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-422 | 5 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。