ME58電子多圈編碼器的特征及應(yīng)用解析

ME58電子多圈編碼器的設(shè)計(jì)目的就是信號(hào)可靠與綜合成本省錢，表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面

一． ME58電子多圈編碼器的信號(hào)及其他特征：

1， ME58是一個(gè)多功能的編碼器，信號(hào)輸出集單圈絕對(duì)值角度測(cè)量、電子多圈長度測(cè)量、固定8ms間隔的單位時(shí)間變化量的速度量測(cè)量，可在同一個(gè)編碼器上同時(shí)實(shí)現(xiàn)。

2， ME58的信號(hào)為多方接收模式編碼器，其中有RS485總線輸出型和Profibus-DP總線輸出型兩種模式，或RS485與profibus-DP同時(shí)輸出型。既可提供自動(dòng)化控制用，也可以同時(shí)信息化位置信號(hào)現(xiàn)地顯示或遠(yuǎn)傳，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)地自動(dòng)化與物聯(lián)網(wǎng)雙任務(wù)功能；而profibus-DP總線可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)總線網(wǎng)絡(luò)的同步聯(lián)動(dòng)功能。

3， ME58的RS485信號(hào)輸出，多方接收模式，傳輸波特率19200，8ms間隔。可同時(shí)連接多個(gè)接收端，方便多電機(jī)同步控制，或自動(dòng)控制與信息化雙任務(wù)功能。適合連接用戶單片機(jī)開發(fā)和經(jīng)濟(jì)型PLC。另外，其8ms的固定間隔時(shí)間作為單位時(shí)間，兩次讀數(shù)的差，即為速度當(dāng)量，可快速讀取速度變化量。

4， Profubus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線模式，可連接西門子S7-300等PLC，可設(shè)地址和終端電阻?？蓪?shí)現(xiàn)多點(diǎn)總線網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)用于多點(diǎn)同步與聯(lián)動(dòng)控制。Profibus-DP型也可選擇RS485同時(shí)輸出，既可實(shí)現(xiàn)總線網(wǎng)絡(luò)，也可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)地顯示或信號(hào)遠(yuǎn)傳功能。

5， ME58編碼器具有磁電式非接觸式絕對(duì)值編碼器原理，高等級(jí)編碼器特性：9—36Vdc的寬工作電壓，-40度至80度的寬溫度范圍，外殼全金屬無螺絲一次性擠壓式封裝的高防水特性（IP67），100G沖擊10G震動(dòng)的抗震特性，使得ME58具有高等級(jí)編碼器特征，適合各種惡劣環(huán)境應(yīng)用。

二． ME58電子多圈編碼器的特別優(yōu)點(diǎn)

ME58電子多圈編碼器的設(shè)計(jì)目的就是信號(hào)可靠與綜合成本省錢，表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1， 信號(hào)抗干擾問題，增量脈沖信號(hào)較易受到各種干擾，數(shù)據(jù)采集不穩(wěn)定，對(duì)于各種現(xiàn)場(chǎng)不可預(yù)知的干擾會(huì)花很多精力去排查，并要設(shè)法避開干擾，有時(shí)所化的人工成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一個(gè)編碼器，此情況下應(yīng)考慮更換ME58電子多圈編碼器。例如各種自動(dòng)化工程項(xiàng)目，定長定位控制（定長裁切），對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的變頻器、開關(guān)電源、接地狀況不明的情況下，無從判斷干擾來源或根除干擾，選用ME58編碼器可以確保應(yīng)對(duì)各種工況條件。并且，RS485的信號(hào)線纜僅需2芯雙絞線，傳輸距離遠(yuǎn)，而增量脈沖的ABZ信號(hào)線需要專業(yè)的線纜，成本更高，傳遞距離有限。

2， 多軸同步及聯(lián)動(dòng)的控制中，可節(jié)省后續(xù)設(shè)備資源，增量脈沖編碼器需要后續(xù)接收設(shè)備高速計(jì)數(shù)器不停的計(jì)數(shù)，耗費(fèi)CPU資源，有時(shí)多個(gè)編碼器連接沒有更多的高速計(jì)數(shù)口，需額外在配置高速計(jì)數(shù)器，此時(shí)選用ME58編碼器的串行輸出（如RS485或DP總線型輸出），其實(shí)是節(jié)省了后續(xù)設(shè)備的資源而節(jié)省綜合費(fèi)用。“電子式絕對(duì)式”編碼器主要就是在這種情況下可用。例如需要多個(gè)編碼器比較的同步糾偏、多個(gè)編碼器聯(lián)動(dòng)操作的流水線、加工機(jī)械等。

