МиниКодер (Т-Энкодер)
МиниКодер — бесконтактный энкодер скорости и положения на магниторезистивном принципе. Работает в паре с зубчатым измерительным колесом, не имеет подшипников и не требует обслуживания. Формирует высококачественный синусоидальный сигнал 1 Vpp (sin/cos) для систем ЧПУ, приводов и измерительных стендов. Прямая замена Lenord+Bauer GEL 2442, GEL 2443, GEL 2444.
Нет подшипников — нет износа: ресурс MTTF > 5 000 000 часов.
Скорость 0…>70 000 об/мин, частота 0…200 кГц (sin/cos) / 500 кГц (TTL)
Зубчатое колесо — под вал заказчика: диаметр от 8 до >500 мм
- Выход 1 Vpp sin/cos или TTL / RS422
- IP68, −40…+120 °C, ударостойкость 2000 м/с²
- Модуль 0,3 / 0,5, стандартные и заказные колёса
- Совместим с Siemens, Fanuc, Heidenhain и другими
МиниКодер сканирует зубья стального измерительного колеса, вращающегося вместе с валом. Внутри сенсора — магниторезистивные элементы (MR-сенсоры): их сопротивление меняется в зависимости от положения зуба относительно торца датчика. Встроенная схема усиливает и температурно компенсирует эти изменения, формируя два синусоидальных сигнала, сдвинутых на 90° (sin/cos) — или прямоугольных, в исполнении TTL/RS422.
Пара сигналов, сдвинутых на 90°, позволяет системе управления определить не только скорость, но и направление вращения — без дополнительных датчиков. Опциональный нулевой импульс (reference mark) фиксирует абсолютное угловое положение в пределах одного оборота — это необходимо для позиционирования и автоматической смены инструмента на станках с ЧПУ.
Так как в конструкции нет подшипников и подвижных деталей, ресурс сенсора практически не ограничен: производитель декларирует MTTF > 5 000 000 часов. Зубчатое колесо изготавливается заказчиком (по чертежу) или заказывается вместе с энкодером — стандартные колёса доступны с числом зубьев от 100 до 512 и модулями 0,3 / 0,5.
Пара сигналов, сдвинутых на 90°, позволяет системе управления определить не только скорость, но и направление вращения — без дополнительных датчиков. Опциональный нулевой импульс (reference mark) фиксирует абсолютное угловое положение в пределах одного оборота — это необходимо для позиционирования и автоматической смены инструмента на станках с ЧПУ.
Так как в конструкции нет подшипников и подвижных деталей, ресурс сенсора практически не ограничен: производитель декларирует MTTF > 5 000 000 часов. Зубчатое колесо изготавливается заказчиком (по чертежу) или заказывается вместе с энкодером — стандартные колёса доступны с числом зубьев от 100 до 512 и модулями 0,3 / 0,5.
Принцип работы
МиниКодер — бесподшипниковый инкрементальный энкодер на магниторезистивном принципе. Состоит из двух компонентов: сенсорной головки и зубчатого измерительного колеса. Сенсор монтируется неподвижно, колесо вращается вместе с валом. Зазор между сенсором и вершиной зуба — 0,15 мм (модуль 0,3) или 0,20 мм (модуль 0,5).
Базовое исполнение:
— Выходной сигнал: 1 Vpp (sin/cos, два канала 90° + инверсные + опц. нулевая метка)
— Питание: 5 В DC ± 5%
— Выходная частота: 0…200 кГц
— Диапазон скоростей: 0…>70 000 об/мин
— Степень защиты: IP68
— Рабочая температура: −30…+85 °C (хранение: −40…+120 °C)
— Стойкость к вибрации: 200 м/с² (EN 60068-2-6)
— Стойкость к удару: 2000 м/с² (EN 60068-2-27)
— Корпус: цинковое литьё (GEL 2444) / PPS стеклонаполненный (GEL 2442 / 2443)
— Кабель: PUR, экранированный, 9 × 0,15 мм², Ø5 мм, длина 30/150/250/600 мм
— Разъём: 17-pin M23 (тип A — прямой, тип B — угловой) или открытый конец кабеля (тип K)
По запросу:
— Исполнение TTL/RS422 (выходная частота до 500 кГц)
— Цифровые протоколы (EnDat, SSI, BiSS — уточняйте)
