Цены и документация

Магнитный инкрементальный энкодер OPKON MRI

Логотип датчиков серии OPKON MRI
Иконка комплекта Муфта и кронштейн в комплекте (для ∅50 мм)
Иконка защиты от пыли и брызг воды Защита от пыли и брызг воды
Иконка максимальной скорости Устойчивость к механическим воздействиям
Иконка рабочей температуры Рабочая температура -20…+80 °C
Иконка разрешения Разрешение 4…512 имп/об
Наименование Наличие Цена с НДС
MRI 50AR6 HLD 500 Z V2 2M5R SL Инкрементальный магнитный энкодер (Цельный вал, Dкорп.=50мм, Dвала=6мм, выходной сигнал Push-pull/Line driver(HTL), разрешение 500имп/об, выход ABZ, Uпит. =8...24В, IP54, кабель 2,5 метра, угловой ввод, муфта 6x6 и кронштейн в комплекте)
 В наличии 5 156 Купить
MRI 50AR6 HLD 200 Z V2 2M5R SL Инкрементальный магнитный энкодер (Цельный вал, Dкорп.=50мм, Dвала=6мм, выходной сигнал Push-pull/Line driver(HTL), разрешение 200имп/об, выход ABZ, Uпит. =8...24В, IP54, кабель 2,5 метра, угловой ввод, муфта 6x6 и кронштейн в комплекте)
 В наличии 5 156 Купить
MRI 50AR6 HLD 100 Z V2 2M5R SL Инкрементальный магнитный энкодер (Цельный вал, Dкорп.=50мм, Dвала=6мм, выходной сигнал Push-pull/Line driver(HTL), разрешение 100имп/об, выход ABZ, Uпит. =8...24В, IP54, кабель 2,5 метра, угловой ввод, муфта 6x6 и кронштейн в комплекте)
 В наличии 5 156 Купить
MRI 50AR6 LTP 200 Z V2 2M5R SL Инкрементальный магнитный энкодер (Цельный вал, Dкорп.=50мм, Dвала=6мм, выходной сигнал Push-Pull, разрешение 200имп/об, выход ABZ, Uпит. =8...24В, IP54, кабель 2,5 метра, угловой ввод, муфта 6x6 и кронштейн в комплекте)
 В наличии 5 156 Купить
MRI 40AR6 HLD 200 Z V2 2M5R SL Инкрементальный магнитный энкодер (Цельный вал, Dкорп.=40мм, Dвала=6мм, выходной сигнал Push-pull/Line driver(HTL), разрешение 200имп/об, выход ABZ, Uпит. =8...24В, IP54, кабель 2,5 метра, угловой ввод, муфта 6x6 в комплекте)
 В наличии 4 941 Купить
MRI 40AR6 HLD 100 Z V2 2M5R SL Инкрементальный магнитный энкодер (Цельный вал, Dкорп.=40мм, Dвала=6мм, выходной сигнал Push-pull/Line driver(HTL), разрешение 100имп/об, выход ABZ, Uпит. =8...24В, IP54, кабель 2,5 метра, угловой ввод, муфта 6x6 в комплекте)
 В наличии 4 941 Купить
MRI 50AR8 LD 500 Z V1 2M5R SL Инкрементальный магнитный энкодер (Цельный вал, Dкорп.=50мм, Dвала=8мм, выходной сигнал Line driver(TTL), разрешение 500имп/об, выход ABZ, Uпит. =5В, IP54, кабель 2,5 метра, угловой ввод, муфта 8x8 и кронштейн в комплекте)
 В наличии 5 719 Купить

Описание инкрементальных магнитных энкодеров серии MRI

Инкрементальные энкодеры (датчики угла поворота, преобразователи угловых перемещений) предназначены для преобразования угла поворота или угловой скорости в импульсы. При одном обороте вала энкодер выдает фиксированное количество импульсов. Это количество импульсов — разрешение (количество импульсов на оборот), величина характеризующая точность энкодера.

Для удобства работы импульсы могут быть преобразованы в физическую величину: расстояние (количество оборотов, угол поворота) или в скорость (частоту вращения). Для этого применяют вторичные устройства, обрабатывающие сигнал: счетчики импульсов, тахометры и ПЛК.

Серия энкодеров MRI — это магнитные энкодеры в линейке инкрементальных энкодеров OPKON для оборудования, которое подвержено воздействию вибраций и механическим нагрузкам. Имеют разрешающую способность от 4 до 512 импульсов на оборот, производятся в корпусах диаметром 40 или 50 мм.