例如，ME58編碼器的RS485總線多方接收模式可實(shí)現(xiàn)“并行式”同步與聯(lián)動(dòng)控制，在需要做多點(diǎn)同步時(shí)，將主軸編碼器的RS485信號(hào)同時(shí)發(fā)送給其他從軸控制器，每個(gè)從軸編碼器與主軸編碼器做位置同步偏差比較，通過從軸控制器的糾偏調(diào)整，糾偏從軸到與主軸位置無偏差，這樣的同步為真正的位置同步，且各自獨(dú)立而并行，響應(yīng)更快，控制精度更高，這種模式可輕易實(shí)現(xiàn)4點(diǎn)同步至16點(diǎn)同步而不影響響應(yīng)速度。而傳統(tǒng)的Profibus-DP總線模式實(shí)現(xiàn)的同步，是時(shí)間上“串行式”同步，需要總線地址選擇在時(shí)間上有先后，響應(yīng)慢，控制精度就較低。上述同步控制器需設(shè)計(jì)有2個(gè)RS485接口，方便快速接收軸編碼器的信號(hào)和當(dāng)前軸編碼器的信號(hào)，精浦機(jī)電的可編程定位與同步控制一體機(jī)可提供這樣的接口與同步控制功能。

3， 環(huán)境較惡劣的選擇，增量編碼器絕大部分是光學(xué)式的，易受水氣灰塵及振動(dòng)影響而損壞，選用ME58磁電式編碼器可以避免這種損壞，而大大提高產(chǎn)品使用的壽命，而得到綜合效果更佳，使用成本更低。例如戶外使用的港口礦山機(jī)械、木材石材加工機(jī)械等。

4， 節(jié)省綜合成本，在一些不便于停機(jī)修正、更換、維修，或停機(jī)修正、更換、維修成本很高的場(chǎng)合下，用ME58電子多圈編碼器，因其數(shù)據(jù)的可靠性、產(chǎn)品的耐用性，可以大大減少售后服務(wù)人工成本，產(chǎn)品可長時(shí)間的使用效果，直接的是產(chǎn)品使用的綜合成本大大的節(jié)省了。例如戶外使用的太陽能跟蹤反饋，或其他各類戶外使用。

5， 信號(hào)遠(yuǎn)傳，或2個(gè)以上設(shè)備同時(shí)需要編碼器信號(hào)。ME58編碼器的RS485信號(hào)波特率19200，理論上可遠(yuǎn)傳1200米，可滿足編碼器信號(hào)需要遠(yuǎn)傳的應(yīng)用。同時(shí)ME58編碼器的RS485信號(hào)發(fā)送，可同時(shí)有多個(gè)接收端接收信號(hào)，可滿足同時(shí)做自動(dòng)化控制和信息化位置信號(hào)遠(yuǎn)傳。

三． 典型應(yīng)用

1，定長裁切：各種震動(dòng)環(huán)境惡劣干擾嚴(yán)重的工況下，替換光學(xué)增量脈沖編碼器，做定長定位，RS485信號(hào)的抗干擾特性保證重復(fù)精度。

2，多電機(jī)聯(lián)動(dòng)，例如自動(dòng)繞線機(jī)、打標(biāo)機(jī)、貼標(biāo)機(jī)、各種印刷包裝設(shè)備。ME58的多接收端接收信號(hào)，可使得控制器接收端不僅僅接收自身控制的編碼器信號(hào)，同時(shí)可接收主軸編碼器或上級(jí)聯(lián)編碼器信號(hào)，使得這種多電機(jī)聯(lián)動(dòng)非常方便地實(shí)現(xiàn)。

3， 多電機(jī)同步，例如傳輸帶同步等，與多電機(jī)聯(lián)動(dòng)一樣，控制器可同時(shí)接收主軸編碼器和自身控制編碼器信號(hào)，進(jìn)行位置比較，并同步控制。