— Встроенный температурный датчик (опция M)
— Осевой или радиальный выход кабеля
— Заказное измерительное колесо под вал заказчика (по чертежу DXF)
Аналоги, которые замещает МиниКодер:
— Lenord+Bauer GEL 2442 (MR-сенсор, 1 Vpp, sin/cos, −40…+120 °C, IP68) — Lenord+Bauer GEL 2443 (MR-сенсор, 1 Vpp, sin/cos + амплитудная стабилизация)
— Lenord+Bauer GEL 2444 (программируемый: 1 Vpp / TTL / RS422, гистограмма скорости
Базовое исполнение:
— Выходной сигнал: 1 Vpp (sin/cos, два канала 90° + инверсные + опц. нулевая метка)
— Питание: 5 В DC ± 5%
— Выходная частота: 0…200 кГц
— Диапазон скоростей: 0…>70 000 об/мин
— Степень защиты: IP68
— Рабочая температура: −30…+85 °C (хранение: −40…+120 °C)
— Стойкость к вибрации: 200 м/с² (EN 60068-2-6)
— Стойкость к удару: 2000 м/с² (EN 60068-2-27)
— Корпус: цинковое литьё (GEL 2444) / PPS стеклонаполненный (GEL 2442 / 2443)
— Кабель: PUR, экранированный, 9 × 0,15 мм², Ø5 мм, длина 30/150/250/600 мм
— Разъём: 17-pin M23 (тип A — прямой, тип B — угловой) или открытый конец кабеля (тип K)
По запросу:
— Исполнение TTL/RS422 (выходная частота до 500 кГц)
— Цифровые протоколы (EnDat, SSI, BiSS — уточняйте)
— Встроенный температурный датчик (опция M)
— Осевой или радиальный выход кабеля
— Заказное измерительное колесо под вал заказчика (по чертежу DXF)
Аналоги, которые замещает МиниКодер:
— Lenord+Bauer GEL 2442 (MR-сенсор, 1 Vpp, sin/cos, −40…+120 °C, IP68) — Lenord+Bauer GEL 2443 (MR-сенсор, 1 Vpp, sin/cos + амплитудная стабилизация)
— Lenord+Bauer GEL 2444 (программируемый: 1 Vpp / TTL / RS422, гистограмма скорости
Параметр | Базовое (sin/cos) | По запросу (TTL) |
Принцип измерения | Магниторезистивный (MR) | Магниторезистивный (MR) |
Выходной сигнал | 1 Vpp (sin/cos) | TTL / RS422 (меандр 90°) |
Выходная частота | 0…200 кГц | 0…500 кГц |
Диапазон скоростей | 0…>70 000 об/мин | 0…>70 000 об/мин |
Напряжение питания | 5 В DC ± 5% | 5 В DC ± 5% |
Потребление без нагрузки | ≤ 0,3 Вт | ≤ 0,3 Вт |
Модуль измерительного колеса | 0,3 / 0,5 | 0,3 / 0,5 |
Рабочий зазор (модуль 0,3) | 0,15 мм ± 0,02 мм | 0,15 мм ± 0,02 мм |
Рабочий зазор (модуль 0,5) | 0,20 мм ± 0,03 мм | 0,20 мм ± 0,03 мм |
Минимальная ширина зуба колеса | 4 мм | 4 мм |
Материал измерительного колеса | Ферромагнитная сталь | Ферромагнитная сталь |
Нулевая метка (reference mark) | Опция (паз / флажок /флажок на зубе Z) | Опция |
Рабочая температура | −30…+85 °C | −30…+85 °C |
Температура хранения | −40…+120 °C | −40…+120 °C |
Степень защиты | IP68 | IP68 |
Стойкость к вибрации | 200 м/с² | 200 м/с² |
Стойкость к удару | 2000 м/с² | 2000 м/с² |
Масса сенсора | ~30 г | ~30 г |
Макс. длина кабеля | 100 м | 100 м |
Разъём | Кабель (K) / M23 17-pin | Кабель (K) / M23 17-pin |
Диэлектрическая прочность | 500 В AC (1 мин) | 500 В AC (1 мин) |
EMC | EN 61000-6-1…6-4 | EN 61000-6-1…6-4 |
Гарантийный срок: 24 месяца с момента ввода в эксплуатацию, но не более 36 месяцев с даты изготовления.
В течение гарантийного срока производитель бесплатно устраняет дефекты или заменяет вышедший из строй датчик.
Гарантия не распространяется на:
— механические повреждения из-за нарушения рабочего зазора (контакт с колесом);
— повреждения кабеля при монтаже;
— воздействие среды, не совместимой с материалом корпуса.
В течение гарантийного срока производитель бесплатно устраняет дефекты или заменяет вышедший из строй датчик.
Гарантия не распространяется на:
— механические повреждения из-за нарушения рабочего зазора (контакт с колесом);
— повреждения кабеля при монтаже;
— воздействие среды, не совместимой с материалом корпуса.
