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1 サーボモータ用エンコーダ 1/2019

2 Oktober 2016 März /2017 für gesteuerte Werkzeugmaschinen Juni 2017 Produktübersicht Juni 2017 Produktübersicht April 2016 Oktober 2015 April 2016 本カタログは ハイデンハインの製品全てを掲示したものではありません サーボドライブに使用されるエンコーダを抜粋して提示しています カタログロータリエンコーダ 製品概要エレベータ業界用ロータリエンコーダ 選択の手引きは サーボドライブに使用される全てのハイデンハインのエンコーダ製品と重要な技術仕様の一覧となっております 技術的な特徴を記載している項目では サーボドライブ用のロータリ 角度およびリニアエンコーダの基礎的な情報も記載しています Drehgeber Drehgeber für die Aufzugsindustrie 取付け情報や詳細な技術仕様は特にドライブで使用されるロータリエンコーダについて言及しています その他のエンコーダについては 各製品資料をご参照ください カタログベアリング内蔵角度エンコーダ 製品概要 Rotary Encoders for Potentially Explosive Atmospheres Winkelmessgeräte mit Eigenlagerung Drehgeber für explosionsgefährdete Bereiche (ATEX) カタログ光学走査方式組込み型角度エンコーダ カタログ磁気走査方式組込み型角度エンコーダ 関連資料 : 選択の手引きに記載されているリニアエンコーダおよび角度エンコーダについては 各製品カタログに取付け 仕様および寸法が記載されております Modulare Winkelmessgeräte mit optischer Abtastung Modulare Winkelmessgeräte mit magnetischer Abtastung カタログ NC 工作機械向けリニアエンコーダ カタログオープンタイプリニアエンコーダ Längenmessgeräte Offene Längenmessgeräte 関連資料 : 各インターフェースおよび電気的仕様に関しての詳しい説明が カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースに記載されています このカタログの発行により 前版カタログとの差し替えをお願いいたします ハイデンハインへの注文は契約時の最新カタログを御覧ください ISO IEC EN などの規格はカタログに明記されているものに限ります

3 目次 概要 選択の手引きの説明 6 モータ内蔵用ロータリエンコーダ 8 モータ外付け用ロータリエンコーダ 12 中空タイプのモータに組込み可能な角度エンコーダ 18 リニアモータ用オープンタイプリニアエンコーダ 20 技術的特徴と取付け情報 三相 ACモータおよびDCモータ用ロータリエンコーダと角度エンコーダ 24 HMC 6 26 リニアモータ用リニアエンコーダ 28 安全対応の位置計測システム 30 測定の原理 32 測定精度 35 エンコーダ型式別取付け 38 機械的仕様 48 仕様 ベアリング内蔵ロータリエンコーダ ECN/EQN 1100 シリーズ 56 ERN ERN ECN/EQN 1300 シリーズ 62 ECN/EQN 400 シリーズ 66 ERN 1300 シリーズ 68 EQN/ERN 400 シリーズ 70 ERN 401 シリーズ 72 ベアリングを内蔵しないロータリエンコーダ ECI/EQI 1100 シリーズ 74 ECI/EBI 1100 シリーズ 76 ECI/EQI 1300 シリーズ 78 ECI/EBI 100 シリーズ 82 ECI/EBI 4000 シリーズ 84 ERO 1200 シリーズ 88 ERO 1400 シリーズ 90 電気的接続 インターフェース 92 ケーブルと接続部品 104 インターフェースユニット 114 診断 検査機器 116

4 サーボモータ用エンコーダ サーボドライブ用の制御装置は位置制御 速度制御 電気的整流のためのフィードバックを行なうエンコーダを必要とします エンコーダの特性は以下のような重要なモータ性能に大きな影響を与えます 位置決め精度 速度安定性 駆動信号指令と外乱抑制能力を決定する周波数帯域幅 電力消費 大きさ 騒音 安全性 位置制御と速度制御 ロータリエンコーダ ( 実際の位置データ 速度データ および磁極検出位置信号 ) i i i 速度演算 s n i is n s 位置制御速度制御非干渉制御電流制御インバータ ハイデンハインはロータリエンコーダおよびリニアエンコーダを使用する幅広いアプリケーションに対して最適なソリューションを提供します 磁極検出付 / 無しのアブソリュートロータリエンコーダとインクリメンタルロータリエンコーダ アブソリュート角度エンコーダとインクリメンタル角度エンコーダ アブソリュートリニアエンコーダとインクリメンタルリニアエンコーダ アブソリュート組込み型エンコーダとインクリメンタル組込み型エンコーダ ロータリエンコーダ 4

5 ハイデンハインのカタログに掲載しているすべてのエンコーダは 簡単な取付けと配線で使用できます 回転モータ用エンコーダは薄型に設計されています エンコーダの中には特別な設計を施し リミットスイッチのような安全機器とは異なった方法にて安全機能を実現する製品もあります デジタル駆動システム用モータ ( デジタル位置制御と速度制御 ) ロータリエンコーダ 角度エンコーダ リニアエンコーダ 5

6 選択の手引きの説明 以降のページの表は各モータに最適なエンコーダを挙げております エンコーダは大きさ モータの種類 ( 直流 交流 ) に適した出力信号を準備しております モータ外付け用ロータリエンコーダ空冷機構をもったモータにおいては ロータリエンコーダはモータ自体のハウジング上もしくはハウジング内に取付けが行われます その結果 エンコーダは頻繁にモータが作り出す不規則な空気にさらされた状態にあり IP 64 もしくはそれ以上の高い保護等級が求められます 動作温度が 100 C を超えることはほとんどありません 選択の手引きでは 以下製品を紹介しています 高い固有振動数を持つステータカップリング ( すなわち 制御系の周波数帯域幅へ制限を与えない ) を内蔵したロータリエンコーダ 別売のシャフトカップリングを使用する ( 絶縁取付けに最適な ) タイプのロータリエンコーダ ピュアシリアルデータ転送 またはそれを補足する正弦波のインクリメンタル信号 TTL もしくは HTL を持ったアブソリュートロータリエンコーダ デジタル速度制御に適した高い品質の正弦波信号を持ったインクリメンタルロータリエンコーダ TTL 出力または HTL 出力のインクリメンタルロータリエンコーダ 機能安全 に対応したロータリエンコーダに関する情報 選択の手引き 12 ページを参照ください モータ内蔵用ロータリエンコーダ空冷機構を持たないモータでは ロータリエンコーダはモータハウジング内に取付けられます そのため エンコーダは高い保護等級が必要な過酷な環境では使用されません しかし モータハウジング内での使用温度は 100 C 以上に達します 選択の手引きでは 以下製品を紹介しています 使用温度が最大 115 C のアブソリュートロータリエンコーダおよび使用温度が最大 120 C のインクリメンタルロータリエンコーダ 高い固有振動数を持つステータカップリング ( すなわち 制御系の周波数帯域幅へ制限を与えない ) を内蔵したロータリエンコーダ シングルケーブル HMC 6 に適したピュアシリアルデータ転送 またはそれを補足する正弦波のインクリメンタル信号を持ったアブソリュートロータリエンコーダ 高い品質の正弦波信号と高い使用温度のデジタル速度制御に適したインクリメンタルロータリエンコーダ 同期モータ用磁極検出位置信号を持ったインクリメンタルロータリエンコーダ TTL 互換出力信号を持ったインクリメンタルロータリエンコーダ 機能安全 に対応したロータリエンコーダに関する情報 選択の手引き 8 ページを参照ください 6