4， 雙傳動(dòng)同步安全監(jiān)控，傳動(dòng)設(shè)備前后級(jí)同步（同比例）監(jiān)控，自動(dòng)扶梯同步監(jiān)控

5， 自動(dòng)開門機(jī)，各類開門機(jī)例如電梯轎廂開門機(jī)、機(jī)車開門機(jī)，連續(xù)位置信號(hào)替換多個(gè)接近開關(guān)、光電開關(guān)，可實(shí)現(xiàn)平滑加減速及定位。

6，升降式開門機(jī)，替換多個(gè)接近開關(guān)、光電開關(guān)組，實(shí)現(xiàn)快速平滑的加減速及自動(dòng)定位

7，變頻電機(jī)精確定位及雙變頻電機(jī)同步，

環(huán)境較惡劣的選擇，增量編碼器絕大部分是光學(xué)式的，易受水氣灰塵及振動(dòng)影響而損壞，而且信號(hào)遠(yuǎn)傳性差，易受變頻干擾。選用ME58磁電式編碼器可以避免這種損壞，而大大提高產(chǎn)品使用的壽命，并且RS485信號(hào)傳遞距離遠(yuǎn)，抗變頻干擾，其得到綜合效果更佳，使用成本更低。如選用profibus-DP總線型，可實(shí)現(xiàn)總線網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)地顯示雙任務(wù)功能。

a， 起重機(jī)械、港口機(jī)械大跨徑門機(jī)同步糾偏，起吊高度控制，雙吊點(diǎn)同步控制等；

信號(hào)抗干擾問題，增量信號(hào)較易受到各種干擾，數(shù)據(jù)采集不穩(wěn)定，對(duì)于各種現(xiàn)場(chǎng)不可預(yù)知的干擾會(huì)花很多精力去排查，并要設(shè)法避開干擾，有時(shí)所化的人工成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一個(gè)編碼器，此情況下應(yīng)考慮更換絕對(duì)值編碼器ME58：

港口礦山機(jī)械。

節(jié)省綜合成本，在一些不便于停機(jī)修正、更換、維修，或停機(jī)修正、更換、維修成本很高的場(chǎng)合下，用ME58電子多圈絕對(duì)值編碼器，因其數(shù)據(jù)的可靠性、產(chǎn)品的耐用性，可以大大減少售后服務(wù)人工成本，產(chǎn)品可長時(shí)間的使用效果，直接的是產(chǎn)品使用的綜合成本大大的節(jié)省了。

四、可編程定位及同步控制器一體機(jī)

該控制器一體機(jī)可同時(shí)連接兩個(gè)ME58編碼器，做雙軸位置定位控制、電子凸輪開關(guān)及兩個(gè)電機(jī)的同步、雙油缸位置移動(dòng)的同步，雙吊點(diǎn)高度的同步等等。

同步位置控制，是很多工程項(xiàng)目及工廠自動(dòng)化所需要的一種自動(dòng)化控制，同步的意義不是速度“同步”，而是兩者的位置始終在一個(gè)很小的允許的偏差范圍內(nèi)的絕對(duì)位置同步，這種位置同步需要用絕對(duì)值編碼器做位置反饋，兩個(gè)編碼器的絕對(duì)值位置始終比較并輸出控制信號(hào)給電機(jī)或油缸的位置移動(dòng)修正，保證兩個(gè)電機(jī)、油缸的絕對(duì)值的位置同步性，這個(gè)就是絕對(duì)值同步控制器。

絕對(duì)值同步控制器必須用絕對(duì)值便編碼器信號(hào)作為反饋，如果用增量編碼器而信號(hào)易受到變頻器或液壓電磁閥的干擾，位置誤差會(huì)累積而不再同步，造成同步失敗，或者如果用速度“同步”，因速度的誤差積分到位置，位置偏差是累積的，越來越大，從而造成同步失效，所以真正的同步必須用絕對(duì)值編碼器做位置信號(hào)反饋。ME58電子多圈編碼器在保證不失電的情況下是絕對(duì)值位置的，適合這種同步控制。
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