德國BALLUFF編碼器安裝使用原則及常見故障分析 BALLUFF巴魯夫編碼器安裝使用 BALLUFF巴魯夫型旋轉(zhuǎn)編碼器的機(jī)械安裝使用: BALLUFF巴魯夫型旋轉(zhuǎn)編碼器的機(jī)械安裝有高速端安裝、低速端安裝、輔助機(jī)械裝置安裝等多種形式。 巴魯夫編碼器高速端安裝:安裝于動(dòng)力馬達(dá)轉(zhuǎn)軸端(或齒輪連接),此方法優(yōu)點(diǎn)是分辨率高,由于多圈編碼器有4096圈,馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)在此量程范圍內(nèi),可充分用足量程而提高分辨率,缺點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)物體通過減速齒輪后,來回程有齒輪間隙誤差,一般用于單向高精度控制定位,例如軋鋼的輥縫控制。另外編碼器直接安裝于高速端,馬達(dá)抖動(dòng)須較小,不然易損壞編碼器。 巴魯夫編碼器低速端安裝:安裝于減速齒輪后,如卷揚(yáng)鋼絲繩卷筒的軸端或zui后一節(jié)減速齒輪軸端,此方法已無齒輪來回程間隙,測(cè)量較直接,精度較高,此方法一般測(cè)量長距離定位,例如各種提升設(shè)備,送料小車定位等。 巴魯夫編碼器輔助機(jī)械安裝: 常用的有齒輪齒條、鏈條皮帶、摩擦轉(zhuǎn)輪、收繩機(jī)械等。 巴魯夫編碼器接線方法 巴魯夫旋轉(zhuǎn)編碼器是一種光電式旋轉(zhuǎn)測(cè)量裝置,它將被測(cè)的角位移直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)(高速脈沖信號(hào))。 balluff編碼器如以信號(hào)原理來分,有增量型編碼器,型編碼器。 我們通常用的是增量型編碼器,可將旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出脈沖信號(hào)直接輸入給PLC,利用PLC的高速計(jì)數(shù)器對(duì)其脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù),以獲得測(cè)量結(jié)果。不同型號(hào)的旋轉(zhuǎn)編碼器,其輸出脈沖的相數(shù)也不同,有的旋轉(zhuǎn)編碼器輸出A、B、Z三相脈沖,有的只有A、B相兩相,zui簡(jiǎn)單的只有A相。 balluff編碼器有5條引線,其中3條是脈沖輸出線,1條是COM端線,1條是電源線(OC門輸出型)。編碼器的電源可以是外接電源,也可直接使用PLC的DC24V電源。電源“-”端要與編碼器的COM端連接,“+ ”與編碼器的電源端連接。編碼器的COM端與PLC輸入COM端連接,A、B、Z兩相脈沖輸出線直接與PLC的輸入端連接,A、B為相差90度的脈沖,Z相信號(hào)在編碼器旋轉(zhuǎn)一圈只有一個(gè)脈沖,通常用來做零點(diǎn)的依據(jù),連接時(shí)要注意PLC輸入的響應(yīng)時(shí)間。旋轉(zhuǎn)編碼器還有一條屏蔽線,使用時(shí)要將屏蔽線接地,提高抗干擾性。 編碼器-----------PLC A-----------------X0 B-----------------X1 Z------------------X2 +24V------------+24V COM------------- -24V-----------COM balluff編碼器常見故障 1、balluff編碼器本身故障:是指編碼器本身元器件出現(xiàn)故障,導(dǎo)致其不能產(chǎn)生和輸出正確的波形。這種情況下需更換編碼器或維修其內(nèi)部器件。 2、balluff編碼器連接電纜故障:這種故障出現(xiàn)的幾率 zui高,維修中經(jīng)常遇到,應(yīng)是優(yōu)先考慮的因素。通常為編碼器電纜斷路、短路或接觸不良,這時(shí)需更換電纜或接頭。還應(yīng)特別注意是否是由于電纜固定不緊,造成松動(dòng)引起開焊或斷路,這時(shí)需卡緊電纜。 3、balluff編碼器+5V電源下降:是指+5V電源過低, 通常不能低于4.75V,造成過低的原因是供電電源故障或電源傳送電纜阻值偏大而引起損耗,這時(shí)需檢修電源或更換電纜。 4、balluff式編碼器電池電壓下降:這種故障通常有含義明確的報(bào)警,這時(shí)需更換電池,如果參考點(diǎn)位置記憶丟失,還須執(zhí)行重回參考點(diǎn)操作。 5、balluff編碼器電纜屏蔽線未接或脫落:這會(huì)引入干擾信號(hào),使波形不穩(wěn)定,影響通信的準(zhǔn)確性,必須保證屏蔽線可靠的焊接及接地。 