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零部件G138系列工業等級增量型編碼器
最大脈沖1024線
* 全金屬外殼，雙軸承結構，無螺絲一次機壓密封，高防護等級
* 10～30V超寬工作電壓
* 三相六通道兼容NPN PNP,適用所有PLC和變頻器
* 電源極性保護,短路保護,接錯線也不會造成編碼器損壞
* 含反向抗干擾信號,信號可穩定遠傳
五星級產品標準：
☆歐洲標準工業等級：外殼采用全金屬無螺絲一次性密壓，防護等級可達IP67，可有效防止呼吸性水汽以及沙塵侵入。
☆電源極性保護：5-24V寬工作電壓，直流工作電源正負對調也不會造成編碼器損壞，避免現場調試接線錯誤時導致的編碼器損毀，并含有短路保護，可有效預防現場因雷擊等原因造成的編碼器損毀。
☆廣泛兼容性：可兼容任意日系NPN、德系PNP的PLC接口，應用更加廣泛。
☆溫度防護等級：-40°～80°工作溫度，可滿足極度惡劣的嚴寒工作環境。
☆3相6通道：含反相抗干擾信號，抗干擾能力強。
特性參數：
工作電壓：10-30V dc
消耗電流：40mA（空載）
輸出信號：兼容任意NPN或PNP的差分、集電極、推挽輸出
分辨率： 1000,1024
最高頻率：100KHz
工作溫度：-25~80°（-40°可訂制）
儲存溫度：-40~80°
防護等級：外殼IP67
振動沖擊：10g, 10~2000Hz; 100g, 6ms
允許轉速：3000R
連接電纜：1米8芯屏蔽電纜側出（其他方式訂貨可選）
外形尺寸：(單位：mm)：
HTL-G6技術標準：
1.全金屬外殼
2.可兼容所有PLC和變頻器增量接口（NPN/PNP，推挽/集電極/差分）
3.5-30Vdc超寬工作電壓
4.含電源極性以及短路保護
5.3相6通道信號輸出，完美解決干擾問題
6.符合國際標準ROHS環保認
增量型編碼器知識介紹
一、增量型編碼器
增量型編碼器是能夠根據旋轉運動產生信號的編碼器，其刻度方式為每一個脈沖都進行增量計算，因此得名。它常和機械轉換裝置一起使用（如齒條-齒輪、測量輪或心軸一起使用），用于測量直線運動。
增量型編碼器是直接利用光電轉換原理輸出三組方波脈沖A、B和Z相；AB兩組脈沖相位相差90°，從而可以方便的判斷出旋轉方向，而Z相每轉一個脈沖，用于基準點定位。
二、增量編碼器的輸出信號
信號輸出的匹配：增量編碼器的連接，首先最重要的是清楚編碼器的信號輸出形式與接收設備的匹配問題。選編碼器或選接收設備一定要兩者信號形式的匹配。增量編碼器的信號輸出從波形上看，分正余弦輸出（sin/cos）與方波輸出兩種。如下圖
1、正余弦輸出（sin/cos)的信號是模擬量變化的信號周期，又分電壓輸出1Vpp和電流輸出11uApp，這兩種輸出一般PLC都沒有接口，大部分是連接專用的運動控制卡，其內部可做細分而獲得更高的分辨率和動態特性，也有連接專用的細分盒再細分后輸出方波的，選型時搞清楚是電壓輸出還是電流輸出（現在大部分是電壓輸出了）。
2、方波輸出的也有分集電極開路輸出（NPN或PNP）、電壓輸出、差分長線驅動、推挽式輸出等。
