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宁波合路自动化科技有限公司
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A轴圆光栅RCN2380 7KS12-W9技术资料选型
内置轴承角度编码器-内置轴承角度编码器的特点是系统精度高，满足苛刻应用要求，例如机床和印刷机。编码器的内置轴承确保编码器的测量精度不取决于设备轴承。
HEIDENHAIN内置轴承角度编码器
内置轴承和定子联轴器的角度编码器 分离式联轴器内置轴承的角度编码器
海德汉角度编码器：角度编码器通常是指精度优于±5"和线数高于10 000的编码器。
角度编码器用于精度要求在数角秒以内的高精度角度测量。举例：
• 机床回转工作台
• 机床摆动铣头
• 车床C轴
• 齿轮测量机
• 印刷机的印刷装置
• 光谱仪
• 望远镜等等
与之对应的旋转编码器用于精度要求略低的应用，例如自动化系统，电气驱动等其它许多应用。
使用角度编码器测量角度
海德汉的角度编码器精度高，可达弧秒或更高。
典型应用有：
机床转台
机床转头
车床C轴
齿轮测试机
印刷机的印刷单元
分光计
望远镜
有三种不同的机械结构：带内置轴承、空心轴和内置定子联轴器的角度编码器
由于定子联轴器的结构和安装原因，轴进行角加速度时，定子联轴器必须只吸收轴承摩擦所导致的扭矩。因此RCN、RON和RPN角度编码器具有出色的动态性能。对内置定子联轴器的角度编码器，技术参数中的系统精度已包括联轴器的偏差。：
更多优点
尺寸小，适用于安装空间有限的地方
空心轴直径可达100 mm，便于穿电源线等
车床C轴
安装简单
带内置轴承的角度编码器，采用分离联轴器
采用分离联轴器、实心轴的ROD角度编码器特别适用于轴转速高并要求较大公差的应用。高精度的联轴器允许± 1 mm以内的轴向运动。
无内置轴承的角度编码器
无内置轴承的ERA和ERO角度编码器（?？槭浇嵌缺嗦肫鳎┦视糜诎沧霸诨鞑考蜃爸蒙?。用于满足以下需求：
大直径空心轴（最大可达10 m的带尺）
轴转速高，最高可达40000 rpm
没有轴密封带来的附加启动扭矩
扇形角
角度编码器模块
海德汉的角度编码器?？橛山嵌缺嗦肫饔敫呔戎岢凶槌桑⒁训髡磷罴雅浜献刺?。该角度编码器模块的特点是测量精度及轴承精度高，且分辨率高并具有最高重复精度。启动扭矩低，因此运动平稳。
ERM?？榛嗦肫?/p>
海德汉公司的ERM系列模块化编码器由一 个磁栅鼓和一个磁阻传感器扫描单元组 成。其测量基准MAGNODUR和磁阻扫描 原理使其对污染特别不敏感。
| RCN2001和RCN5001系列 | RCN8001系列 | RCN6000系列 | ECN2000系列 | ROC2000系列 |
| 绝对式角度编码器 系统精度±2" / ±4" 内置定子联轴器和温度传感器 空心轴 允许高轴速 可带功能安全特性 | 绝对式角度编码器 系统精度±1" / ±2" 内置定子联轴器和温度传感器 空心轴 允许高轴速 可带功能安全特性 | 绝对式角度编码器 系统精度±2" 内置定子联轴器 空心轴 可带功能安全特性 | 绝对式角度编码器 系统精度±10" 安装式定子联轴器 空心轴 | 绝对式角度编码器 系统精度±5" 分离式联轴器 实心轴 |
