Podrobná interpretácia technických špecifikácií enkodéra
Pri výbere a integrácii enkodérov je správne čítanie ich datasheetu (Datasheet) kľúčové. Datasheet nielen ukazuje výkonnostné parametre produktu, ale aj presne definuje Test Conditions (teplota, zaťaženie, scan rate atď.) a rozsah použitia. Nižšie nájdete mimoriadne podrobný a profesionálny prehľad polí špecifikácií, ktorý pomôže inžinierom presne filtrovať a porovnávať tisíce produktov.
1. Štruktúra datasheetu a návod na čítanie
- Prehľad produktu (Product Overview): Model Number, Series Name, účel, konštrukčný tvar
- Elektrické vlastnosti (Electrical Characteristics): Supply Voltage, Output Types, Current Consumption, ochranné funkcie
- Mechanické vlastnosti (Mechanical Characteristics): Resolution, Accuracy, Shaft Diameter, spôsob montáže, Bearing Life, Mass & Moment of Inertia
- Prostredie a spoľahlivosť (Environmental & Reliability): Operating Temp, Humidity, IP Rating, Vibration, Shock, EMC Emission/Immunity
- Komunikácia a rozhrania (Communication & Interface): Incremental Output, Absolute Interface, Fieldbus Protocols, Ethernet Protocols
- Funkčná bezpečnosť a certifikácie (Functional Safety & Approvals): Safety Level, Diagnostics, CE/UL/ATEX a ďalšie Approvals
- Príslušenstvo a možnosti (Accessories & Options): káble, konektory, príruby, spojky, montážne sadzby
- Rozmery a schémy zapojenia (Dimensions & Wiring Diagrams): výkres vonkajších rozmerov, montážna schéma, wiring schematic
Tip: Vždy skontrolujte Test Conditions (teplota, zaťaženie, scan rate atď.), aby ste predišli nesprávnej interpretácii údajov pri rôznych podmienkach.
2. Podrobný popis hlavných polí
2.1 Identifikácia produktu
| Field | Príklad | Popis |
|---|---|---|
| Model Number | ENC‑X12‑2048‑T | Series (ENC‑X12), Resolution (2048 PPR), Interface (TTL) |
| Series Name | X12 | Názov produktovej rady na rýchlu identifikáciu členov rodiny |
2.2 Elektrické vlastnosti
| Field | Jedn. | Príklad | Popis |
|---|---|---|---|
| Supply Voltage | VDC | 5 ± 5 % | Odporúčané napájacie napätie a tolerancia |
| Start‑Up Voltage | VDC | ≥ 4,5 | Minimálne štartovacie napätie |
| Current Consumption | mA | ≤ 100 | Prevádzkový prúd (bez externého zaťaženia) |
| Ripple & Noise | % pp | ≤ 5 % | Sieťové zvlnenie a šum |
| Reverse Polarity Prot. | — | Yes | Ochrana proti opačnej polarite |
2.3 Výstup signálu
| Field | Jedn. | Príklad | Popis |
|---|---|---|---|
| Output Type | — | TTL Push‑Pull | Incremental štvorec, push‑pull |
| Logic Levels | V | Low 0–0,8 / High 2,4–5 | TTL logické úrovne |
| Output Impedance | Ω | 100 | Výstupná impedancia push‑pull |
| Differential Output | — | RS422 | Diferenciálny výstup pre lepšiu odolnosť |
| Zero Pulse Width | µs | 10 | Šírka Z-fázového impulzu |
2.4 Spotreba a tepelný manažment
| Field | Jedn. | Príklad | Popis |
|---|---|---|---|
| Operating Power | W | 0,5 | Priemerná spotreba v štandardnom režime |
| Peak Power | W | 1,0 | Špičková spotreba pri štarte alebo vysokom zaťažení |
| Thermal Resistance | °C/W | 50 | Junction‑to‑Case alebo Junction‑to‑Ambient tepelný odpor |
2.5 Mechanické vlastnosti
| Field | Jedn. | Príklad | Popis |
|---|---|---|---|
| Resolution | PPR | 2048 PPR / 13 bit | Incremental / Absolute rozlíšenie |
| Accuracy | arcsec | ± 30 | Maximálna uhlová chyba |
| Repeatability | arcsec | ± 5 | Opakovateľnosť polohy |
| Shaft Diameter | mm | 6 | Priemer pevnej hriadele |
| Shaft Tolerance | h6/h7 | 6h6 | Mechanická tolerancia |
| Radial Load | N | 20 | Maximálne radiálne zaťaženie |