7 中空タイプのモータに組込み可能なロータリエンコーダと角度エンコーダこれらのモータ用ロータリエンコーダおよび角度エンコーダは ケーブル配線などをモータシャフト内 すなわちエンコーダの中心に通すために中空タイプとなっております 使用環境によりますが IP 66 の保護等級を持ったエンコーダか組込み型の光学走査方式のエンコーダが使用されます 組込み型の場合には機械側にて汚れに対する保護措置をお願いします 選択の手引きでは 以下製品を紹介しています 高品質のアブソリュート方式もしくはインクリメンタルの出力信号を持つエンコーダ 最高 rpm までの回転速度が可能なアルミニウムドラムまたはスチールドラム上に目盛を作成した角度エンコーダと組込み型エンコーダ ベアリング内蔵 ステータカップリング内蔵 もしくは組込み型のエンコーダ 制御ループにおいて広い周波数帯域幅を実現する高い加速度特性を持ったエンコーダ 選択の手引き 18 ページを参照ください リニアモータ用リニアエンコーダリニアモータ用リニアエンコーダは位置制御と速度制御の両方に使用されます それゆえ リニアエンコーダはリニア駆動のサーボ基本特性を決定します これら用途に推奨されるリニアエンコーダは以下のとおりです 測定方向に対して加減速中の小さい位置誤差 読み取り面方向における加減速中および振動に対しての高い許容範囲 高速対応の設計 ピュアシリアルデータ転送 または高品質の正弦波インクリメンタル信号を持ったアブソリュートロータリエンコーダ オープンタイプリニアエンコーダには以下の特徴があります より高い精度等級 より速い走査速度 走査ヘッドとスケール間において非接触かつ摩擦のない走査方式オープンタイプリニアエンコーダは半導体製造および検査装置などが設置されるようなクリーンルームでの使用に最適です 選択の手引き 20 ページを参照ください シールドタイプリニアエンコーダには以下の特徴があります 高い保護等級 取付けが簡単このため シールドリニアエンコーダは 工作機械のようなしぶき および切削粉などが混在する環境で使用される場合に推奨できる製品です 選択の手引き 22 ページを参照ください 7

8 選択の手引きモータ内蔵用ロータリエンコーダ 保護等級 : IP 40 (IEC ) まで シリーズ 主要寸法 機械的 許容回転数 ステータカップリングの固有振動数 ( 標準値 ) 最高使用温度 供給電圧 ベアリングを内蔵しないロータリエンコーダ ECI/EQI rpm/ rpm 110 C DC 3.6 V ~ 14 V ECI/EBI C ECI/EQI rpm/ rpm 115 C DC 4.75 V ~ 10 V DC 3.6 V ~ 14 V ECI/EBI rpm 115 C DC 3.6 V ~ 14 V D: 30/38/50 mm ECI/EBI rpm 115 C DC 3.6 V ~ 14 V 100 C DC 10 V ~ 28.8 V D: 90/180 mm ERO rpm 100 C DC 5 V ± 0.5 V ERO rpm 70 C DC 5 V ± 0.5 V DC 5 V ±0.25 V DC 5 V ± 0.5 V 1) 機能安全対応 2) 5/10/20/25 倍内挿分割後 DRIVE-CLiQ は SIEMENS AG 社の登録商標です 8

9 1 回転あたりの信号周期 位置値 / 回転回転数インターフェース型式詳細情報 (19 ビット ) /4096 EnDat 2.2/22 ECI ) /EQI ) 74 ページ (18 ビット ) / ) ECI 1118/EBI ページ (19 ビット ) /4096 EnDat 2.2/01 1 V PP 付 ECI ) /EQI ) 78 ページ EnDat 2.2/22 80 ページ (19 ビット ) EnDat 2.1/01 1 V PP 付 ECI ページ / ) EnDat 2.2/22 ECI 119/EBI (20 ビット ) / ) EnDat 2.2/22 ECI/EBI ) 84 ページ DRIVE-CLiQ ECI 4090S 1) 1024/2048 TTL ERO ページ 1 V PP ERO /1000/1024 TTL ERO ページ 5000 ~ ) TTL ERO /1000/ V PP ERO ) バッテリーバックアップ式マルチターン 9

10 シリーズ 主要寸法 機械的 許容回転数 ステータカップリングの固有振動数 ( 標準値 ) 最高使用温度 供給電圧 ベアリング内蔵およびステータカップリング付のロータリエンコーダ ECN/EQN/ERN rpm 1000 Hz 115 C DC 3.6 V ~ 14 V 6000rpm 1600Hz 90 C DC 5 V ±0.5 V ECN/EQN/ERN rpm/ 12000rpm 1800Hz 115 C DC 3.6 V ~ 14 V (ERN は未対応 ) 15000rpm 120 C ERN 1381/4096: 80 C DC 5 V ±0.5 V DC 5 V ±0.25 V DC 10 V ~ 28.8 V 1) 機能安全対応 DRIVE-CLiQ は SIEMENS AG 社の登録商標です 10

11 1 回転あたりの信号周期 位置値 / 回転回転数インターフェース型式詳細情報 (13 ビット ) /4096 EnDat 2.2/01 1 V PP 付 ECN 1113/EQN ページ (23 ビット ) EnDat 2.2/22 ECN ) /EQN ) 500 ~ つの磁極検出位置信号 TTL ERN ページ 512/ (13ビット) /4096 EnDat 2.2/01 1 V PP 付 ECN 1313/EQN ページ (25ビット) EnDat 2.2/22 ECN ) /EQN ) 1024/2048/4096 TTL ERN ページ 3つの磁極検出位置信号 ERN /2048/4096 1V PP ERN 正弦波磁極検出位置信号用 Z1トラック ERN (24ビット) /4096 DRIVE-CLiQ ECN 1324 S/EQN 1336 S 64ページ 11

12 モータ外付け用ロータリエンコーダ 保護等級 : IP 64 (IEC ) まで シリーズ 主要寸法 機械的 許容回転数 ステータカップリングの固有振動数 ( 標準値 ) 最高使用温度 供給電圧 ベアリング内蔵およびステータカップリング付のロータリエンコーダ ECN/ERN 100 D 30 mm: 6000 rpm D > 30 mm: 4000 rpm 1000 Hz 100 C DC 3.6 V ~ 14 V DC 5 V ± 0.5 V 85 C DC 10 V ~ 30 V ECN/EQN/ERN 400 ステータカップリング ( 平面用 ) 6000rpm ユニバーサルステータカップリング付 シャフトクランプ 2 個付の場合 ( 貫通型中空シャフトのみ ): rpm ステータカップリング ( 平面用 ): 1500 Hz ユニバーサルステータカップリング : 1400 Hz 100 C DC 3.6 V ~ 14 V DC 4.75 V ~ 30 V DC 5 V ± 0.5 V DC 10 V ~ 30 V 70 C 100 C DC 5 V ± 0.5 V ECN/EQN/ERN 400 ステータカップリング ( 平面用 ) 6000rpm シャフトクランプ 2 個付の場合 ( 貫通型中空シャフトのみ ): rpm ステータカップリング ( 平面用 ): 1500 Hz ユニバーサルステータカップリング : 1400 Hz 100 C DC 10 V ~ 30 V DC 4.75 V ~ 30 V DC 3.6 V ~ 14 V ECN/EQN/ERN 400 リングカップリング rpm/ rpm rpm リングカップリング : 1800 Hz 平面カップリング : 400 Hz DC 10 V ~ 28.8 V 100 C DC 3.6 V ~ 14 V DC 5 V ± 0.5 V 平面カップリング (ERN は未対応 ) DC 5 V ±0.25 V ) 機能安全対応 DRIVE-CLiQ は SIEMENS AG 社の登録商標です 12

