德国海德汉HEIDENHAIN位置编码器

德国海德汉HEIDENHAIN位置编码器


KGM二维编码器用于动态检测CNC数控机床的轮廓加工精度。例如用它进行圆弧细分测试，支持115 mm到0,1 mm的圆弧半径，进给速率可达80 m/min。

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KGM可进行两轴自由形状测试。KGM优点是非接触测量，它避免了像DBB这样滚珠轴承的影响。测量系统和信号处理KGM包括一个固定在基座上的圆晶形状的二维栅格光栅和一个扫描头。测量时，扫描头非接触地在格栅板上运动。对设置操作，将基座固定在工件夹持元件（例如加工中心的工作台）上并对正。扫描头固定在静止不动的夹刀元件（例如加工中心的主轴）上并大致对正。用一片隔膜将扫描间隙设置为0.5 ±0.05 mm。用扫描头上的一组螺丝精细调整该间隙并借助ACCOM信号处理软件改善测量信号质量。对相互垂直的两轴，KGM输出两个90°相位差、4 µm信号周期信号。测量信号发给计算机进行后续处理。 海德汉的EIB 741连接盒（以太网）和IK 220计数卡（PCI总线）用于连接KGM与计算机。 这两种设备都能将正弦测量信号细分4096倍，使每轴的测量步距达到约1 nm。 海德汉公司的ACCOM软件基于ISO 230-4标准处理测量值。 用ACCOM可以方便地为KGM对圆弧细分测试和自由形状测试进行编程。

伺服驱动的控制系统需要测量系统提供位置和速度控制单元所需的反馈信息和电子换向信号。所有海德汉编码器都具有方便电机制造商安装和接线的特点，而且安装和接线成本低。用于旋转电机的编码器都具有总长较短的优点。有些特别设计的编码器还具有通常由限位开关这类安全设备提供的功能。强制通风的电机旋转编码器可安装在电机外壳中也可安装在电机内。由于这样将使编码器长期暴露在电机内未经过滤的强对流空气中，所以必须具有很好的防护措施，例如达到IP 64或更高等级。允许的工作温度几乎不会超过100°C。内置在电机或空心轴电机中的旋转编码器，模块式旋转编码器和角度编码器这些电机的旋转编码器和角度编码器采用空心轴结构，目的之一是方便地将电源线穿过电机轴和穿过编码器。根据应用条件，编码器的防护等级需IP 66（例如用光学扫描的模块式编码器），机床设计中必须避免编码器被污染。ACCOM信号处理软件提示用户输入所有必要参数信息并生成相应NC程序，所生成的程序通过通信接口（串口或以太网或TCP/IP）可被立即装入CNC数控系统中。

为保证平顺的驱动性能，编码器的每圈测量步距数必须很大。为此，海德汉特别开发了每圈提供足够信号周期数的编码器，以满足速度稳定性要求。海德汉公司内置轴承和定子联轴器的旋转和角度编码器具有非常优良的性能：在一定公差范围内的不同轴不会造成任何位置误差，也不影响速度稳定性。低速时，编码器的单信号周期内位置误差影响速度稳定性。采用纯串行数据传输的编码器，其LSB（zui低有效位）影响速度稳定性。为确保数字控制电机具有尽可能高的动态性能，速度控制单元的采样时间不能超过256 μs。因此，位置控制单元和速度控制单元将位置反馈值提供给控制系统的延迟时间必须尽可能短。 为满足位置值通过串行数据传输方式从编码器传给控制系统的时间要求，必须用高时钟频率（参见接口：位置值）。海德汉公司的伺服电机驱动编码器通过高速纯串行EnDat 2.2接口传输位置值或通过传输附加增量信号，使信号无延迟地提供给速度和位置控制系统的信号处理电路。对于标准电机驱动，制造商主要使用特别坚固的海德汉公司无内置轴承的ECI/EQI编码器或TTL或HTL兼容输出信号以及带用于永磁直流电机的附加换向信号的旋转编码器。

海德汉公司用于“数字”驱动电机的式编码器还提供附加正弦增量信号，其特性与上面的说明相同。海德汉公司的式编码器用EnDat接口，通过串行传输位置值信息和用于自动配置、监测和诊断的其它信息。因此，海德汉公司所有编码器可以使用相同的后续信号处理电路和电缆连接技术。编码器的重要技术参数可在EnDat编码器的存储区中读出用于进行自动配置，与电机相关的参数可被保存在编码器的OEM存储区中。当前样本中的旋转编码器的OEM存储区不少于1.4 KB（?704个EnDat字）。 绝大多数式编码器在编码器内已将正弦扫描信号细分4 096倍或更高。如果位置值的传输速度足够快（例如通过2MHz时钟频率的EnDat 2.1或8 MHz的EnDat 2.2），那么这样的系统不需要对增量信号进行进一步细分处理。这种数据传输技术的优点是：传输路径的抗噪性能高和接头和电缆成本低。EnDat 2.2接口旋转编码器还提供了一个功能，它能处理外部温度传感器信号，例如电机线圈处的温度传感器。数字化的温度测量值也通过EnDat 2.2协议传输，不需要附加电缆线。

ERN1331-1024, ERN1331-2048, ERN1381-2048,ERN1387-2048, ROD431-1024, ROD431-2048, EQN1325-2048, ROD320-2000, ROD320-2500 ECN1313 2048 ID:586643-19 AELS106326，ID:326797-01 ERN1381.001-2048, ID: 313453-06, 313453-02 ERN1381.020-2048, ID: 385489-06 heidenhainAE LB382C ID:315420-04 ERN1381-2048, ID:385489-56 ERN1331.051-1024 735117-05 ERN1381.040-2048, ID:608290-01 ERN1381.062-2048, ID: 385489-08, 385489-07 ERN1381.026-2048，ID:727222-01 315420-04 ERN1387-2048 62S14-70, ID:385488-59，385488-02，385488-52 ECN1313 2048 ID:586643-19 ERN1387.001-2048, ID:312215-14 德国海德汉HEIDENHAIN位置编码器