Абсолютный магнитный энкодер SIKO AH3650M: технические особенности и применение

Технологические принципы и конструктивные особенности
Принцип действия энкодера AH3650M основан на магнитной технологии абсолютных измерений. В отличие от инкрементальных энкодеров, это устройство определяет свое положение сразу после включения питания без необходимости выполнения процедуры поиска нулевой позиции. Многооборотная функциональность позволяет отслеживать не только угол поворота в пределах одного оборота, но и общее количество совершенных оборотов.
Особенностью конструкции является реализация многооборотной функции без применения резервной батареи или механического редуктора. Это достигается за счет сложной электронной обработки сигнала и использования энергонезависимой памяти. Такое решение значительно повышает надежность устройства и исключает необходимость технического обслуживания, связанного с заменой элементов питания.
Детальный анализ технических характеристик
Механическая конструкция и параметры
Корпус энкодера выполнен из цинкового сплава методом литья под давлением, что обеспечивает высокую механическую прочность при малых габаритах. Диаметр корпуса составляет 36 миллиметров, что позволяет устанавливать устройство в ограниченном пространстве. Конструкция предусматривает использование полого вала из нержавеющей стали с выбором диаметров: 6, 8, 10 миллиметров или 1/4 дюйма.
Система крепления предлагает два варианта исполнения: статорная муфта (обозначение DS1) или упругий элемент (DS2). Механическая прочность устройства характеризуется допустимой нагрузкой на вал: 20 Н в осевом направлении и 40 Н в радиальном. Устройство демонстрирует устойчивость к вибрациям до 300 м/с² и ударным нагрузкам до 2500 м/с².
Электрические параметры и интерфейсы
Питание устройства осуществляется постоянным током в диапазоне напряжений 10-30 В для выходных сигналов 0-5 В и 4-20 мА, и 15-30 В для выхода 0-10 В. Конструкция включает защиту от обратной полярности питания. Пользователю доступен выбор типа аналогового выходного сигнала в соответствии с требованиями конкретной системы управления.
Функция Teach-In позволяет перенастраивать диапазон аналогового выхода под конкретные требования технологического процесса. Подключение устройства к системе управления может осуществляться через кабель или разъем типа M12 с 5 контактами и A-кодировкой, доступный в вариантах с аксиальным или радиальным выводом.
Эксплуатационные характеристики
Температурный диапазон работы устройства составляет от -40°C до +85°C, что позволяет использовать его в условиях экстремальных температур. Степень защиты корпуса соответствует стандарту IP67, обеспечивая полную защиту от проникновения пыли и возможность кратковременного погружения в воду.
Скорость вращения вала зависит от степени защиты: при IP65 допустима скорость до 6000 об/мин кратковременно и 3000 об/мин постоянно; при IP67 — до 4000 об/мин кратковременно и 2000 об/мин постоянно.
Сравнительный анализ с аналогичными устройствами
Параметр | SIKO AH3650M | Pepperl+Fuchs VARM | Baumer GHYB |
---|---|---|---|
Технология измерения | Магнитная абсолютная | Магнитная абсолютная | Оптическая абсолютная |
Диаметр корпуса | 36 мм | 38 мм | 36 мм |
Разрешение | 12 бит (4096 шагов/оборот) | 12 бит (4096 шагов/оборот) | 13 бит (8192 шага/оборот) |
Выходные сигналы | 0-5 В, 0-10 В, 4-20 мА | 0-10 В, 4-20 мА | 0-10 В, 0-20 мА |
Степень защиты | IP67 | IP67 | IP66 |
Температурный диапазон | -40°C…+85°C | -25°C…+85°C | -20°C…+85°C |
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж устройства требует соблюдения определенных правил для обеспечения оптимальной работы. Конструкция полого вала в сочетании со статорной муфтой или упругим элементом крепления позволяет осуществлять монтаж без нагрузки на подшипник. Это обеспечивает передачу крутящего момента непосредственно через муфту, изолируя подшипник энкодера от внешних механических воздействий.
При выполнении электрических подключений необходимо использовать экранированные кабели для защиты от электромагнитных помех. Монтаж и демонтаж разъемов должны производиться только при отключенном питании. Важно соблюдать допустимые скорости вращения в зависимости от требуемой степени защиты, поскольку длительное превышение скоростных режимов может привести к нарушению герметичности устройства.
Практическое применение в различных отраслях
Робототехника является одной из ключевых областей применения энкодера AH3650M. Устройство используется в роботах-манипуляторах для точного позиционирования звеньев, особенно в компактных сочленениях, где важны малые габариты и высокая надежность.
В строительной и дорожной технике энкодер применяется для измерения углов поворота в системах управления рабочими органами: ковшами, отвалами, стрелами. Устойчивость к вибрациям и защита от пыли и влаги обеспечивают стабильную работу в тяжелых условиях эксплуатации.
Лабораторное и испытательное оборудование использует высокую повторяемость измерений (±0.2°), что обеспечивает точность и воспроизводимость экспериментов. В общепромышленной автоматизации устройство находит применение в приводах ворот, конвейеров, поворотных столов и другом оборудовании, требующем точного позиционирования.
Технические характеристики
Параметр | Значение / Описание |
---|---|
Технология | Магнитная, абсолютная, многооборотная |
Диаметр корпуса | 36 мм |
Диаметр полого вала | 6, 8, 10 мм, 1/4 дюйма |
Разрешение | 12 бит (4096 шагов/оборот) для 0-10 В и 4-20 мА; 11 бит (2048 шагов/оборот) для 0-5 В |
Точность системы | ±1° |
Повторяемость | ±0.2° |
Выходной сигнал | Аналоговый: 0-5 В, 0-10 В, 4-20 мА |
Питание | 10-30 В DC (зависит от выхода) |
Степень защиты | IP65 / IP67 |
Максимальная скорость вращения | До 6000 об/мин (IP65), до 4000 об/мин (IP67) |
Допустимая нагрузка на вал | 20 Н (осевая), 40 Н (радиальная) |
Стойкость к вибрациям | 300 м/с² |
Стойкость к ударам | 2500 м/с² |
Температурный диапазон | -40°C…+85°C |
Конструктивные решения, реализованные в энкодере SIKO AH3650M, обеспечивают оптимальное сочетание компактности, надежности и функциональности. Использование магнитной многооборотной технологии без батареи и функция Teach-In предоставляют инженерам возможности для создания эффективных систем автоматизации с высокими точностными характеристиками.
Нужна редкая деталь? Закажем оригинал или надёжный аналог из Европы, США или Китая — по договору и с «белой» таможенной очисткой.