13 1 回転あたりの信号周期 位置値 / 回転回転数インターフェース型番詳細情報 (13ビット) EnDat 2.2/01 1 V PP 付 ECN 113 カタログ : ロータリ (25ビット) EnDat 2.2/22 ECN 125 エンコーダ 1000 ~ 5000 TTL/ 1 V PP ERN 120/ERN 180 HTL ERN / (13 ビット ) /4096 EnDat 2.2/01 1 V PP ECN 413/EQN (25 ビット ) EnDat 2.2/22 ECN 425/EQN (13 ビット ) SSI ECN 413/EQN ~ 5000 TTL ERN 420 HTL ERN 430 TTL ERN ~ V PP ERN ~ (13ビット) /4096 EnDat H HTL SSI 41H HTL 512 ~ 4096 EnDat T TTL SSI 41T TTL EQN 425 カタログ : ロータリエンコーダ i: (25 ビット ) 4096 ファナック ECN 425 F/EQN 437 F (25 ビット )/ (23 ビット ) 三菱 ECN 425 M/EQN 435 M (24 ビット ) DRIVE-CLiQ ECN 424 S/EQN 436 S (13 ビット ) /4096 EnDat 2.2/01 1 V PP 付 ECN 413/EQN ページ (25 ビット ) EnDat 2.2/22 ECN 425 1) /EQN 437 1) 1024 ~ 5000 TTL ERN 421 Product Information 2048 正弦波磁極検出位置信号用 Z1トラック ERN

14 モータ外付け用ロータリエンコーダ 保護等級 : IP 64 (IEC ) まで シリーズ 主要寸法 機械的 許容回転数 ステータカップリングの固有振動数 ( 標準値 ) 最高使用温度 供給電圧 ベアリング内蔵およびステータカップリング付のロータリエンコーダ ECN/EQN/ERN rpm 1500 Hz 100 C DC 3.6 V ~ 14 V DC 4.75 V ~ 30 V DC 3.6 V ~ 14 V ERN 1023 DC 5 V ± 0.5 V 70 C DC 10 V ~ 30 V DC 5 V ±0.25 V 6000 rpm 1600 Hz 90 C DC 5 V ± 0.5 V シーメンス製モータ用ロータリエンコーダ ベアリング内蔵 トルクサポート付 EQN/ERN rpm 100 C DC 3.6 V ~ 14 V DC 10 V ~ 30 V DC 5 V ± 0.5 V DC 10 V ~ 30 V ERN rpm 100 C DC 5 V ± 0.5 V DC 10 V ~ 30 V 1) 5/10/20/25 倍内挿分割後 14

15 1 回転あたりの信号周期 位置値 / 回転回転数インターフェース型番詳細情報 (13ビット) /4096 EnDat 2.2/01 1 V PP 付 ECN 1013/EQN 1025 カタログ : ロータリ SSI エンコーダ (23 ビット ) EnDat 2.2/22 ECN 1023/EQN ~ 3600 TTL/1V PP ERN 1020/ERN 1080 HTLs ERN ~ ) TTL ERN ~ つの磁極検出位置信号 TTL ERN ページ (13ビット) 4096 EnDat 2.1/01 1 V PP 付 EQN ページ SSI 1024 TTL ERN 420 HTL ERN TTL ERN ページ HTL ERN

16 モータ外付け用ロータリエンコーダ 保護等級 : IP 64 (IEC ) まで シリーズ 主要寸法 機械的 許容回転数 ステータカップリングの固有振動数 ( 標準値 ) 最高使用温度 供給電圧 ベアリング内蔵およびカップリング外付型のロータリエンコーダ ROC/ROQ/ROD 400 RIC/RIQ シンクロフランジ rpm 100 C DC 3.6 V ~ 14 V クランプフランジ DC 5 V DC 4.75 V ~ 30 V DC 10 V ~ 30 V DC 4.75 V ~ 30 V DC 3.6 V ~ 14 V DC 10 V ~ 28.8 V DC 5 V ± 0.5 V DC 10 V ~ 30 V 70 C 100 C DC 5 V ± 0.5 V ROC/ROQ/ROD rpm 100 C DC 3.6 V ~ 14 V DC 4.75 V ~ 30 V DC 3.6 V ~ 14 V DC 5 V ± 0.5 V 70 C DC 10 V ~ 30 V DC 5 V ±0.25 V ROD rpm 80 C DC 5 V ± 0.5 V ROD rpm 70 C DC 10 V ~ 30 V ) 機能安全対応 DRIVE-CLiQはSIEMENS AG 社の登録商標です 16 2) 5 倍 /10 倍内挿分割後 3) クランプフランジのみ

17 1 回転あたりの信号周期 位置値 / 回転回転数インターフェース型式詳細情報 512/ (13ビット) /4096 EnDat 2.2/01 1 V PP 付 ROC 413/ROQ 425 カタログ : ロータリ (25ビット) EnDat 2.2/22 ROC 425 1) /ROQ 437 1) エンコーダ (18 ビット ) EnDat 2.1/01 RIC 418/RIQ (13 ビット ) SSI ROC 413/ROQ ~ (13ビット) /4096 EnDat H HTL SSI 41H HTL ROQ 425 3) 512 ~ 4096 EnDat T TTL SSI 41T TTL i: (25 ビット ) 4096 ファナック ROC 425 F/ROQ 437 F (25 ビット )/ (23 ビット ) 三菱 ROC 425 M/ROQ 435 M (24 ビット ) DRIVE-CLiQ ROC 424 S/EQN 436 S 50 ~ ) TTL ROD 426/ROD ~ 5000 HTL ROD 436/ROD ~ ) TTL ROD ~ V PP ROD 486/ROD (13ビット) /4096 EnDat 2.2/01 1 V PP 付 ROC 1013/ROQ 1025 カタログ : ロータリ SSI エンコーダ (23 ビット ) EnDat 2.2/22 ROC 1023/ROQ ~ 3600 TTL ROD V PP ROD 1080 HTLs ROD ~ ) TTL ROD ~ 5000 TTL ROD 620 HTL ROD ~ 2400 HTL/HTLs ROD