Применение магнитного сенсора в энкодерах OPKON серии MRI делает их устойчивыми к механическим воздействиям, резким перепадам температуры (к образованию конденсата) и к условиям повышенной запыленности. Энкодеры MRI имеют защиту корпуса по классу IP54 (IP65 опционально).

Совместно с магнитными энкодерами серии MRI широко используются аксессуары OPKON, а также энкодеры других серий:

Особенности инкрементальных магнитных энкодеров OPKON MRI

  • Разрешение датчиков: 4, 8, 16, 25, 32, 40, 50, 64, 80, 100, 125, 128, 160, 200, 250, 256, 400, 500, 512 имп/об
  • Типы выходов: Push-Pull, TTL, HTL
  • Рабочая температура: -20…+80 °C
  • Диаметр корпуса: 40, 50, 58 мм
  • Модификации с угловым и осевым кабельным вводом
  • Устойчивость к ударам и вибрациям

Принцип действия инкрементальных магнитных энкодеров OPKON MRI

Инкрементальный энкодер — это устройство, преобразующее угловое перемещение вала в нормированный дискретный сигнал. Конструктивно энкодер состоит из измерительного преобразователя, защищенного корпусом и вала, передающего вращательное движение. Для защиты от внешних воздействий измерительной части предусмотрены уплотнения корпуса и вала, обеспечивающие защиту от внешних воздействий IP54. Со стороны вала расположен фланец с резьбовыми отверстиями (М3) для крепления энкодера.

Внешний вид и составляющие датчика OPKON MRI
Внешний вид инкрементального энкодера OPKON MRI

Принцип действия энкодеров OPKON MRI основан на эффекте Холла: под действием внешнего магнитного поля в проводнике с постоянным током возникает холловское напряжение (поперечная разность потенциалов). В энкодерах OPKON серии MRI роль источника магнитного поля выполняет постоянный магнит, установленный на валу энкодера. А измерение напряжения осуществляется с помощью интегральной микросхемы со встроенным датчиком магнитного поля.

Интегральная микросхема со встроенным датчиком магнитного поля

При повороте вала формируется выходной сигнал энкодера. Данный сигнал представляет собой последовательность импульсов, количество которых пропорционально углу поворота. В характеристиках энкодеров эта величина обозначается как разрешение — количество импульсов, поступающих за один оборот (имп/об, PPR, pulse per revolution). С помощью него можно определить дискретность энкодера — перемещение, соответствующее одному импульсу энкодера.

Например, если использовать энкодеры с разрешением 100, 360 и 5000 имп/об, то один импульс будет соответствовать перемещению на 3.6°, 1°, 0.072° соответственно.

Зная разрешение энкодера и считая количество импульсов (контроллером или счетчиком) можно определить:

  1. Угол поворота (φ).
    Подсчет количества импульсов (n), поступивших от энкодера, позволяет определить угол поворота (φ), совершенный валом.
    Пройденное расстояния (обороты)
    φ = n 360 ° Разрешение ( имп / об ) φ = {n cdot 360°} over {Разрешение (имп/об)}
    Пример: если энкодер выдал 1250 импульсов, а сам он имеет разрешение 5000 имп/об, то это означает, что вал совершил поворот на 90° (1250 * 360 / 5000 = 90).
  2. Угловую скорость (ω).
    Для определения скорости вращения (об/мин) необходимо подсчитывать количество импульсов, поступающих за единицу времени (например, за 1 секунду).
    Угловая скорость
    ω = n 60 сек Разрешение ( имп / об ) ω = {n cdot 60 сек} over {Разрешение (имп/об)}
    Пример: если за 1 секунду поступило 1250 импульсов и энкодер также имеет разрешение 5000 имп/об, то скорость вращения вала — 15 оборотов в минуту (1250 * 60 / 5000 = 15).

Представленные примеры справедливы для механизмов одностороннего действия. Измерение вращения в двух направлениях невозможно, так как один импульсный сигнал не может дать информацию о том, в какой момент произошла смена направления. Для защиты выходного сигнала от дребезга и определения направления вращения используются два сигнала, сдвинутые относительно друг друга на 90°.

Смещение сигналов обеспечивает возможность определения направления в пределах одного импульса. При вращении в прямом направление сигнал А всегда будет опережать сигнал В, а при вращении в обратном — наоборот, первым будет сигнал В.