Сравнение с аналогами
По данным открытых технических документов производителей
Примечание:
Фотоэлектрические энкодеры (Heidenhain) дают более высокое разрешение, но чувствительны к загрязнению, вибрации и требуют чистых условий монтажа. МиниКодер с МР-сенсором нечувствителен к пыли, маслу и вибрации — это определяет его преимущество в станочных применениях.
Фотоэлектрические энкодеры (Heidenhain) дают более высокое разрешение, но чувствительны к загрязнению, вибрации и требуют чистых условий монтажа. МиниКодер с МР-сенсором нечувствителен к пыли, маслу и вибрации — это определяет его преимущество в станочных применениях.
Документация:
Схемы:
- Станочные шпиндели и ЧПУМиниКодер — стандартное решение для обратной связи по скорости и положению в высокооборотных шпинделях фрезерных, шлифовальных и токарных станков с ЧПУ. Магниторезистивный сенсор без подшипников выдерживает вибрацию 200 м/с² и удары 2000 м/с² — условия, при которых подшипниковый энкодер быстро выходит из строя. Нулевая метка обеспечивает точную реперную позицию при автоматической смене инструмента.
- Испытательные стенды и приводыНа испытательных стендах двигателей, редукторов и трансмиссий МиниКодер обеспечивает высокоточное измерение угловой скорости и положения в диапазоне от 0 до более чем 70 000 об/мин. Выход 1 Vpp совместим со всеми промышленными системами измерения скорости: Siemens SIMOTION, Fanuc Series, Heidenhain IK-220, а также российскими системами Мехатроника и аналогами.
- Специальные приводы и вакуумные насосыВ сухих вакуумных насосах синхронизация нескольких шнеков требует точного углового положения каждого ротора. МиниКодер без подшипников идеален: нет смазки — нет загрязнения вакуума, нет износа в агрессивной среде. Применяется также в радарном оборудовании, координатно-измерительных машинах и прецизионных угловых делителях.
FAQ
Популярные вопросы о МиниКодере
Традиционный валовой энкодер крепится на вал и содержит собственные подшипники. Это износостойкая конструкция, но при высоких оборотах, вибрации и ударах подшипники энкодера — самое слабое звено. В высокооборотных шпинделях (>20 000 об/ мин) обычный энкодер требует регулярной замены.
МиниКодер не имеет подшипников. Сенсор стоит неподвижно, колесо вращается отдельно на вашем валу. Единственный «контакт» — магнитное поле через зазор 0,15–0,20 мм.
Нет трения — нет износа. MTTF > 5 000 000 часов (для сравнения: обычный энкодер с подшипниками — 20 000–50 000 часов в тяжёлых условиях).
МиниКодер не имеет подшипников. Сенсор стоит неподвижно, колесо вращается отдельно на вашем валу. Единственный «контакт» — магнитное поле через зазор 0,15–0,20 мм.
Нет трения — нет износа. MTTF > 5 000 000 часов (для сравнения: обычный энкодер с подшипниками — 20 000–50 000 часов в тяжёлых условиях).
Колесо должно быть из ферромагнитной стали. Ключевые параметры:
— Модуль: 0,3 или 0,5 (под него выбирается сенсор)
— Ширина зуба: не менее 4 мм
— Диаметр вала: от 8 мм и выше (максимум практически не ограничен — свыше 500 мм)
Варианты:
1. Стандартные колёса — у нас в наличии (z = 100, 125, 128, 200, 250, 256, 360, 500, 512)
2. Колесо изготавливает заказчик по нашему чертежу
3. Мы изготовим колесо по чертежу заказчика (DXF или STEP
Зубчатый модуль 0,3 обеспечивает более высокое разрешение при одинаковом диаметре колеса, но требует более точного зазора (0,15 мм ± 0,02 мм).
— Модуль: 0,3 или 0,5 (под него выбирается сенсор)
— Ширина зуба: не менее 4 мм
— Диаметр вала: от 8 мм и выше (максимум практически не ограничен — свыше 500 мм)
Варианты:
1. Стандартные колёса — у нас в наличии (z = 100, 125, 128, 200, 250, 256, 360, 500, 512)
2. Колесо изготавливает заказчик по нашему чертежу
3. Мы изготовим колесо по чертежу заказчика (DXF или STEP
Зубчатый модуль 0,3 обеспечивает более высокое разрешение при одинаковом диаметре колеса, но требует более точного зазора (0,15 мм ± 0,02 мм).
Да. Выход 1 Vpp (sin/cos) — стандартный интерфейс измерительной системы для Siemens SINUMERIK 840D/840DSL и SIMOTION. Подключается к энкодерным входам типа «sin/cos 1 Vpp» напрямую, без конвертеров.