| RCN 2001和RCN 5001系列 高生产力的绝对式角度编码器 内置定子联轴器 空心轴， ∅ 20 mm / ∅ 35 mm 每圈位置数：26 bit / 28 bit 允许高轴速 带温度传感器 接口：EnDat 2.2，发那科串行接口αi，三菱高速接口 可带功能安全特性 | RCN 8001系列 高生产力的绝对式角度编码器 系统精度±1" / ±2" 内置定子联轴器 空心轴，∅ 60 mm / ∅ 100mm 每圈位置数： 29 bit 允许高轴速 带温度传感器 接口：EnDat 2.2，发那科串行接口αi，三菱高速接口 可带功能安全特性 | RCN 6000系列 大空心轴绝对式角度编码器 系统精度±2" 内置定子联轴器 空心轴，∅ 180 mm 每圈位置数：28 bit 接口：EnDat 2.2，发那科串行接口αi，三菱高速接口 可带功能安全特性 | ECN 2000系列 安装式定子联轴器的绝对式角度编码器 系统精度±10" 空心轴，∅ 50 mm 每圈位置数：25 bit 接口：EnDat 2.2，发那科串行接口αi，三菱高速接口 | ROC 2000系列 分离式联轴器的绝对式角度编码器 系统精度±5" 实心轴，∅10 mm 每圈位置数：26 bit 接口：EnDat 2.2，发那科串行接口αi，三菱高速接口 |
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角度编码器的机械结构有：
内置轴承、空心轴和定子联轴器的角度编码器
由于定子联轴器的结构和安装特点，轴进行角加速时，定子联轴器必须只吸收轴承摩擦所导致的扭矩。因此，这些角度编码器具有出色的动态性能。由于定子联轴器，系统精度中包括联轴器误差。
RCN、RON与RPN角度编码器带定子联轴器，而ECN的定子联轴器安装在外部。其它优点还有：
• 尺寸小，适用于安装空间有限地方
• 空心轴最大直径达100 mm，为电源线穿
线等要求提供所需空间。
• 安装简单
• 如果需要功能安全特性版，可根据要求提供
内置轴承分离式联轴器的角度编码器
实心轴的ROD系列角度编码器特别适用于轴速高及/或需较大安装公差的应用。联轴器最大允许的轴向公差达±1 mm。
无内置轴承角度编码器
无内置轴承ERP、ERO与ERA系列角度编码器（模块型角度编码器）适用于安装在机器部件或装置上。能满足以下需求：
• 大空心轴直径（钢带光栅尺的最大直径达10 m）
• 高轴速，最高至20 000 min–1
• 无轴封带来的附加启动扭矩
• 非整圆版
模块型磁栅编码器
坚固耐用的ERM?？樾痛耪け嗦肫魈乇鹗视糜谏突?。它的内径大，读数头尺寸小和结构紧凑使它成为以下应用的理想选择
• 车床C轴，
• 简单回转和摆动轴（例如直接驱动系统的速度测量或用在齿轮传动中），
• 铣床主轴或辅助轴的定向。
ROC7000系列 | RON200系列 | RON785、RON786、RON886和RPN886 | ROD200系列 | ROD780和ROD880 |
| 绝对式角度编码器 系统精度±2" 分离式联轴器 实心轴 | 增量式角度编码器 系统精度±2.5" / ±5" 内置定子联轴器 空心轴 | 增量式角度编码器 系统精度±1" / ±2" 内置定子联轴器 空心轴 | 增量式角度编码器 系统精度±5" 分离式联轴器 实心轴 | 增量式角度编码器 系统精度±1" / ±2" 分离式联轴器 实心轴 |