Отслеживание очередности поступающих импульсов
Последовательность импульсов при прямом и обратном вращении

Помимо сигналов А и В в энкодерах дополнительно используется сигнал Z. Он выдает единичный импульс, при прохождении кодирующим диском полного оборота (360°). Сигнал Z позволяет подсчитывать количество оборотов. Таким образом, каждый энкодер оборудован тремя каналами (ABZ) для передачи сигнала.

Разрешение энкодера

Разрешение — это основной параметр энкодера, характеризующий его точность. На первый взгляд может показаться, что лучшим выбором является энкодер с максимальным разрешением. Но они имеют более высокую стоимость и к тому же могут быть не совместимы (по частоте сигнала) с вторичным прибором. Частота сигнала (вторичного прибора) накладывает ограничение на максимальное разрешение и максимальную скорость вращения энкодера.

Например: для ПЛК с максимальной частотой на входе 10 кГц, нужно выбрать энкодер, обеспечивающий дискретность в 1° при максимальной скорости вращения 3000 об/мин.

  • Если выбрать энкодер в соответствии с требуемой точностью, то необходима модель 360 имп/об. Но максимальная скорость не должна превышать 1667 об/мин.
  • Если выбирать энкодер, соответствующий по скорости вращения, то это модель 200 имп/об. Но при таком разрешении обеспечивается точность 1.8°.

200 имп/об — это номинальное разрешение энкодера, но при использовании специальных алгоритмов счета его можно увеличить в 2 и в 4 раза. Для этого при счете учитываются сигнал не только канала А, но и канала В. При счете по двум каналам, для каждого импульса можно выделить четыре промежуточных состояния:

  1. Сигнал А = лог. «1», Сигнал В = лог. «0»
  2. Сигнал А = лог. «1», Сигнал В = лог. «1»
  3. Сигнал А = лог. «0», Сигнал В = лог. «1»
  4. Сигнал А = лог. «0», Сигнал В = лог. «0»
Состояния

Существует три основных режима счета.

  1. X1
    Счет импульсов производится только по переднему фронту одного сигнала. Количество импульсов, выдаваемых на один оборот соответствует номинальному разрешению энкодера.
    Пример: с помощью энкодеров с разрешением 100, 200 и 1000 имп/об возможно отслеживание перемещения с точностью 3.6°, 1.8°, 0.36° соответственно.
Алгоритм счета по переднему фронту одного сигнала

  1. X2
    При счете импульсов учитываются и передний и задний фронты. Таким образом стандартный шаг разбивается пополам, а разрешение увеличивается вдвое.
    Пример: с помощью энкодеров с разрешением 100, 200 и 1000 имп/об возможно отслеживание перемещения с точностью 1.8°, 0.9°, 0.18° соответственно.
Алгоритм счета по переднему и заднему фронту одного сигнала

  1. X4
    Для достижения максимальной разрешающей способности счет осуществляется по переднему и заднему фронтам обоих сигналов. Используя такой метод счета разрешение увеличивается в 4 раза.
    Пример: с помощью энкодеров с разрешением 100, 200 и 1000 имп/об возможно отслеживание перемещения с точностью 0.9°, 0.45°, 0.09° соответственно.
Алгоритм счета по переднему и заднему фронту двух сигналов

Типы выходных сигналов

Для передачи сигнала энкодеры могут быть оборудованы тремя типами выходов:

  1. Транзисторный выход Push-Pull
    Для передачи сигнала используется три канала A, B и Z. Каждый из них может быть включен по схеме NPN и PNP.
    Уровень сигнала (лог. «1» или «0» ) определяется относительно питающего напряжения. На рисунке справа представлена условная схема подключения.
Транзисторный выход Push-Pull

  1. Дифференциальный выход LineDriver TTL
    Для передачи сигнала используется три пары сигналов AA, BB, ZZ.
    Каждая пара передает дифференциальный сигнал. Уровень сигнала — 5 В. Дифференциальная передача необходима при наличии внешних источников ЭМ-помех или при большой длине сигнального кабеля.
Дифференциальный выход LineDriver TTL

  1. Дифференциальный выход LineDriver HTL
    Данный тип выхода аналогичен модификации LineDriver TTL. Но у модификации HTL уровень сигнала не фиксированный (5 В), а может изменяться в диапазоне от 8 до 24 В. Уровень сигнала соответствует питающему напряжению (см. рисунок справа).
    Модификация LineDriver HTL может использоваться, и как обычный энкодер с Push-Pull-выходом.
Дифференциальный выход LineDriver HTL

Универсальные выходы LineDriver

Каждый из выходных сигналов (A, А, B, B, Z, Z) энкодеров OPKON PRI (модификации HTL) является универсальным (реализован по схеме Push-Pull) работает с NPN, и PNP-входами. Это дает возможность использовать энкодеры с выходом LineDriver для передачи сигнала по стандартной дифференциальной схеме и по однопроводной схеме (без инвертированных сигналов).

