GEMPLE：電子多圈編碼器成本縮減應用方案

ME58/ME36系列電子多圈編碼器

ME58電子多圈編碼器的設計目的就是信號可靠與綜合成本省錢，表現(xiàn)在以下幾個方面

一． ME58電子多圈編碼器的信號及其他特征：

1， ME58是一個多功能的編碼器，信號輸出集單圈值角度測量、電子多圈長度測量、固定8ms間隔的單位時間變化量的速度量測量，可在同一個編碼器上同時實現(xiàn)。

2， ME58的信號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同時輸出型。既可提供自動化控制用，也可以同時信息化位置信號現(xiàn)地顯示或遠傳，可實現(xiàn)現(xiàn)地自動化與物聯(lián)網(wǎng)雙任務功能；而profibus-DP總線可實現(xiàn)多點總線網(wǎng)絡的同步聯(lián)動功能。

3， ME58的RS485信號輸出，多方接收模式，傳輸波特率19200，8ms間隔?？赏瑫r連接多個接收端，方便多電機同步控制，或自動控制與信息化雙任務功能。適合連接用戶單片機開發(fā)和經(jīng)濟型PLC。另外，其8ms的固定間隔時間作為單位時間，兩次讀數(shù)的差，即為速度當量，可快速讀取速度變化量。

4， Profubus-DP現(xiàn)場總線模式，可連接西門子S7-300等PLC，可設地址和終端電阻?？蓪崿F(xiàn)多點總線網(wǎng)絡，應用于多點同步與聯(lián)動控制。Profibus-DP型也可選擇RS485同時輸出，既可實現(xiàn)總線網(wǎng)絡，也可實現(xiàn)現(xiàn)地顯示或信號遠傳功能。

5， ME58編碼器具有磁電式非接觸式值編碼器原理，高等級編碼器特性：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震動的抗震特性，使得ME58具有高等級編碼器特征，適合各種惡劣環(huán)境應用。

二． ME58電子多圈編碼器的特別優(yōu)點

ME58電子多圈編碼器的設計目的就是信號可靠與綜合成本省錢，表現(xiàn)在以下幾個方面：

1， 信號抗干擾問題，增量脈沖信號較易受到各種干擾，數(shù)據(jù)采集不穩(wěn)定，對于各種現(xiàn)場不可預知的干擾會花很多精力去排查，并要設法避開干擾，有時所化的人工成本遠遠大于一個編碼器，此情況下應考慮更換ME58電子多圈編碼器。例如各種自動化工程項目，定長定位控制（定長裁切），對于現(xiàn)場的變頻器、開關(guān)電源、接地狀況不明的情況下，無從判斷干擾來源或*干擾，選用ME58編碼器可以確保應對各種工況條件。并且，RS485的信號線纜僅需2芯雙絞線，傳輸距離遠，而增量脈沖的ABZ信號線需要專業(yè)的線纜，成本更高，傳遞距離有限。

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

    例如，ME58編碼器的RS485總線多方接收模式可實現(xiàn)“并行式”同步與聯(lián)動控制，在需要做多點同步時，將主軸編碼器的RS485信號同時發(fā)送給其他從軸控制器，每個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，且各自獨立而并行，響應更快，控制精度更高，這種模式可輕易實現(xiàn)4點同步至16點同步而不影響響應速度。而傳統(tǒng)的Profibus-DP總線模式實現(xiàn)的同步，是時間上“串行式”同步，需要總線地址選擇在時間上有先后，響應慢，控制精度就較低。上述同步控制器需設計有2個RS485接口，方便快速接收軸編碼器的信號和當前軸編碼器的信號，精浦機電的可編程定位與同步控制一體機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式的，易受水氣灰塵及振動影響而損壞，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械、木材石材加工機械等。

4， 節(jié)省綜合成本，在一些不便于停機修正、更換、維修，或停機修正、更換、維修成本很高的場合下，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人工成本，產(chǎn)品可長時間的使用效果，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， 信號遠傳，或2個以上設備同時需要編碼器信號。ME58編碼器的RS485信號波特率19200，理論上可遠傳1200米，可滿足編碼器信號需要遠傳的應用。同時ME58編碼器的RS485信號發(fā)送，可同時有多個接收端接收信號，可滿足同時做自動化控制和信息化位置信號遠傳。

三． 典型應用

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

2，多電機聯(lián)動，例如自動繞線機、打標機、貼標機、各種印刷包裝設備。ME58的多接收端接收信號，可使得控制器接收端不僅僅接收自身控制的編碼器信號，同時可接收主軸編碼器或上級聯(lián)編碼器信號，使得這種多電機聯(lián)動非常方便地實現(xiàn)。

3， 多電機同步，例如傳輸帶同步等，與多電機聯(lián)動一樣，控制器可同時接收主軸編碼器和自身控制編碼器信號，進行位置比較，并同步控制。

4， 雙傳動同步安全監(jiān)控，傳動設備前后級同步（同比例）監(jiān)控，自動扶梯同步監(jiān)控

5， 自動開門機，各類開門機例如電梯轎廂開門機、機車開門機，連續(xù)位置信號替換多個接近開關(guān)、光電開關(guān)，可實現(xiàn)平滑加減速及定位。

6，升降式開門機，替換多個接近開關(guān)、光電開關(guān)組，實現(xiàn)快速平滑的加減速及自動定位

7，變頻電機定位及雙變頻電機同步，

環(huán)境較惡劣的選擇，增量編碼器絕大部分是光學式的，易受水氣灰塵及振動影響而損壞，而且信號遠傳性差，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信號傳遞距離遠，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，可實現(xiàn)總線網(wǎng)絡與現(xiàn)地顯示雙任務功能。

a， 起重機械、港口機械大跨徑門機同步糾偏，起吊高度控制，雙吊點同步控制等；

信號抗干擾問題，增量信號較易受到各種干擾，數(shù)據(jù)采集不穩(wěn)定，對于各種現(xiàn)場不可預知的干擾會花很多精力去排查，并要設法避開干擾，有時所化的人工成本遠遠大于一個編碼器，此情況下應考慮更換值編碼器ME58：

港口礦山機械。

節(jié)省綜合成本，在一些不便于停機修正、更換、維修，或停機修正、更換、維修成本很高的場合下，用ME58電子多圈值編碼器，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人工成本，產(chǎn)品可長時間的使用效果，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

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

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

值同步控制器必須用值便編碼器信號作為反饋，如果用增量編碼器而信號易受到變頻器或液壓電磁閥的干擾，位置誤差會累積而不再同步，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值編碼器做位置信號反饋。ME58電子多圈編碼器在保證不失電的情況下是值位置的，適合這種同步控制。

更多的應用請向上海精浦機電有限公司咨詢www.gemple.cn