18 中空タイプのモータに組込み可能な角度エンコーダ シリーズ 主要寸法 直径 機械的 許容回転数 ステータカップリングの固有振動数 ( 標準値 ) 最高使用温度 ベアリングおよびステータカップリング内蔵の角度エンコーダ RCN rpm 1000Hz RCN 23xx: 60 C RCN 25xx: 50 C RCN rpm 1000 Hz RCN 53xx: 60 C RCN 55xx: 50 C RCN 8000 D: 60 mm と 100 mm 500rpm 900Hz 50 C 光学走査方式組込み型角度エンコーダ ERA 4000 スチール目盛ドラム D1: 40 mm ~ 512 mm D2: mm ~ mm rpm ~ 1500 rpm 80 C ERA 7000 内径用組込み型 D: mm ~ mm 250 rpm ~ 220 rpm 80 C ERA 8000 外周用組込み型 D: mm ~ mm 50 rpm ~ 45 rpm 80 C 磁気走査方式組込み型角度エンコーダ ERM 2200 信号周期約 200 µm ERM 2400 信号周期約 400 µm D1: 40 mm ~ 410 mm D2: mm ~ mm rpm ~ 3000 rpm 100 C ERM 2400 信号周期約 400 µm D1: 40 mm ~ 100 mm D2: mm ~ mm rpm ~ rpm 100 C ERM 2900 信号周期約 1000 µm D1: 40 mm ~ 100 mm D2: mm ~ mm rpm/ rpm 1) ファナック 三菱用インターフェースについては お問い合わせください 2) 部分角計測用については お問い合わせください 18

19 供給電圧 システム精度 1 回転あたりの 信号周期 位置値 / 回転インターフェース 1) 型式 詳細情報 DC 3.6 V ~ 14 V ±5 ±2.5 ±5 ± (26 ビット ) (28 ビット ) (26 ビット ) (28 ビット ) EnDat 2.2/02 1 V PP 付 RCN 2380 RCN 2580 EnDat 2.2/22 RCN ) RCN ) カタログ : ベアリング内蔵角度エンコーダ DC 3.6 V ~ 14 V ±5 ± (26 ビット ) (28 ビット ) EnDat 2.2/02 1 V PP 付 RCN 5380 RCN 5580 ±5 ± (26 ビット ) (28 ビット ) EnDat 2.2/22 RCN ) RCN ) DC 3.6 V ~ 14 V ±2 ± (29ビット) EnDat 2.2/02 1 V PP 付 RCN 8380 RCN 8580 ±2 ±1 EnDat 2.2 / 22 RCN ) RCN ) DC 5 V ± 0.5 V ~ V PP ERA 4280 C カタログ : 光学走査方式 6000 ~ ERA 4480 C 組込み型 角度エンコーダ 3000 ~ ERA 4880 C DC 5 V ±0.25 V 2) 全円周 ~ V PP ERA 7480 C DC 5 V ±0.25 V 2) 全円周 ~ V PP ERA 8480 C DC 5 V ± 0.5 V 600 ~ 3600 TTL ERM 2420 カタログ : 磁気走査方式 1 V PP ERM 2280 ERM 2480 組込み型角度エンコーダ DC 5 V ± 0.5 V 512 ~ V PP ERM /400 ERM ) 機能安全対応 19

20 リニアモータ用オープンタイプリニアエンコーダ シリーズ 主要寸法 走査速度 加速度 ( 計測方向 ) 精度等級 LIP m/min 500m/s 2 ~ ± 1 µm 1) LIF m/min 200m/s 2 ± 1 µm 1) LIC 2100 アブソリュートリニアエンコーダ 600 m/min 200 m/s 2 ± 15 µm LIC ) アブソリュートリニアエンコーダ 600 m/min 500 m/s 2 ± 5 µm ± 5 µm 3) LIDA m/min 500 m/s 2 ± 5 µm ± 5 µm 1) LIDA m/min 200m/s 2 ± 30 µm 1) 2) 3) 測定長 ML 1020 mmまでのzerodurガラスセラミックのみファナック 三菱 パナソニック用インターフェースにも対応直線誤差補正後 20

21 測定長 供給電圧 信号周期 カットオフ周波数 3 db スイッチング出力 インターフェース 型式 詳細情報 20 mm ~ 3040 mm DC 5 V ±0.5 V 4 µm 1 MHz ホーミング機能 リミットスイッチ 1 V PP LIP 6081 カタログ : オープンタイプリニアエンコーダ TTL LIP mm ~ 1020 mm DC 5 V ±0.25 V 4 µm 300 khz ホーミング機能 リミットスイッチ 1 V PP LIF 481 TTL LIF mm ~ 3020 mm DC 3.6 V ~ 14 V EnDat 2.2/22 分解能 0.05 µm LIC mm ~ mm DC 3.6 V ~ 14 V EnDat 2.2/22 分解能 µm LIC mm ~ 6040 mm LIC mm ~ mm DC 5 V ±0.25 V 20 µm 400 khz リミットスイッチ 1 V PP LIDA 485 TTL LIDA mm ~ 6040 mm 1 V PP LIDA 487 TTL LIDA 477 最長 mm DC 5 V ±0.25 V 200 µm 50 khz 1 V PP LIDA 287 TTL LIDA

22 リニアモータ用シールドタイプリニアエンコーダ 保護等級 : IP 53 ~ IP 64 1) (IEC ) シリーズ 主要寸法 走査速度 加速度 ( 計測方向 ) 固有振動数 測定長 小型ハウジングのリニアエンコーダ LF 60m/min 100m/s Hz 50 mm ~ 1220 mm LC アブソリュートリニアエンコーダ 180 m/min 100 m/s Hz 70 mm ~ 2040 mm 3) 標準型ハウジングのリニアエンコーダ LF 60 m/min 100m/s Hz 140 mm ~ 3040 mm LC アブソリュートリニアエンコーダ 180 m/min 100 m/s Hz 140 mm ~ 4240 mm 140 mm ~ 3040 mm 120 m/min ( 180 m/min は お問い合わせください ) 140 mm ~ 4240 mm 140 mm ~ 3040 mm 100 m/s Hz 3240 mm ~ mm LB 120 m/min ( 180 m/min は お問い合わせください ) 60m/s 2 650Hz 440 mm ~ mm ( 測定長がこれ以上の場合はお問い合わせください ただし 最長 mm) 1) 2) 3) 4) シーリングリップ装着後ファナック 三菱 シーメンス用インターフェースについては お問い合わせください 測定長 1340 mm 以上では マウンティングスパーもしくはクランプが必要機能安全対応 22

23 精度等級 供給電圧 信号周期 カットオフ周波数 3 db 分解能 インターフェース 2) 型式 詳細情報 ± 5 µm DC 5 V ±0.25 V 4 µm 250 khz 1 V PP LF 485 カタログ : NC 工作機械向け リニアエンコーダ ± 5 µm DC 3.6 V ~ 14 V ~ 0.01 µm EnDat 2.2/22 LC 415 4) ± 3 µm ~ µm ± 5 µm 20 µm 150 khz ~ 0.01 µm EnDat 2.2/02 LC 485 ± 3 µm ~ 0.05 µm ± 2 µm; ± 3 µm DC 5 V ±0.25 V 4 µm 250 khz 1 V PP LF 185 カタログ : NC 工作機械向け リニアエンコーダ ± 5 µm DC 3.6 V ~ 14 V ~ 0.01 µm EnDat 2.2/22 LC 115 4) ± 3 µm ~ µm ± 5 µm 20 µm 150 khz ~ 0.01 µm EnDat 2.2/02 LC 185 ± 3 µm ~ 0.05 µm ± 5 µm DC 3.6 V ~ 14 V ~ 0.01 µm EnDat 2.2/22 LC µm 250 khz EnDat 2.2/02 1 V PP 付 LC 281 ~ ± 5 µm DC 5 V ±0.25 V 40 µm 250 khz 1 V PP LB