Подключение энкодера к контроллеру с NPN-входами
Подключение энкодера MRI 50AR6 HLD 200 Z V2 2M5R SL к контроллеру с NPN-входами

Подключение энкодера к оборудованию с PNP-входами
Подключение энкодера MRI 50AR6 HLD 500 Z V2 2M5R SL к оборудованию с PNP-входами

Помехозащищенность дифференциального выходного сигнала

При использовании энкодеров со стандартным выходом (ABZ) возможно возникновение ложных срабатываний. Это может происходить из-за большой длины сигнального кабеля, стороннего оборудования (излучение ЭМ-помех) или при несоблюдение правил монтажа. Для работы в таких условиях рекомендуется использовать энкодеры с дифференциальным выходом (A, A,B, B, Z, Z).

Помехозащищенность дифференциального сигнала выше, т.к. вторичное устройство (счетчик) отслеживает разницу между двумя сигналами (A и A), а не между одиночным сигналом и уровнем питающего напряжения (А и Vобщ.). Таким образом, помехи одинаково влияющие на два проводника (A и A) при дальнейшей обработке сигнала (дифференциальным усилителем вторичного устройства) фильтруются и не вносят ошибок в измерения.

Помехозащищенность энкодеров с выходом LineDriver
Отличия работы энкодеров со стандартным и дифференциальным выходными сигналами

Примеры использования магнитных инкрементальных энкодеров MRI

Список применений:

 

Контроль скорости и положения на балансировочном станке

Контроль скорости и положения на балансировочном станке
Использование энкодера OPKON MRI для контроля скорости и положения

При использовании балансировочных станков могут применяться магнитные энкодеры OPKON MRI 50AR6 HLD 500 Z V2 2M5R SL. Датчик позволяет точно определять угол поворота колеса при балансировке. Благодаря использованию магнитного сенсора энкодер MRI сохраняет работоспособность даже в условиях повышенной загрязненности и перепадов температур. С помощью преобразователя частоты EMD-MINI регулируется скорость вращения объекта.

 

Поддержание скорости размотки на печатной машине

Поддержание скорости размотки на печатной машине
Пример поддержания скорости размотки с помощью инкрементального энкодера OPKON MRI в печатной машине

Информация о скорости вращения (от энкодера OPKON MRI 50AR6 HLD 100 Z V2 2M5R SL) передается в преобразователь частоты EMD-VH. При размотке преобразователь частоты автоматически изменяет скорость вращения, поддерживая постоянную линейную скорость. Благодаря поддержанию постоянной линейной скорости обеспечивается защита полотна от растяжения и замятия.

 

Линия поперечной резки полипропиленовых мешков

Линия поперечной резки полипропиленовых мешков
Линия поперечной резки полипропиленовых мешков

При производстве полипропиленовых мешков необходимо поддерживать точность нарезки заготовок. Длина мешка контролируется с помощью энкодера OPKON MRI 40AR6 HLD 200 Z V2 2M5R SL, установленного на ведущем валу. Информация с энкодера поступает на счетчик EMKO EZM-4450 в виде инкрементального сигнала. Счётчик импульсов отсчитывает пройденный путь и при достижении заданного размера подает команду для запуска ножа гильотины.