ROC 7000系列 分离式联轴器的绝对式角度编码器 系统精度±2" 实心轴，∅ 14 mm 每圈位置数：28 bit 接口：EnDat 2.2，发那科串行接口αi，三菱高速接口 | RON 200系列 结构紧凑的增量式角度编码器 系统精度±2.5"/±5" 内置定子联轴器 空心轴，∅ 20 mm 每圈信号周期数：达180 000，可细分 接口：TTL，1 VPP | RON 785、RON 786、RON 886、RPN 886 高系统精度的增量式角度编码器 系统精度±1" / ±2" 内置定子联轴器 空心轴，∅ 50 mm / ∅ 60 mm 每圈信号周期数： 达 180 000 接口：1 VPP | ROD 200系列 结构紧凑的增量式角度编码器 系统精度±5" 分离式联轴器 实心轴，∅ 10 mm 每圈信号周期数：达180 000，可细分 接口：TTL，1 VPP | ROD 780和ROD 880 高系统精度的增量式角度编码器 系统精度±1" / ±2" 分离式联轴器 实心轴，∅ 14 mm 每圈信号周期数：18 000 / 36 000 接口：1 VPP |
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机械结构类型和装配RCN，ECN，RON，RPN
RCN、ECN、RON与RPN角度编码器定子端有内置轴承、空心轴和联轴器。被测轴直接与角度编码器的轴相连。
结构
圆光栅码盘与空心轴刚性连接。读数头固定在滚珠轴承的轴上并通过定子端的联轴器连接外壳。定子联轴器和密封系统能补偿大量轴向和径向安装误差，而且不限制功能，也不影响精度。它允许的安装公差相对较大，因此安装方便，RCN系列尤其如此。尤其是轴进行角加速时，联轴器必须只吸收轴承摩擦力引起的扭矩。因此，定子联轴器的角度编码器具有出色的动态性能。
安装
RCN、ECN、RON与RPN外壳通过自带的安装法兰与定心环连接在机床静止件处。
• RCN、ECN（? 20 mm）
RON、RPN的联轴器
带环形螺母的联轴器
该轴为空心轴。安装时，角度编码器的空心轴套在机床轴上，并用编码器正面的环形螺母固定?；沸温菽缚梢匀菀椎?/p>
用安装工具紧固。
前端联轴器
一般来说，将角度编码器安装在工作台上比较好，特别是旋转工作台，这样升起转子后，能很容易地接近编码器。空
心轴用正面的螺纹孔和特殊安装件固定，能适应相应结构的安装要求（需单独订购）。为满足径向与轴向跳动技术
要求，内孔1与轴肩面2必须用作编码器正面的联轴器安装面。
国内常用型号列表：
海德汉编码器ROD280 18000 03S12-03 R12 5V(+-10%)ID 512 132-05~1Vss SN 477465841
编码器 品牌：海德汉 型号：ROD780C ID号：383 600-052"ROD 780C 18000 03S12-03 K 3.00 02 77A63B 64 01 .. R4 ~1Vpp 07
383600-05"
海德汉光栅尺 689697-071LC 185 740 5.0 EnDat02 .. 10.0000 I 0MS14-LZ .. ~1Vpp 01 .. AE 1 32 689697-07
AK ERM 280 600 01-03 S1 ID 393 000-60 5V(+-10%)SN 48228759D~1Vss1"AK ERM 280 600 01 -03 R 1.00 01 05 67 01 .. .. RA ~1Vpp 07 6 ..
393000-60"
810800-241"ECN113 2048 03S17-58 K 0.30 02 42H30A 64 01 .. .. D EnDat01 37 .. 0.00
810800-24"
ROQ 425 512 27S17-E0 ID 1131752-74 V12 SN 66729284 4,75V...30V SSI41r11"ROQ 425 512 27S17-E0 R 0.00 .. 73A01C 64 01 .. .. G SSI41r1 73 01 ..