24 三相 AC モータおよび DC モータ用ロータリエンコーダと角度エンコーダ一般情報 速度安定性安定したドライブ特性を確立するために エンコーダは 1 回転あたりの測定分解能が十分に多いことが必要不可欠です ハイデンハインのエンコーダ製品は高い速度安定性を得るために 1 回転あたりの測定分解能が十分に得られるように設計されています ベアリングとステータカップリングを内蔵したハイデンハインのロータリエンコーダと角度エンコーダは 非常に高い性能を持っております 例えば ある程度でのモータシャフトに対する偏心は位置誤差や速度安定性へ影響を与えないように設計されています ( 仕様参照 ) 特に低速回転時における 1 信号周期内のエンコーダの位置誤差は速度安定性に影響を与えます シリアルインターフェースを搭載したエンコーダにおいては LSB( 最下位ビット ) が速度安定性へ影響を与えます ( 測定精度を参照ください ) 測定信号の伝達デジタル制御されているモータにおいて その動特性を最大に活用するためには 速度制御におけるサンプリング時間を約 125 µs 以内にする必要があります 位置制御と速度制御のためのフィードバック値は最小限の遅延時間で制御系へ送信される必要があります 高速のクロック周波数はシリアルデータ通信においてエンコーダからの位置データを要求時間内で伝送する際に必要条件となります ( インターフェース アブソリュート位置値を参照ください ) このためハイデンハインのエンコーダは 高速のピュアシリアル通信方式 EnDat2.2 インターフェース および速度制御や位置制御のために即座に使用可能なインクリメンタル信号を併用したシリアル通信を用意しております 一般的なドライブにおいては ベアリングを内蔵しない堅牢なアブソリュートエンコーダ ECI/EQI シリーズか TTL もしくは HTL インターフェースを搭載したロータリエンコーダ さらには永久磁石の DC モータ用磁極検出位置信号を搭載したエンコーダなどをお使いいただくことができます 高い動特性が要求されるデジタル速度制御においては 1 回転あたり 50 万個程度の測定分解能が一般的です また それ以外の標準的なドライブにおいては レゾルバのような 1 回転あたり 6 万個程度の測定分解能が必要とされます それゆえ デジタル位置制御と速度制御のドライブに使用されるハイデンハインのエンコーダには ピュアシリアルの EnDat22 インターフェース もしくは正弦波インクリメンタル信号 1 V PP 付の EnDat01 を用意しています 高分解能の EnDat22 対応エンコーダにより インダクティブ式の場合で 19 ビット以上 ( 測定分解能 ) 光学式の場合で 23 ビット以上 ( 測定分解能約 800 万 ) が可能です 高い信号品質のおかげで EnDat01 対応エンコーダの正弦波インクリメンタル信号を後続電子機器において高分割することが可能です ( 図 1) rpm でシャフトが回転していても その信号はわずか約 400 khz( 図 2) の周波数で制御側の入力端子へ送信されます 1 V PP のインターフェースでは最大許容ケーブル長は 150 m です ( インクリメンタル信号 1 V PP も参照ください ) 図 1: 1 回転あたりの信号周期と内挿分割倍率によって得られる測定分解能 1 回転あたりの測定分解能 分割倍率 24 1 回転あたりの信号周期

25 デジタルドライブのためのハイデンハインのアブソリュートエンコーダは今まで述べたような特性を持つ正弦波信号も出力する事ができます ハイデンハインのアブソリュートエンコーダは絶対位置と自動設定認識用データ 監視データおよび診断データなどの情報をシリアルデータとして伝送できる EnDat を使用しています ( アブソリュート位置値 EnDat を参照ください ) これによりすべてのハイデンハインのエンコーダが同じケーブル 制御装置を使う事が可能になります 重要なエンコーダ仕様を自動設定認識が可能な EnDat 搭載エンコーダのメモリ領域から読み取ることができます そしてモータ固有のパラメータを OEM 領域に保存することができます 現カタログに掲載しているロータリエンコーダの OEM メモリ領域には少なくとも 1.4 KB( 704 EnDat ワード ) を使用できます ほとんどのアブソリュートエンコーダはその内部で 4096 分割またはそれ以上の内挿分割を正弦波信号に対して行っています アブソリュート値の伝送が充分に高速で行える場合はアナログ信号を使わずにシステムを構築することができます ( たとえば EnDat2.1 では 2 MHz EnDat2.2 では 16 MHz) このデータ伝送技術の優位点は伝送経路において非常に高いノイズ耐久性と経済的なコネクタケーブルを使う事が可能である点です EnDat2.2 インターフェースを持つロータリエンコーダは たとえばモータコイル上に設置された外部温度センサのデータを評価する付加的な機能を持っています デジタル化された温度データはケーブルを増やす事なく EnDat2.2 プロトコルの一部分として伝送されます 周波数帯域幅速度制御と位置制御のための達成可能なゲインと 指令応答と制御信頼性に依存するドライブの周波数帯域幅はモータシャフトとエンコーダシャフトを締結するカップリングの剛性とそのカップリングの固有振動数に制限を受ける場合があります ハイデンハインは高い固有振動数を持つカップリングを使用したロータリエンコーダおよび角度エンコーダを提供いたします ステータカップリングが内蔵されたエンコーダは標準値 1800 Hz の高い固有振動数を持っております 組込み型およびインダクティブ走査式ロータリエンコーダにおいては ステータとロータはモータのハウジングとシャフトにしっかりとネジ止めされます ( エンコーダ型式別取付けも参照ください ) この機械的設計により最適なカップリングの剛性が実現できます モータ電流モータはロータからステータに流れる 許容することのできない電流の影響を受ける場合があります これはエンコーダのベアリングに過熱をもたらし そして耐用年数を縮めてしまいます よってベアリングを内蔵しないエンコーダまたは絶縁ベアリング ( ハイブリッドベアリング ) を推奨しています 詳しい情報は 弊社までお問い合わせください シャフトへの取付けにおける緩み対策ハイデンハインのエンコーダは 機能安全に対応した設計をしており ロータもしくはステータとの締付けに緩みが発生しないようになっています 大きさより高い使用温度を保証するエンコーダを使用することで特有の定格トルクを持つ より小型のモータを実現できます モータの温度がエンコーダの特性へ影響を与える可能性があるため ハイデンハインは最大許容使用温度が 120 C のエンコーダを提供できます これらのエンコーダを使用することで小型モータが可能となり 結果的に機械の小型化が実現できます 電力消費と騒音モータの電力消費 すなわち熱の発生を伴い さらには動作中の騒音を引き起こす原因はエンコーダの 1 信号周期内の位置誤差に影響を受けるためです そのため ±1 % 以内の内挿誤差という高い信号品質を持つロータリエンコーダがその優位性を発揮します ( 測定精度を参照ください ) ビット誤り率ハイデンハインは モータに組込むピュアシリアルインターフェースのロータリエンコーダにおいて ビット誤り率の試験の実施を推奨しています 図 2: 1 回転あたりの信号周期に対するシャフト回転数と出力信号周波数との関係 出力信号の周波数 [khz] 1 回転あたりの信号周期 機能安全対応エンコーダを使用の際に 電気的な各種規格 ( 電気的仕様を参照してください ) に従わずに 金属製ハウジングおよび ( もしくは ) ケーブル部品を用いない場合 アプリケーションの動作条件下にて 常にビット誤り率の測定をする必要があります シャフト回転数 [rpm] 25