Технические характеристики магнитного инкрементального энкодера OPKON MRI

Модификация MRI 40 MRI 50 MRI 58
Диаметр корпуса 40 мм 50 мм 58 мм
Разрешение 4, 8, 16, 25, 32, 40, 50, 64, 80, 100, 125, 128,
160, 200, 250, 256, 400, 500, 512 имп/об
Выходной сигнал Push-Pull, TTL, HTL
Напряжение питания =5 В, =8…24 В
Каналы AB, ABZ
Максимальная скорость вращения 3500 об/мин
Степень защиты IP54 (тип корпуса А)
IP67 (тип корпуса AW)
Максимальная радиальная нагрузка на вал 100 Н 60 Н
Максимальная осевая нагрузка на вал 60 Н 40 Н
Рабочая температура -20…+80 °C
Температура хранения -30…+90 °C
Материал корпуса алюминий, сталь
Материал вала нержавеющая сталь
Диаметр вала 4 / 6 / 8 мм 6 / 8 / 10 мм
Крепление 3 отверстия М3
Комплект поставки
Наименование
составляющих
комплекта
MRI 40AR6 MRI 50AR6
MRI 50AR8
MRI 50AR10
MRI 58AR6
MRI 58AR8
MRI 58AR10
Г-образный кронштейн
Муфта

Габаритные размеры магнитного инкрементального энкодера OPKON MRI

Инкрементальный магнитный энкодер OPKON MRI40

Габаритные размеры MRI40
Габаритные размеры инкрементального оптического энкодера OPKON MRI40, мм
R D
∅ 4 мм 3,3 мм
∅ 6 мм 5,5 мм
∅ 8 мм 7,3 мм

Инкрементальный магнитный энкодер OPKON MRI50

Габаритные размеры MRI50
Габаритные размеры инкрементального оптического энкодера OPKON MRI50, мм
R D
∅ 6 мм 5,5 мм
∅ 8 мм 7,3 мм
∅ 10 мм 9 мм

Инкрементальный магнитный энкодер OPKON MRI58

Габаритные размеры MRI58
Габаритные размеры инкрементального оптического энкодера OPKON MRI58, мм
R D
∅ 6 мм 5 мм
∅ 8 мм 7 мм
∅ 10 мм 9 мм

Схемы подключения магнитных инкрементальных энкодеров OPKON MRI

Подключение энкодеров c выходным сигналом Push-Pull

Схема подключения к вторичному прибору
Схема подключения к вторичному прибору с входами PNP
Схема подключения к вторичному прибору
Схема подключения к вторичному прибору с входами NPN
Последовательность импульсов при прямом вращении (по часовой стрелке)
Последовательность импульсов при прямом вращении (по часовой стрелке)
Контакт Обозначение Описание
Коричневый V+ Питание, =5 В, =8…24 В
Белый V- Питание, 0 В
Желтый A Выходной сигнал, фаза А
Зеленый B Выходной сигнал, фаза B
Серый Z Выходной сигнал, фаза Z
Экран GND Заземление

Подключение энкодеров PRI c выходным сигналом LineDriver

Схема подключения инкрементального энкодера к вторичному прибору с дифференциальным выходом
Схема подключения инкрементального энкодера к вторичному прибору с дифференциальным выходом
Последовательность импульсов при прямом вращении (по часовой стрелке)
Последовательность импульсов при прямом вращении (по часовой стрелке)
Контакт Обозначение Описание
Коричневый V+ Питание, =5 В, =8…24 В
Белый V- Питание, 0 В
Желтый A Выходной сигнал, фаза А
Синий A Выходной сигнал, фаза A
Зеленый B Выходной сигнал, фаза B
Красный B Выходной сигнал, фаза B
Серый Z Выходной сигнал, фаза Z
Розовый Z Выходной сигнал, фаза Z
Экран GND Заземление

Информация для заказа магнитного инкрементального энкодера OPKON MRI

MRI SL
Диаметр корпуса
40 мм 40
50 мм 50
58 мм 58
Тип корпуса
Стандартное исполнение A
Защищенное исполнение AW
Диаметр вала
6 мм R6
8 мм R8
10 мм (не доступно для MRI 40) R10
Тип выходного сигнала
Push-Pull LTP
TTL Linedriver LD
HTL Linedriver HLD
Разрешение
4, 8, 16, 25, 32, 40, 50, 64, 80, 100, 125, 128,
160, 200, 250, 256, 400, 500, 512 имп/об
4…512
Выходные каналы
Каналы A и B B
Каналы A, B и Z Z
Напряжение питания
=5 В V1
=8…24 В V2
Подключение
Кабель, 2,5 метра 2M5
Кабель, 5 метров 5M
Кабель, 8 метров 8M
Кабель, 10 метров 10M
Тип ввода кабеля
Угловой R
Осевой A

Пример: MRI 50AR6 HLD 500 Z V2 2M5R SL.

Используя этот веб-сайт, Вы даете согласие на обработку файлов cookie, пользовательских данных в целях корректного функционирования сайта и проведения статических исследований.