（1）集電極開路輸出就是類晶體管放大電路，三極管放大集電極開路輸出，依據三極管的極性，分NPN與PNP ，后接收設備選型要匹配不可選錯，這種輸出電路簡單經濟，但選型面窄，傳遞距離根據放大管有遠有近，但總體傳遞距離不遠，且保護不夠，較易損壞，大部分用在單機設備上而不是工程項目中。這種輸出的電壓依據供電，有5—12V 輸出和12-24V 輸出，這也要搞清楚才能確保信號的連接。
（2）電壓輸出，就是在集電極開路輸出的反相增加一個電阻，構成一個極性是PNP或NPN ,而另一個極性是電壓，實際上就是NPN+電壓或PNP+電壓，這是針對是PNP的或NPN的形式的接收設備的一種權宜，便于兩者都可以連接，但現在這種電壓接口往往已經做在了經濟型PLC上了，如果是那樣的PLC ，還是應該直接選集電極開路輸出的，或電壓型的極性相當的編碼器，因為如果選電壓輸出型的編碼器PNP+電壓的，而連接的PLC是NPN+電壓的，就會有漏電流而產生錯誤。
（3）差分長線驅動（line drive）,（有的歐洲的編碼器用TTL5V來表示，是相對于后面介紹的HTL的），這是一種差分放大電路，大部分是5V，提供A+、B+、Z+及其180度反相的A-、B-、Z-，讀取時，以A+與A-的差分值讀取，對于共摸干擾有抑制作用，傳遞距離較遠，由于抗干擾能力較強，在運動控制（數控機床）中用得較多。
（4）推挽式放大，有的歐洲的編碼器用HTL表示，其相當于NPN+PNP的推挽放大，而且大部分有標準的集成放大電路，根據供電，輸出有10—30V，對于接收設備的兼容性強，信號強而穩定，如果再有與差分長線驅動一樣有反相信號的話，因信號電壓高，傳遞最遠，差分傳遞及接收，抗干擾最好，工程項目或大型設備中，首選推挽式輸出，而在較遠傳遞或大變頻電機工況下，又要選具有反相輸出的推挽式輸出編碼器（例如ABB變頻控制器，就有這樣的接口：A+/A-,B+/B-,Z+/Z-）。
重型機械現場工作環境惡劣，干擾嚴重，集電極開路輸出信號的編碼器容易損壞，所以不適合用在重型機械上，而差分信號只有5V供電，在推挽電路中有3通道和6通道之分， HTLG6推挽6通道提供A、A-，B、B-，Z、Z-連接，由于帶有對稱負信號的連接，電流對于電纜貢獻的電磁場為0，衰減最小，抗干擾最佳，可傳輸較遠的距離。所以HTLG6推挽6通道的增量編碼器適合用在重型機械上，具有抗干擾好，傳輸距離遠的特點。
三、增量脈沖編碼器的抗干擾問題
1、增量脈沖信號的抗干擾問題，有三個方面組成：
信號源（即編碼器）及信號種類的抗干擾；
信號傳遞過程的抗干擾；
信號接收器的抗干擾。
而事實上編碼器的抗干擾能力才是真正的核心問題。如果選擇的編碼器不具備抗干擾能力，再去討論抗干擾怎么做毫無意義。
2、選擇編碼器及信號種類，要考慮編碼器的抗干擾問題
1）首先，輸出信號通道A、B、Z都要含有反相通道，即在編碼器輸出上要看到有A+,A-，B+,B-，Z+,Z-。有三種這種6通道含方向輸出信號的：5V差分輸出（長線驅動），10-30V HTL(推挽式含反相6通道)，5-30V差分推挽6通道（全兼容的G6,兼容差分和集電極開路）。
編碼器的反相信號，無論是在編碼器內部、傳輸與接收，A+與A-都形成一種平衡，尤其是選用了雙絞屏蔽電纜后，從外部電磁場來看是平衡后電纜上沒有交變電磁場變化，也就最不易受到干擾。而作為接收段選用差分接收（差分就是做減法）方式，將在A+與A-兩條線上做減法抵消了外部加入的干擾。即使接收端是三線式的ABZ不含反相信號輸入，也建議仍然選用雙絞屏蔽線，A-,B-,Z-懸空不接，因為編碼器信號是電壓型的，在電纜上即使不接負載仍然有電壓，在電纜上同樣有電磁場平衡效果而具有抗干擾功效。
