk
閱讀時間
約 2 分鐘閱讀
發布日期
  • 維護保養
  • 料號

替換用的編碼器必須在六個方面與舊品相符:增量型或絕對型、線數、輸出訊號、供電電壓、軸與安裝方式,以及接頭。只要錯一項,驅動器或計數器就會讀到錯誤的位置,甚至什麼都讀不到。銘牌與製造商的 ID 號碼可以確定全部六項;光看型式名稱往往不夠。

編碼器故障時往往無聲無息:計數器漂移、驅動器因回授錯誤而跳脫、某個軸遺失位置。替換品常以型式名稱來找,而型式名稱很少足夠。以下是要檢查的術語,並以 Heidenhain ERN 420 為例。

增量型或絕對型

增量型編碼器在軸轉動時送出脈衝,由控制器從參考點開始計數。絕對型編碼器透過 EnDat 或 SSI 等通訊協定直接回報位置,斷電後仍知道位置。從 Heidenhain 的命名就能看出類型:ERN 是增量型,ECN 是單圈絕對型,EQN 是多圈絕對型。兩者若不在控制器端修改,就無法互相取代。

線數與參考標記

線數是每轉的訊號週期數。控制器的比例設定是依線數設定的,所以線數不同時,除非參數也跟著改,每個位置都會依兩者的比例偏移。參考標記是每轉一個額外脈衝,控制器用它來找零點;請確認新編碼器的參考標記與舊品位置相同。

輸出訊號與供電電壓

訊號說明常見供電
TTL方波,差動輸出符合 RS-4225 V
HTL方波,電位等於供電電壓10–30 V
1 Vpp正弦與餘弦,在驅動器內細分5 V

系列名稱無法確定這一點。在 Heidenhain 的 ERN 400 系列中,ERN 420 以 5 V 供電、輸出 TTL,ERN 460 以 10–30 V 供電、輸出 TTL,ERN 430 則輸出 HTL。TTL 輸入接上 HTL 可能損壞;HTL 輸入接上 TTL 則什麼也讀不到。

軸、安裝與接頭

有四項機械細節必須相符:中空軸、盲孔中空軸或實心軸;軸徑;外殼的止轉方式,是用定子聯軸器還是止轉支架;以及電纜或接頭與其腳位定義。ERN 420 是中空軸編碼器,所以軸徑與聯軸器必須適合它所安裝的馬達或機器。

依 ID 號碼訂購

Heidenhain 的標籤上,在型式名稱與序號旁邊印有 ID 號碼。ID 用一個代碼就確定了線數、軸、訊號與接頭,所以搜尋和詢價時都應使用這個號碼。其他製造商則以完整的訂購代碼達到同樣目的。如果標籤已經不見,驅動器的參數清單與機器圖面通常會載明線數與訊號。

在 Sparehawk 搜尋完整代碼;如果沒有人上架,發布求購需求,手上有貨的供應商就能回覆。尋找替代零件指南說明了確切的編碼器已不再生產時該怎麼辦。

01

常見問題

1.1

可以用 HTL 編碼器取代 TTL 編碼器嗎?

除非輸入端兩種都接受,否則不行。HTL 的電位可能損壞 TTL 輸入,而 TTL 訊號對 HTL 輸入來說又太低。
1.2

可以使用線數不同的編碼器嗎?

前提是控制器的比例參數已改成相符,而且新的解析度足以應付該軸。否則每個位置都會依兩者線數的比例偏移。
1.3

ERN 420 和 ERN 460 有什麼不同?

兩者都是 TTL 輸出的增量型中空軸編碼器。ERN 420 使用 5 V 供電,ERN 460 使用 10–30 V,所以由供電決定哪一款適用。
1.4

Heidenhain 編碼器上的 ERN、ECN 和 EQN 是什麼意思?

ERN 是增量型,ECN 是單圈絕對型,EQN 是多圈絕對型。
02

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