6、balluff編碼器安裝松動(dòng):這種故障會(huì)影響位置控制 精度,造成停止和移動(dòng)中位置偏差量超差,甚至剛一開機(jī)即產(chǎn)生伺服系統(tǒng)過載報(bào)警,請(qǐng)?zhí)貏e注意。 7、balluff光柵污染 這會(huì)使信號(hào)輸出幅度下降,必須用脫脂棉沾*輕輕擦除油污。 balluff編碼器發(fā)展市場(chǎng) balluff編碼器在OEM市場(chǎng)的應(yīng)用比例較高,主要應(yīng)用于機(jī)床、電梯、伺服電機(jī)配套、紡織機(jī)械、包裝機(jī)械、印刷機(jī)械、起重機(jī)械等行業(yè)。2010年,中國OEM市場(chǎng)的高速增長拉動(dòng)了編碼器市場(chǎng)的迅猛增長,2010年中國balluff編碼器市場(chǎng)的市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到13億元,同比增長42.9%。 從行業(yè)來看,電梯、機(jī)床和伺服電機(jī)配套是編碼器的重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域,占整體應(yīng)用市場(chǎng)53%的*。紡織機(jī)械、包裝機(jī)械和印刷機(jī)械等領(lǐng)域目前*較小,編碼器一般不直接進(jìn)入這三個(gè)行業(yè),編碼器生產(chǎn)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)主要集中在給這些機(jī)械行業(yè)提供伺服電機(jī)的電機(jī)生產(chǎn)廠環(huán)節(jié)。起重機(jī)械目前*也較小,僅占4%-5%。在冶金和電子行業(yè)等項(xiàng)目型行業(yè),編碼器目前應(yīng)用比例較低,僅占14%的*。此外,編碼器在醫(yī)療機(jī)械、風(fēng)電、汽車生產(chǎn)線、混合動(dòng)力汽車、水利、軌道交通等領(lǐng)域也有一定應(yīng)用,但應(yīng)用比例較低。 2010年風(fēng)電行業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品需求增長達(dá)到了50%以上,而電梯、伺服電機(jī)、紡織機(jī)械以及機(jī)床等編碼器的主要應(yīng)用領(lǐng)域增長也比較明顯,是拉動(dòng)增長的主要來源。 從廠商來看,目前歐美品牌占據(jù)市場(chǎng),占三分之一以上的*,產(chǎn)品價(jià)格定位,在重工和風(fēng)電等新能源領(lǐng)域具有優(yōu)勢(shì);日韓品牌主要占據(jù)中端市場(chǎng),也占三分之一以上的*,產(chǎn)品價(jià)格定位中端,在電梯、機(jī)床、伺服電機(jī)等行業(yè)應(yīng)用較為廣泛;而大陸企業(yè)主要參與中低端市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng),產(chǎn)品價(jià)格較低,以占市場(chǎng)近半銷售量?jī)H獲得25%的大陸市場(chǎng)銷售份額。 balluff*較高的企業(yè)包括Heidenhain、Tamagawa、Nemicon、Yuheng、Baumer、Rep、P+F、Danaher、Koyo、Omron等。其中前三名企業(yè)*占市場(chǎng)總額的將近50%,市場(chǎng)集中度較高,各企業(yè)主要針對(duì)的應(yīng)用行業(yè)集中性較高、行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)較少。主流廠商業(yè)績(jī)?cè)鲩L幅度也有明顯差距,增長幅度zui大的為60%,增長幅度zui小的低于10%。 balluff編碼器分為值型和增量型。目前值編碼器的價(jià)格大約是增量型編碼器的4倍以上,國內(nèi)市場(chǎng)上70%的應(yīng)用是價(jià)格相對(duì)經(jīng)濟(jì)的增量型編碼器,主要應(yīng)用在如包裝、紡織、電梯等行業(yè)中僅要求測(cè)量轉(zhuǎn)速及對(duì)位置測(cè)量要求不高的機(jī)器設(shè)備上。而在高精度機(jī)械設(shè)備或鋼鐵、港口及起重等重工業(yè)行業(yè),由于對(duì)測(cè)量的精度要求相對(duì)較高,更多情況會(huì)使用值編碼器。在這些重工業(yè)行業(yè)應(yīng)用中,由于工況比較惡劣,所以對(duì)編碼器的抗沖擊和振動(dòng)等指標(biāo)要求較高。 |