至于集電極開路輸出的NPN和PNP型信號，即使選用雙絞屏蔽接地，然而也是沒有什么物理意義的，這種信號是幾十年前的應用，那時變頻器開關電源等各種可能的干擾源還很少。現在工業應用周邊電氣設備已經越來越多，如果碰到干擾問題，這種信號類型的編碼器應該直接放棄，改換具有抗干擾能力的推挽式6通道信號編碼器。推挽式6通道信號編碼器同時兼容PNP和NPN，是可以直接替換的。
其次，是編碼器工作電源要能是寬電源及信號是雙向的。干擾影響的另外一個明顯的途徑是對編碼器的工作電源的干擾，通過電源而影響到內部傳感器和電路。大部分選用寬電源的編碼器廠家，表明對于編碼器工作電源有過專門的設計和選擇（10—30V，或者5—30V。如果是5V差分，是4.5V-5.5V）。雙向信號是指長線驅動和推挽信號，而不是集電極開路。集電極開路信號是信號線與編碼器工作電源的0V線公用的，前面說到的接地就是解決這個干擾引入的問題。干擾從物理學上來講，就是一個非正常的能量對于一個正常的能量（信號）的影響，抗干擾影響就像大禹治水，既要堵（屏蔽），又要疏（雙向順走）。集電極開路信號與電源0V公用，而且是單方向的，干擾能量只能從一個方向從0V走掉，而另一個方向的干擾能量會殘留在電氣系統中反復影響波形能量。長線驅動型信號是A+對A-（正信號），或者A-對A+（負信號），信號不經過0V，而且是雙向順走干擾能量影響，所以抗干擾效果最好。推挽式的信號是信號對0V（公用），所以也要做好接地，但是推挽信號是雙向的，可以在每次脈動中順走干擾能量。如果推挽式含反相信號，可以通過相互的反相信號中和干擾能量。
綜上所述編碼器的信號應選用具有反相信號的6通道信號，例如5V差分，10-30V的HTL推挽式含反相6通道，5—30V的差分推挽式6通道信號。編碼器的工作電源應選用寬電源。
3）加長電纜試驗（見附圖）,對于一個編碼器用戶,無法了解編碼器內部傳感器與電路,可以通過連接加長電纜線后的靜態與動態的測試.了解編碼器的信號能力.例如信號線加長30米(至少是30米以上),100米,200米
靜態測試信號電壓:信號經長距離電纜后的電壓降衰減，也就是信號驅動能力（編碼器靜態不轉的測試電壓比）；例如24V推挽式信號，經過100米電纜后信號電壓在無負載的情況下測試電壓降應該不大于2V壓降衰減。（24V在100米電纜后無負載檢測應高于22V）
動態測試示波器波形:編碼器信號經長距離電纜后的波形失真情況對比（在編碼器旋轉狀態下的示波器信號對比，例如1000線脈沖在1000RPM旋轉下的100米電纜前后的對比）。
外部：屏蔽線，外殼，軸承，底座等對于干擾的屏蔽或引入。首先是直接看外殼--全金屬外殼，最好是外徑圓上沒有螺絲鉚釘。圓形的全金屬外殼，就是一個很好的金屬屏蔽層，對編碼器的內部起到屏蔽保護的作用。最好外徑圓上沒有螺絲，金屬外殼一般是鋁材質成型的，而螺絲一般是鐵質，兩者的電導電介質系數是不一樣的，有螺絲的存在（插入），外圓圓度破壞了，會影響到全圓度的金屬屏蔽效果。而電纜屏蔽線、轉軸及軸承、底座，如果是已經選用了含有反相6通道的信號，不用討論怎么接地，絕緣懸空。
粵公網安備 44010602004352號