1131752-74"
667942-014"UM 121BD .. 15+15/20
667942-01"
1084190-013"UVR 140D 45
1084190-01"
1169566-02 ROD431025-10242
521298-031ERN 1381 2048 62S14-70 K 0.00 .. 65B06 40 01 .. .. RA ~1Vpp 05 01 521298-03
621952-131"AK ERA 4480 10000 03S12 H2 R 1.00 2140 01 0106 .. RA ~1Vpp 07 .. 40.000
621952-13"
HEIDENHAIN ECN223F 2048 ID 536301-021"ECN 223F 2048 03S17-0D K 1.00 01 23C38 64 01 .. .. D Fanuc02 34
536301-02"
ID：1088744-25 6FX2001-5JE24-2DC02
头尾架编码器~RON285-18000（1米电缆带插头）货号358699-041"RON 285 18000 03S12-03 K 1.00 02 23C53A 64 01 .. .. RA ~1Vpp 07
358699-04"
ERN 1331.061-1024|ID：735117-05P/R|5mm|绝对值3
749144-161"ERN 1387 2048 62S14-70 K 0.00 .. 65B06 40 01 .. .. RA ~1Vpp 05 01
749144-16"
689678-211"LC 485 1240 3.0 EnDat02 .. 5.000 12A 0MS14-LZ .. ~1Vpp 01 .. AE 1
689678-21
机械故障防护
RCN 2000、RCN 5000与RCN 8000提供编码器与驱动之间机械连接松动的故障防护能力。为此，必须通过附加棘轮或附加弹簧销连接轴。同时，仍有以下限制和变化
• 最高允许的轴速，
• 工作温度，
• 允许的角加速度，以及
• 所用材质。
安装RCN、ECN、RON与RPN需要的材料
机床轴和紧固件的材质必须为钢材。材料的热膨胀系数必须为T = (10至16) x 10–6
K–1。
此外，材料必须满足以下技术参数要求：
• 对于空心轴连接
Rm ? 650 N2
Rp0.2 ? 370 N2 （对于机械故障防护，参见第21页）
• 对于外壳连接
Rp0.2 ? 370 N2
RCN、ECN（? 20 mm），RON与RPN的环形螺母
海德汉提供RCN、ECN（? 20 mm），RON与RPN编码器的特殊环形螺母。选择轴螺纹公差使环形螺母可轻松紧固和确保轴向间隙小。这样保证载荷能均匀分布在联轴器部位，防止编码器空心轴变形。
ROD系列角度编码器需要一个独立联轴器连接驱动轴。联轴器补偿轴向运动和轴之间的不对正误差，避免角度编码器的轴承受力过大。
为确保测量的高精度，使编码器轴与驱动轴准确对正非常重要。海德汉提供膜片式联轴器和扁平联轴器，用于连接ROD角度编码器轴与驱动轴。
安装
ROD角度编码器有一个带定心环的内置安装法兰。编码器轴通过膜片式联轴器或扁平联轴器连接驱动轴。
联轴器
联轴器补偿轴向运动和编码器轴与驱动轴间的不对正误差，避免角度编码器的轴承受力过大。
诊断和测试设备
海德汉编码器也都同时提供调试、监测和诊断所需的所有信息。信息类型与增量式或绝对式编码器的类型以及所用接口有关。
增量式编码器主要使用1 VPP、TTL或HTL接口。TTL和HTL编码器在内部监测其信号幅值并生成简单的故障检测信号。对于1 VPP信号，只能用外部测试设备或在后续电子电路（模拟诊断接口）中通过计算分析输出信号。
绝对式编码器用串行方式传输数据。根据接口类型，可输出1 VPP的附加增量信号。这些信号在编码器内进行全面监测。监测结果（特别是有效数据）与位置值一起通过串行接口发给后续电子电路（数字诊断接口）。提供以下信息：
• 出错信息：位置值不可靠
• 警告：已达到编码器内部功能极限
• 有效数据：
– 有关编码器功能性保护区的详细信息
– 所有海德汉编码器一致的缩放系数
– 可周期性输出
因此后续电子电路能够评估编码器的当前状态，即使在闭环模式中代价也很低。
海德汉也提供编码器分析的相应检查设备PWM和检测设备PWT。根据安装方式的不同有两类诊断方式：
• 编码器诊断：编码器直接连接测试或检测设备?？梢匀娣治霰嗦肫鞴δ?。
• 在控制环中诊断：PWM相位测量仪接入闭环控制回路中（例如通过适当测试适配接头）。因此能在工作时实时诊断机床或系统。其功能与接口有关。