| Axial Load | N | 10 | Maximálne axiálne zaťaženie |
| Bearing Life | hours | ≥ 1 × 10⁷ | L₁₀ životnosť pri menovitom zaťažení a otáčkach |
| Mass (Weight) | g | 120 | Hmotnosť |
| Moment of Inertia | g·cm² | 10 | Moment zotrvačnosti |
2.6 Prostredie a spoľahlivosť
| Field | Jedn. | Príklad | Popis |
|---|---|---|---|
| Operating Temp | °C | -20 ～ +85 | Prevádzková teplota |
| Storage Temp | °C | -40 ～ +100 | Teplota pri skladovaní / preprave |
| Humidity | % RH | 5 ～ 95 | Relatívna vlhkosť (bez kondenzácie) |
| Vibration | g, Hz | 10 g, 10–2000 Hz | Skúška náhodnej vibrácie |
| Shock | g | 50 | Odolnosť voči nárazu |
| IP Rating | — | IP65 / IP67 | Stupeň ochrany proti prachu a vode |
| EMC Emission | dBµV | CISPR 22 Class B | Elektromagnetické emisie |
| EMC Immunity | kV, V/m | IEC 61000‑4‑2, 4 kV | ESD / odolnosť voči elektromagnetickému poľu |
2.7 Komunikácia a rozhrania
| Field | Jedn. | Príklad | Popis |
|---|---|---|---|
| Incremental Output | — | A/B/Z | Štandardný inkrementálny signál |
| Absolute Interface | — | SSI, BiSS‑C | Synchronný sériový protokol |
| Fieldbus Protocols | — | CANopen, EtherCAT | Priemyselné zbernicové protokoly |
| Connector Type | — | M12 8‑pin | Druh konektora |
| Cable Length | m | 2 / 5 / Custom | Základné a voliteľné dĺžky káblov |
2.8 Funkčná bezpečnosť a certifikácie
| Field | Jedn. | Príklad | Popis |
|---|---|---|---|
| Safety Level | — | SIL2 / PL d | Úroveň funkčnej bezpečnosti |
| Diagnostics | % | 99 | Diagnostické pokrytie |
| Approvals | — | CE, UL, RoHS | Zodpovedajúce certifikácie |
2.9 Príslušenstvo a možnosti
- Základný kábel: PVC/PUR plášť, dĺžka 2 m
- Voliteľné príruby: synchronné príruby, servomontážne príruby, perforované montážne dosky
- Konektory: M12, M23 alebo prispôsobené vodotesné letecké konektory
- Firmware prednastavenia: Resolution, Rotation Direction, Filtering atď. nastaviteľné softvérom
3. Body na porovnanie a referenciu
- Test Conditions: Hodnoty sú merané pri špecifických podmienkach, vždy skontrolujte poznámky alebo sekciu “Test Conditions”!
- menovité vs špičkové: Rozdiel medzi sústavne dostupnou menovitou hodnotou a krátkodobou špičkovou záťažou.
- dynamické vs statické: Pri prevádzke a v kľude môžu byť hodnoty Accuracy, Thermal Drift, Shaft Run‑out atď. odlišné.
- porovnanie viacerých výrobcov: Použite jednotnú šablónu pre rýchle a presné porovnanie hlavných parametrov.
4. Príklad kompletného šablónového datasheetu
| Parameter | Unit | Value / Notes | Description |
|---|---|---|---|
| Model Number | — | ENC‑X12‑2048‑T | 2048 PPR, TTL Incremental Encoder |
| Supply Voltage | VDC | 5 ± 5 % | TTL standard |
| Operating Current | mA | ≤ 100 | |
| Output Type | — | TTL Push‑Pull, RS422 | Incremental A/B/Z |
| Resolution | PPR | 2048 | |
| Accuracy | arcsec | ± 30 | Over full temperature range |
| Repeatability | arcsec | ± 5 | |
| Max. Speed | RPM | 6000 | |
| Shaft Diameter | mm | 6 | Solid shaft |
| Radial Load | N | 20 | |
| Axial Load | N | 10 | |
| Bearing Life | hours | ≥ 1×10⁷ | L₁₀ @ rated load & speed |
| IP Rating | — | IP67 | |
| Operating Temperature | °C | -20 to +85 | |
| Interface | — | SSI, CANopen | |
| Safety Level | — | SIL2 / PL d | |
| Approvals | — | CE, RoHS, UL |
Pomocou vyššie uvedených polí a šablóny môžete rýchlo nájsť a pochopiť význam jednotlivých parametrov v ktoromkoľvek enkodér datasheete, čo zabezpečí presnú voľbu, spoľahlivú integráciu a dlhodobú stabilnú prevádzku v priemyselných automatizačných systémoch.