一、產(chǎn)品概述
HEIDENHAIN ECA 4490F(訂貨號:1073291?09)是一款模塊式增量型角度編碼器,專為高精度角度測量、回轉(zhuǎn)工作臺、轉(zhuǎn)臺、主軸定位等場景設(shè)計。采用非接觸式光柵掃描,結(jié)構(gòu)緊湊、抗干擾能力強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定可靠,可實現(xiàn)高精度角度位置與速度檢測。 二、光柵測量基本原理
ECA 4490F 采用光電掃描增量式光柵進(jìn)行角度測量,核心原理如下:
光柵刻線與分度
光電掃描過程
掃描單元內(nèi)置光源、準(zhǔn)直透鏡、指示光柵與光電接收元件。
光源發(fā)出的光線經(jīng)過準(zhǔn)直,透過光柵與指示光柵形成莫爾條紋。
當(dāng)光柵相對掃描單元旋轉(zhuǎn)時,莫爾條紋產(chǎn)生周期性光強(qiáng)變化。
光電元件將光信號轉(zhuǎn)換為周期性電信號,完成光→電轉(zhuǎn)換。
非接觸測量優(yōu)勢
三、角度測量與位置解算原理
角度與柵距對應(yīng)關(guān)系每一組柵線對應(yīng)一個固定角度增量。編碼器旋轉(zhuǎn)一圈,輸出固定數(shù)量的正弦 / 余弦周期信號,系統(tǒng)通過周期計數(shù) + 細(xì)分得到當(dāng)前角度位置。 高精度細(xì)分技術(shù)海德漢專用細(xì)分專用電路對原始正弦信號進(jìn)行高倍細(xì)分,將一個柵距進(jìn)一步細(xì)分為分辨率步距,從而實現(xiàn)超高精度角度顯示與位置控制。 增量式測量特點
四、信號輸出形式與特點
ECA 4490F 輸出滿足工控系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)接口要求,主要包含:
標(biāo)準(zhǔn)增量信號
參考信號 / 零位信號(R)
電氣接口與抗干擾
通常采用TTL 差分輸出(RS422)或1Vpp 正弦差分信號
差分信號抗干擾能力強(qiáng),適合長距離傳輸與工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境
信號穩(wěn)定、失真小,保證高速與高精度工況下可靠工作
信號處理與系統(tǒng)對接
信號直接接入數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動器、PLC 高速計數(shù)模塊
系統(tǒng)對 A、B 信號進(jìn)行四倍頻 / 細(xì)分 / 計數(shù),實時計算角度與速度
實現(xiàn)位置閉環(huán)控制、定位精度補(bǔ)償、角度顯示等功能
五、精度保障核心要點
光柵刻線采用光刻級高精度加工,柵距均勻性優(yōu)異。
光電掃描與信號放大電路高度集成,溫漂小、穩(wěn)定性高。
非接觸結(jié)構(gòu)無機(jī)械磨損,長期使用精度不衰減。
完善的屏蔽與差分輸出設(shè)計,強(qiáng)抗電磁干擾能力。