Энкодер для станка

Энкодер — устройство преобразовывающее угловое или линейное перемещение в аналоговый или дискретный сигнал. Датчики обратной связи широко используются на станочном оборудовании. Они измеряют скорость вращения или ускорение движения вала двигателя/редуктора, а также его угловое положение по отношению к точке отчета, преобразуют полученные данные в дискретный сигнал, который отправляется на табло индикации или контроллер.

Инкрементные и абсолютные энкодеры для металлорежущего оборудования

Производители датчиков угол-код предлагают модели двух типов: абсолютные и инкрементные. Последние, ввиду более низкой стоимости, применяются гораздо чаще. Инкрементный энкодер можно представить в виде диска с пазами, через которые проникает свет. В результате вращения происходит включение или выключение датчика, в зависимости от положения преобразователя, а на выходе формируется цифровой сигнал, состоящий из дискретных импульсов. Частота толчков прямо пропорциональна скорости вращения и зависит от разрешения.

Инкрементный энкодер для определения параметров нуждается в точке, с которой, собственно, начинается отсчет. Для этого в приборе используют нулевую метку, формируемую один раз на полный оборот. На выходах устройства импульсы сдвинуты по фазе на четверть периода, что позволяет безошибочно определять направление вращения вала. Не лишен инкрементный энкодер недостатков, главным из которых считается потребность в постоянной обработке и анализе сигнала. Для определения положения датчика угол-кода, необходимо подать питание и инициализировать выход Zero.

Абсолютный энкодер отличается более сложной конструкцией и, соответственно, высокой стоимостью, что ограничивает его повсеместное применение. Данные преобразователи формируют сигнал, в отличие от инкрементных датчиков, не только во время вращения, но и в состоянии покоя. На выходе абсолютного измерителя углового положения действует параллельный код Грея, что определяет точность показаний.

К тому же показатели абсолютного датчика не исчезают при отключении питания, нет необходимости возвращаться в исходное положение. Такие свойства делают устройство невероятно удобным в применении. Исходящий сигнал энкодера инертен к помехам. Прибор не требует точной установки вала. Абсолютный энкодер не теряет работоспособности в условиях повышенной вибрации, что определяет его использование в прецизионных металлорежущих станках и автоматических линиях.

Популярные модели современных энкодеров

Ярким примером датчиков обратной связи могут служить энкодеры ALPS. Это современные преобразователи угловых перемещений с высоким разрешением, огромным ресурсом и блестящими техническими характеристиками. Производители поддерживают три исполнения. Вал может быть цельным, полым или отсутствовать. Тогда для монтажа используется внутренне сквозное отверстие. Питание осуществляется постоянным током напряжением 5 — 24 В. Купить энкодер ALPS – это значит гарантировать качественную обработку, точность печатных и металлообрабатывающих станков, автоматизированных линий для фасовки, розлива и упаковки, роботов, лифтов, подъемно-транспортного оборудования и механизмов, где требуется достоверная регистрация показателей движущихся частей.

Другой не менее популярный производитель датчиков обратной связи для промышленного оборудования — Delta Electronics. Компания разработала специальную серию ROE-CS для станков с ЧПУ. Датчик оснащен цельным валом, имеет компактные установочные габариты 68?68 мм. Прибор поддерживает сверхвысокое разрешение 1024 имп/об при максимальной частоте выходных импульсов 300 кГц. Питание осуществляется напряжением в диапазоне 7 ~ 24 В. Датчик устанавливается в главном приводе и приводах подачи.

Широкой популярностью пользуетсяэнкодер Sick DFS60 – инкрементальный датчик угол-код  от немецкого производителя. Приборы обладают прочностью, надежностью, высоким разрешением  и продолжительным сроком эксплуатации. Серия представлена большим количеством моделей. Уникальной особенностью датчиков обратной связи считается возможность программирования электрического интерфейса, разрешения, типа выходного сигнала и точки отсчета.  Программатор PGT-08-S и программатор с дисплеем PGT-10-Pro способны обеспечить быструю и простую адаптацию преобразователя угловых перемещений к любым условиям применения.

Среди многочисленных преимуществ современного прибора можно выделить:

1. Разрешение до 10 000 имп/об.
2. Срок безаварийной эксплуатации 300 лет.
3. Многообразие исполнения — сплошной вал, глухой полый вал, сквозной полый вал диаметром от 6 до 15 мм из высоколегированной антикоррозионной стали. 
4. Корпус и фланец выполнены из алюминия, что обеспечивает небольшой вес.
5. Высокий класс защиты корпуса от пыли и влаги IP65 или IP67.
6. Широкий температурный диапазон от –30 °C до +100 °C.

Большое расстояние между шарикоподшипниками обеспечивает высокую степень надежности. Данные характеристики делают энкодер Sick DFS60B оптимальным датчиком для применения в сложных промышленных условиях.