Для подключения TTL/RS422 к Siemens-входу sin/cos потребуется интерполятор — это стандартная процедура, описанная в документации Siemens. Нулевая метка поддерживается Siemens в полном объёме (форматы M, N, Z совместимы).
Для подключения TTL/RS422 к Siemens-входу sin/cos потребуется интерполятор — это стандартная процедура, описанная в документации Siemens. Нулевая метка поддерживается Siemens в полном объёме (форматы M, N, Z совместимы).
Нулевая метка — один дополнительный импульс за оборот, фиксирующий конкретное угловое положение. Система управления использует её при включении для нахождения «нуля» без ручного вмешательства.
Виды нулевых меток (совместимы с аналогами L+B):
— N (флажок/tab) — применяется до 30 000 об/мин
— M (паз/groove) — для скоростей > 30 000 об/мин
— Z (флажок над зубом) — однодетальное колесо, скорости > 70 000 об/мин
Если вам нужен только контроль скорости — нулевая метка не обязательна. Если нужно позиционирование или смена инструмента по углу — закажите вариант с меткой.
Виды нулевых меток (совместимы с аналогами L+B):
— N (флажок/tab) — применяется до 30 000 об/мин
— M (паз/groove) — для скоростей > 30 000 об/мин
— Z (флажок над зубом) — однодетальное колесо, скорости > 70 000 об/мин
Если вам нужен только контроль скорости — нулевая метка не обязательна. Если нужно позиционирование или смена инструмента по углу — закажите вариант с меткой.
— Модуль 0,3: 0,15 мм ± 0,02 мм (допуск очень жёсткий — нужен индикатор часового типа)
— Модуль 0,5: 0,20 мм ± 0,03 мм
Биение колеса по диаметру не должно превышать поле допуска на зазор — иначе зазор будет меняться при вращении, что ухудшает форму сигнала. Экран кабеля подключать как можно ближе к корпусу сенсора (коаксиально).
— Модуль 0,5: 0,20 мм ± 0,03 мм
Биение колеса по диаметру не должно превышать поле допуска на зазор — иначе зазор будет меняться при вращении, что ухудшает форму сигнала. Экран кабеля подключать как можно ближе к корпусу сенсора (коаксиально).
Да, если система имеет вход для сигнала 1 Vpp или TTL/RS422.
— Fanuc αi / βi серии — вход типа «A/B quad» или sin/cos: поддерживается
— Heidenhain TNC / IK-220: вход 1 Vpp — прямая совместимость
— Beckhoff EtherCAT с модулем EL5101/EL5151 (инкрементальный вход): поддерживается
Для цифровых протоколов (EnDat, SSI, BiSS) — уточняйте наличие при заказе.
— Fanuc αi / βi серии — вход типа «A/B quad» или sin/cos: поддерживается
— Heidenhain TNC / IK-220: вход 1 Vpp — прямая совместимость
— Beckhoff EtherCAT с модулем EL5101/EL5151 (инкрементальный вход): поддерживается
Для цифровых протоколов (EnDat, SSI, BiSS) — уточняйте наличие при заказе.
Пришлите нам:
— диаметр вала и посадочный размер
— желаемое число зубьев или диаметр колеса
— модуль (0,3 или 0,5) — нужна ли нулевая метка (тип M, N или Z)
— максимальную скорость вращения
Мы изготовим колесо или предоставим чертёж для вашего производства. Срок — уточнять в зависимости от сложности.
— диаметр вала и посадочный размер
— желаемое число зубьев или диаметр колеса
— модуль (0,3 или 0,5) — нужна ли нулевая метка (тип M, N или Z)
— максимальную скорость вращения
Мы изготовим колесо или предоставим чертёж для вашего производства. Срок — уточнять в зависимости от сложности.
Укажите в заявке:
— нужный тип выходного сигнала (1 Vpp / TTL / RS422 / цифровой протокол)
— систему управления, к которой будет подключаться энкодер
— требования к нулевой метке
— модуль и размеры колеса или вала
— нужна ли опция встроенного температурного датчика
— осевой или радиальный выход кабеля
Заполните форму ниже или свяжитесь по e-mail.
— нужный тип выходного сигнала (1 Vpp / TTL / RS422 / цифровой протокол)
— систему управления, к которой будет подключаться энкодер
— требования к нулевой метке
— модуль и размеры колеса или вала
— нужна ли опция встроенного температурного датчика
— осевой или радиальный выход кабеля
Заполните форму ниже или свяжитесь по e-mail.