26 HMC 6 サーボモータ用シングルケーブル モータは通常 2 本のケーブルが必要です モータエンコーダ用に 1 本のケーブル モータ電源用に 1 本のケーブル ハイブリッドモータケーブル HMC 6 は 電源ケーブルとエンコーダ用信号を統合しています したがって 1 本のケーブルのみでモータと制御盤をつなぐことができます シングルケーブル HMC 6 は ハイデンハインのピュアシリアルインターフェース EnDat22 で最長 100 m の伝送用に特別に作られています しかし ピュアシリアルの RS-485 インターフェース ( 例 SSI) 搭載エンコーダとも接続が可能です このため新しいインターフェースを導入する必要なく 幅広い種類のエンコーダが利用可能です HMC 6 は 1 本のケーブルにエンコーダ モータ ブレーキ用の線をまとめています モータには特殊コネクタ経由で接続します インバータとの接続には ケーブルを電源用コネクタとブレーキ用コネクタ そしてエンコーダ用コネクタに分離することができます これにより従来のケーブルと全て同じ部品で制御側との互換性を持たせることができます エンコーダ接続 ( 通信線 ) ブレーキとの接続 モータとの接続 正しく接続した場合 保護等級 IP 67 を実現できます カップリング接続部の緩みに対する振動保護対策として クイックリリースロックをコネクタに内蔵しています 長所シングルケーブル HMC 6 は モータメーカや工作機械メーカ 両者にコストや品質面での改善を提供します 既存のインターフェースとの置き換えは不要 ケーブルベアをより小さくすることが可能 ケーブルの数が少ないことにより ケーブルベアの柔軟性が向上 HMC 6 のデータ伝送に幅広いエンコーダが対応 機械側で電源ケーブルとエンコーダケーブルを別々に割当てる必要がない 機械的要求を削減 ( モータのフランジソケット 機械ハウジングのケーブルダクト ) ケーブルやコネクタにかかる輸送 保管費の削減 取付けが簡単なため短時間で行うことが可能 文書費用の削減 サービス部品の使用を抑えることが可能 ケーブルを含めて形状が小さいため 機械ハウジングでのモータへの組込みが簡単 電源ケーブルとエンコーダケーブルの組合せはハイデンハインで試験済み 26

27 HMC 6 のユニバーサルデザインにより モータと制御側どちらでも標準部品の使用が可能なため モータや工作機械メーカは最大限の柔軟性を得ることができます 重要な利点 : EnDat22 インターフェース搭載のすべてのハイデンハイン製エンコーダ または RS-485 に準拠したバックアップバッテリーのないピュアシリアルデータ転送のエンコーダに シングルケーブル HMC 6 は適しています エンコーダはダイレクトドライブで使用するリニアエンコーダや角度エンコーダはもちろん さまざまな大きさのサーボモータ用エンコーダも含みます もちろん SIL 3 までの機能安全対応のエンコーダも含まれます それまでと同様のインバータもしくは制御ユニットを使用することができるため 制御側での取扱いも簡単です HMC 6 は正規のコネクタシステムに配線しやすいように設計されています そして最も重要なことに ノイズ耐久性が落ちることはありません 構成いくつかの部品を用意するだけでシングルケーブルの導入が可能です HMC 6 フランジソケット HMC 6 コネクタ モータの接続部品モータハウジングには特別な直角フランジソケットが必要です フランジソケットにはエンコーダ モータ電源そしてブレーキ用接続端子が含まれています 電源線用圧着工具電源線とブレーキ線の圧着端子は通常の工具を用いて固定します モータハウジング内に設置される出力ケーブルロータリエンコーダは モータ内で出力ケーブルを介して接続します したがって 配線の用意ができた通信線を単に直角フランジソケットに掛けるだけで接続が可能です ハイブリッドコネクタ付ケーブルエンコーダ用の線に加えて モータとの接続ケーブル HMC は電源線とブレーキ線も含んでいます ハイブリッドコネクタの片端で接続されます 電源線ブレーキ線温度センサ後続電子部 モータハウジング内エンコーダの出力ケーブル エンコーダ エンコーダ接続線ブレーキ線 電源線 関連資料 : HMC 6 に関する詳しい情報は Product Information HMC 6 を参照ください 27

28 リニアモータ用リニアエンコーダ一般情報 リニアエンコーダの選定基準ハイデンハインはその使用環境によって過酷な汚れが予想される場合を除き 超精密加工機 超精密測定機 そして半導体製造装置などのように比較的高精度が求められる場合 オープンリニアエンコーダを推奨しております 工作機械など切削液 潤滑油などを多用するアプリケーションでは シールドリニアエンコーダを推奨します 特に取付け面や機械のガイドに対する要求精度はオープンリニアエンコーダに比べて寛容なため 取付けは短時間で行うことができます 速度安定性滑らかで安定した速度制御を維持するために その必要な速度制御に対して十分な分解能が必要です 搬送などのアプリケーションでは 数 µm の分解能が要求されます 工作機械のフィードバック用では 0.1 µm か それ以下の分解能が要求されます 半導体製造装置においては数 nm の分解能が要求されます 特に低速において 1 信号周期内の内挿精度はリニアモータの速度制御性に非常に重要な影響を与えます ( 測定精度を参照ください ) 走査速度オープンリニアエンコーダは走査ヘッドとガラススケールが接触しない構造となっております 最大許容走査速度は出力信号のカットオフ周波数 ( 3 db) によって制限されます シールドリニアエンコーダの走査ヘッドはボールベアリングによってガラススケール上で案内されています シーリングリップはガラススケールと走査ヘッドを汚れなどから保護する目的で装備されています ボールベアリングとシーリングリップは最大速度 180 m/min まで許容されています 信号周期に対する内挿分割倍率毎の測定分解能 分割倍率 測定分解能 [µm] 信号周期 [µm] 28

