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              編碼器的經濟等級和標準工業等級

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              掃一掃!編碼器的經濟等級和標準工業等級掃一掃!
              人氣:-發表時間:2018-12-29 17:11【

              編碼器是將信號(如比特流)或數據進行編制、轉換為可用以通訊、傳輸和存儲的信號形式的設備。編碼器根據使用情況,大致可分為商用級與芯片級、經濟級、標準工業級、各類特殊工業使用級。


              商用級與芯片級:


              比如打印機,磁卡機內部的編碼器,構造簡單,很多外殼都沒有的,幾乎不用談溫度、防塵防水和電磁兼容的,價格極其便宜。芯片級:價格很低,目前國外一些半導體芯片廠家提供,或下游廠家簡單封裝的,無外殼或簡單外殼,電源和信號僅簡單處理,適用于廠家二次電路開發,接收線路距離編碼器不宜超過50cm,一些流量計、閥門電調廠家選用此等級,該類編碼器的防護與電磁兼容抗干擾,應由二次開發的廠家去兼顧的,如不了解,較易造成損壞。

              經濟級與工業級:

              經濟級的已有簡單封裝與簡單處理,適用于單機設備,例如繡花機類的,但經濟級的特點就是與工業級比較的經濟性,其設計與選材都定位在經濟實惠上,并不適合大型設備、流水線和工程項目,而工業級的設計、選材與檢測都是按標準工業要求做的,適合于各種工業設備、流水線和工程項目,兩種級別的典型區別,可從外觀和參數表上看到的差別如下:

              1.軸承

              經濟級的轉軸軸承為單軸承,(芯片級的有些都不用滾珠軸承),有些經濟級的軸承外部是由卡子固定,可以看到卡簧(如下圖),有些較聰明,軸承前面加個零件遮住了卡簧,單軸承的在使用一段時間后,由于受力支撐的單一,精度自然就難以保證了,密封性也差些。而工業級的是雙滾珠軸承結構,多平衡支撐點,軸的精密性、抗沖擊性、密封性都要高。雙軸承的結構,對于軸的加工精度和安裝精度要求很高,因為如果精度不夠,因兩個軸承的相互作用,轉起來就有“卡”的感覺,所以拿著軸轉一下,也可以感覺到軸的精密性。奇怪的是,有些標稱“高精度”的編碼器,軸承也是單軸承方法,其“高精度”在長期使用下,我不知是如何保證的。

              2.外殼封裝

              經濟級的外殼封裝依賴于三個螺絲固定(在編碼器的外殼外徑上如有三個螺絲固定,由于螺絲的頂入,而造成外圓輕微變形而不圓,會影響密封性能),而工業級的外殼沒有螺絲固定,密封是擠壓式+O型密封圈一次密封的。有些用戶以為工作環境沒有塵、水汽的問題,怎么還會損壞呢?其實編碼器在使用中,必然有開機與停機的變化中,由于熱脹冷縮的溫差而造成內外氣壓差,防護等級差的編碼器,會產生“呼吸性”水汽,由于壓差水汽吸入編碼器,因時間的積累而損壞光學組件和電氣線路,影響使用或損壞編碼器,較典型的是用一段時間不準或信號不穩定。而有些編碼器在較高溫度下使用出現問題,以為是溫度問題,實際卻是密封性問題。

              3.溫度等級

              經濟級的一般只有-10度~60度,一般不會超過70度,而工業級的工作溫度一般為零下20度~70度,好的為零下25度~80度的。溫度等級其實反映的是內部零件選用的等級,大家要知道,一般民用級電子零件的溫度大部分是到55度或60度,而到70度以上的優級工業級零件價格常常就會貴一倍以上,不同的等級不僅僅是溫度問題,而且是其在使用中反映的失效概率。而寬范圍不僅僅是可適用于這些極限溫度范圍,而且抗溫度沖擊波動的能力好。有些用戶以為使用的環境到不了這些溫度極限范圍,55度就夠了,但他們忽視了開機關機等溫度沖擊波動可能對器件的損壞,以及內部芯片的失效概率。

              4.輸出信號與電源

              經濟級的輸出大部分是集電極開路的PNP或NPN,電源與信號沒有極性保護和短路保護,集電極開路輸出為單邊非平衡形。抗干擾與信號遠傳要差,在有些工況下使用,尤其是工程型,其實是很不適用的。而工業級的輸出是推挽式(兼顧PNP與NPN),或差分驅動的平衡輸出,或其他標準工業信號。例如SSI信號,有些經濟級的也標為SSI,但那個并非標準工業級RS422的SSI,買回來連起來才發現不對;工業級的電源為10-30Vdc,長距離壓降衰減不影響,信號線往往帶短路保護。很多工業現場電源會有短瞬間的不穩定,寬電源很重要,確保編碼器工作不受影響,而極性短路保護可避免工程及檢修中的接錯線、偶發事故而損壞編碼器。

              5.電磁兼容性

              經濟級電磁兼容等級不是很高,基本沒有為此的特別設計,而工業級電磁兼容性EMC一般要達到二級以上,(必須有檢測標準及提供檢測證書),包括浪涌、快速脈沖群、靜電等標準測試,這些指標,關系到編碼器在復雜電氣環境下的穩定工作。

              6.內部零件

              內部零件從外觀上和參數表上無法看到,工業級的往往集成化、模塊化高,線路板貼片式焊接,有三防處理。

              7.程序檢測與標準及zui后成本

              標準工業級編碼器,由于構造設計及零部件的選用,零部件成本可能是經濟級編碼器成本的幾倍以上,再加上檢測程序與標準均高于經濟級,所以,工業級的編碼器的成本遠高于經濟的。

              各類特殊工業使用級:比如防爆等級、汽車電子等級、高溫等級(大于100度)、防浸水等級、超重載等級等。


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