29 測定信号の伝達ロータリエンコーダおよび角度エンコーダの信号伝送に関する技術情報は本質的にはリニアエンコーダにも適用されます 例えば 最小走査速度が 0.01 m/min でサンプリング時間が 250 µs かつサンプリング周期毎に計測を行う場合には 約 0.04 µm の測定分解能が必要になります 後続電子部で特別な処理を施すことを避けるために 入力周波数は 1 MHz 以下でご使用ください 正弦波出力もしくは EnDat 2.2 によるアブソリュート位置値のリニアエンコーダは 高速かつ高分解能を要求するアプリケーションに最適な製品です 1 V PP の正弦波の信号は 3 db のカットオフ周波数が約 200 khz で 最大ケーブル長は 150 m となります 下図はリニアエンコーダの出力周波数 走査速度と信号周期の関係を示しています たとえ 4 µm の信号周期で 70 m/min の走査速度であっても 出力周波数は 300 khz までにしかなりません 周波数帯域幅リニアモータにおいて 機械的な結合部の剛性が位置制御ループの周波数帯域幅に影響を与えます 機械に搭載されたリニアエンコーダの振る舞いは結合部の剛性に大変重要な影響を与えます ( エンコーダの型式別取付けを参照ください ) シールドリニアエンコーダの走査ユニットはガラス目盛に沿って移動します カップリングが 走査キャリッジを外部の取付けブロックと連結し スケールとマシンガイドの間での避けられないミスアライメントを補正する働きをします この構造により比較的大きな取付け公差を許容することができます カップリングは走査方向 ( 長手方向 ) には剛性を持った構造となっておりますが ガラス目盛の法線方向 ( ギャップ方向 ) にはフレキシブルな構造となっています カップリングが測定方向に対して不十分な剛性しか持っていない場合 位置制御と速度制御ループにおける固有振動数は小さくなり 結果ドライブの周波数帯域幅が狭くなってしまいます リニアモータ用にハイデンハインが推奨するシールドリニアエンコーダは測定方向においてカップリング部の固有振動数が 650 Hz または 2 khz を超える製品で ほとんどの場合 機械の持つ固有振動数より大きい値となっており また 5~10 倍の速度制御ループの周波数帯域幅を持つことができます それゆえ ハイデンハインのリニアエンコーダはリニアモータのアプリケーションにおいて位置および速度制御上制限されることはありません 信号周期に対する走査速度と出力信号の周波数の関係 信号周期 出力信号の周波数 [khz] 走査速度 [m/min] 関連資料 : リニアモータ用リニアエンコーダに関する詳細情報は オープンタイプリニアエンコーダおよび NC 工作機械向けリニアエンコーダのカタログを参照ください 29

30 安全対応の位置計測システム ハイデンハインは 安全位置計測システムに使用可能な 機能安全 認証を得たエンコーダを用意しています これらのエンコーダは EnDat 2.2 または DRIVE-CLiQ によるピュアシリアルデータ伝送を行なうため シングルエンコーダシステムとして動作します 位置情報は 互いに独立して生成される 2 つの位置データならびにエラービットに基づいて安全に伝送され 安全制御装置へ供給されます 基本原理安全対応のアプリケーションのためのハイデンハイン製エンコーダは EN ISO (EN から置き替わった規格 ) そして EN および EN に適合しています これらの規格では 組み込まれている部品やサブシステムの故障確率に基づき 安全を指向したシステムの評価が記述されています このモジュール的アプローチは 安全対応のシステムを構築するメーカーがシステム全体を構築する際に役立ちます なぜなら あらかじめ適合しているサブシステムを使ってシステムの構築を始めることができるからです EnDat 2.2 または DRIVE-CLiQ を介したシリアルデータ伝送を伴う安全対応の位置決めエンコーダは この手法に寄与できます 安全な運転における安全対応の位置計測システムは このようなサブシステムを提供いたします 安全対応の位置計測システムとは 以下で構成されています ( 例 : EnDat 2.2 の場合 ) EnDat 2.2 伝送構成を持つエンコーダ EnDat 2.2 通信用データ伝送線ならびにハイデンハイン製ケーブル 監視機能を持った EnDat 2.2 受信回路 (EnDat master) さらに 実際の 安全なサーボドライブ システム全体は 以下で構成されます ( 例 : EnDat 2.2 の場合 ) 安全対応の位置計測システム 安全性を重視した制御 ( 監視機能を持った EnDat master を含む ) モータ電源ケーブル ドライブを伴う電源部 エンコーダとドライブの間の機械的な接続 ( 例 : シャフト接続やカップリング ) アプリケーションの範囲ハイデンハインの安全対応の位置計測システムは EN 規格で定められたコントロールカテゴリ SIL 2 EN ISO のパフォーマンスレベル d や EN 規格のカテゴリ 3 を満たすアプリケーション内で シングルエンコーダシステムとして使用できるように設計されています SS1 Safe Stop 1 SS2 Safe Stop 2 SOS SLA SAR SLS SSR SLP SLI SDI SSM Safe Operating Stop Safely Limited Acceleration Safe Acceleration Range Safely Limited Speed Safe Speed Range Safely Limited Position Safely Limited Increment Safe Direction Safe Speed Monitor Safety functions as per EN 制御装置内で追加的な監視を行うことで 一部のエンコーダは SIL 3 パフォーマンスレベル e カテゴリ 4 の安全アプリケーションにも使用可能となります 詳細は 対応エンコーダのカタログ 製品情報などの資料を参照ください 安全対応の位置計測システムの機能は システム全体で下表に挙げる安全機能にも使うことができます (EN も参照ください ) 安全対応の位置計測システム EnDat master サーボドライブ エンコーダ 安全制御装置 電源ケーブル 電源 DRIVE-CLiQ は SIEMENS AG 社の登録商標です 30 EnDat 2.2 を搭載した安全対応のサーボドライブシステム全体

31 機能例えば EnDat 2.2 搭載のエンコーダ内で同時にスキャニングを行うことにより 2 つの独立した位置データが生成され EnDat 2.2 プロトコルにて EnDat master に伝送されます EnDat master には様々な監視機能が備わっており エンコーダ内のエラーや送信中のエラーを検出することができます 例えば 2 つの位置値を比較することができます EnDat master は 2 つの位置データと独立したエラービットを 2 つのプロセッサーインターフェースを介して安全制御側へ送ります 制御側では 安全対応の位置計測システムの操作が正しいかどうか 定期的にテストをして監視します EnDat 2.2 プロトコルの構造により 制御装置の作動中 制御側は制御メカニズムや安全性に関係した情報を処理することができます これは 安全対応に関する情報が付加情報に保存されているために可能となります EN に従った位置計測システムのアーキテクチャは シングルチャンネルテストシステムと考えられています 位置計測システム構築に関する資料位置計測システムの使用目的は 制御設計 機械設計 据付工事 サービス部門などに要求を行ないます 必要な情報が資料として提供されています 安全対応のアプリケーションに位置計測システムを導入するために 適切な制御が必要となります 制御はエンコーダとの通信やエンコーダデータの内容チェックなど基本的な処理を想定しています 安全制御にて機能を監視する EnDat master の構築に必要なことは ハイデンハイン資料 No に記載されています 例えば 位置値やエラービットの評価と処理についてや 位置計測システムの電気的接続やサイクリック試験に関する仕様が記載されています 資料 には 一部のエンコーダを SIL 3 パフォーマンスレベル e カテゴリ 4 の安全アプリケーションで使用するための追加的監視について 記載しています 機械や装置メーカでは これら詳細に注意を払う必要はありません これらの機能は制御側から供給される必要があります 製品情報 カタログ 取付説明書には適切なエンコーダの選択の手引きが掲載されています 製品情報とカタログにはエンコーダの機能とアプリケーションの一般的なデータだけでなく 仕様と環境条件についても記載されています 取付説明書にはエンコーダ取付けに関する詳細情報を掲載しています 安全システムのアーキテクチャと制御の診断により さらなる要求が起こる可能性があります 例えば 制御の操作マニュアルにはエンコーダとモータ間での機械的接続の緩みがエラー除外にしているかどうかを明確に述べられている必要があります 機械設計者は 要求結果を 例えば 据付工事者やサービス技術者に知らせる必要があります 機械的接続の緩みに対する故障除外インターフェースに関係なく 安全設計には安全な機械的接続が必要です 電気モータに関する規格 EN では エンコーダとモータ間の機械的接続の緩みを考慮を必要とするエラーと定義しています 制御装置側がそのようなエラーを検知するという保証はできないため 多くの場合 緩みの可能性を排除しなければなりません 標準エンコーダ安全対応と明示されているエンコーダの他に 例えば 1 V PP 信号出力の標準エンコーダも安全対応の軸で使用することができます その場合には それらのエンコーダの仕様を各制御装置の要求事項に合わせておく必要があります ハイデンハインでは 個別のエンコーダについての追加データ (EN 準拠の故障率や故障モデル ) の提供が可能です 測定値の取得 データ伝送ライン 測定値の受信 安全制御装置 ポジション 1 ポジション 2 EnDat インターフェース ( プロトコルとケーブル ) EnDat master インターフェース 1 インターフェース 2 マニュアル参照関連資料 : 2つの独立した位置データ内部モニタリングプロトコル作成 シリアルデータ伝送 2つのプロセッサーインターフェースを介して得た位置データとエラービットモニタリング機能性能テスト 機能安全に関しての詳しい情報は 技術情報安全対応の位置計測システムや Safety-Related Control Technology および機能安全対応エンコーダの製品情報や故障除外についての資料を参照ください EnDat 2.2 を搭載した安全対応の位置計測システム 31

32 測定の原理目盛ディスク ハイデンハインエンコーダは光学走査方式を採用しており 格子構造で形成される目盛をディスク本体に使用しています これらの目盛は ガラスまたはスチール上に精密に形成されます 径の大きい円周測定用にはスチールテープを使用します ハイデンハインは特別に開発された各種フォトリソグラフィー製法により精密目盛を製造しています AURODUR: 金メッキされたスチールテープにエッチングにより通常 40 µm の目盛を構成 METALLUR: 金の表面に汚れに耐性を持った通常 20 µm の金属の目盛を構成 DIADUR: ガラス表面上の極めて頑強なクロムライン ( 目盛周期 : 通常 20 µm) もしくはガラス表面上の三次元クロム構造 ( 目盛周期 : 通常 8 µm) SUPRADUR: 汚れに対して特に強い平面構造の光学三次元位相格子目盛 目盛周期は通常 8 µm またはそれ以下 OPTODUR: 特に高い反射率を持つ平面構造の光学三次元位相格子目盛 目盛周期は通常 2 µm 以下 磁気エンコーダは磁性を持った合金の目盛を使用しております N 極と S 極を持った目盛は 400 µm の目盛間隔を持っております 電磁相互作用の影響する距離が短く 要求される走査の間隔が非常に短いため これ以上精密な磁気目盛は実用的ではありません インダクティブ走査方式のエンコーダは銅の目盛構造が形成されています 目盛にはプリント回路用の材料を使用しています アブソリュート測定方式では 電源を ON するとすぐにエンコーダからの位置情報を入手でき また後続電子部によって随時呼び出すことが可能です 原点位置を探すために軸を移動させる必要はありません そのアブソリュート位置値情報はコード化された目盛トラック もしくは複数の並列した目盛トラックから成り立った目盛ディスクから読まれます アブソリュート ロータリエンコーダの目盛ディスク インクリメンタル測定方式では 目盛は周期的な構造になっています 位置情報は 個々の基点からの増加量 ( 測定ピッチ数 ) をカウントすることによって得られます 位置の特定には絶対的な基準が必要となるので 目盛ディスクには原点を備えた別のトラックを 1 つ設けています もっとも細かい格子間隔を持ったトラックは さらに細かい位置値のために内挿され または同時に有効なインクリメンタル信号を発生させるために使用されます シングルターン エンコーダでは アブソリュート位置情報は 各回転ごとに繰り返されます マルチターン エンコーダは 回転数も測定します 原点によって確立される絶対的な位置は 厳密に測定ピッチ 1 つ分に同期するように配置されています このように絶対的な基準を確立するためには 原点を走査する必要があります 32 インクリメンタル ロータリエンコーダの目盛ディスク

33 走査方法 光電走査ほとんどのハイデンハインのエンコーダでは 光電走査方式を使用しています 目盛ディスクへの光電走査は非接触で摩耗がありません 光電走査では 数 µm 幅の極めて細い目盛でも信号検出が行えるよう設計されており 非常に小さい信号周期の出力信号を生成します アブソリュートロータリエンコーダ ECN および EQN は 個々の多数の受光素子の代わりに ひとつの大きな受光部を採用しました その構造はディスク本体と同じ幅です これにより様々な利点が得られます ロータリエンコーダ ERN/ECN/EQN/ERO および ROD/RCN/RQN は投影走査方式を採用しています 投影走査方式は 間隔の等しい 2 つの格子 ( ディスク側と走査レチクル側 ) へ光を投射し 相対的に移動させることで得られる投影光の強弱を信号とする方式です 走査レチクル側の目盛は 透明な材質上に付けられますが ディスク側の目盛は透明材質 ( 透過型 ) か 反射材質上 ( 反射型 ) に付けられます LED 光源 コンデンサレンズ目盛ディスク インクリメンタル目盛トラック 平行な光が格子を通過すると 特定の間隔で明るい面と暗い面が投影されます そこに同じ格子間隔を持つ相手格子 ( 走査板側 ) が置かれています 2 つの格子が互いに相対移動すると 入射光は変調します 格子の無い部分が揃うと 光は通過しますが 一方の格子の目盛が他方の目盛の無い部分に一致すると光は通過しません 受光素子がこれらの光の強さの変化をほぼ正弦波形の電気信号に変換します 実用的な取付け公差を考慮し 格子間隔が 10 µm 以上のエンコーダについて投影走査方式が用いられています 走査レチクル アブソリュート目盛トラック 投影走査方式による光電走査 受信コイル 励磁コイル 他の走査原理他の走査原理で機能するエンコーダも用意しています ERM シリーズは磁気抵抗素子によって検出される永久磁石の MAGNODUR 目盛を使用しております ロータリエンコーダ ECI/EQI/EBI および RIC/RIQ は インダクティブ走査方式を採用しています すなわち 回転部の目盛構造がその大きさと位相をもつ高周波数の信号に変調します 位置値は円周上に均等に配置された受信コイルの信号をサンプリングすることによって形成されます これにより高分解能ながら取付け公差を大きくすることが可能です インダクティブ走査方式 回転部 33

34 位置決め用エンコーダの磁極検出 永久磁石三相モータの磁極検出永久磁石三相モータは始動時に磁極検出を有効にするため絶対値を持たなければなりません ハイデンハインのロータリエンコーダはさまざまなタイプのロータ検出システムを用意しております シングルターンおよびマルチターンのアブソリュートロータリエンコーダでは 電源投入後ただちに絶対値を出力します これにより即座にロータの正確な位置を認識し 磁極検出として使用することが可能です Z1 トラック付インクリメンタルロータリエンコーダでは サイン波 コサイン波を 1 回転に付き 1 周期の信号として通常のインクリメンタル信号以外に出力することができます サイン波の磁極検出位置信号の場合 内挿分割回路によって ±5 以内の精度でのロータの絶対値と速度および位置制御用の位置情報を生成することができます ( インターフェース 磁極検出位置信号を参照ください ) 磁極検出位置信号付インクリメンタルロータリエンコーダでは 3 つの磁極検出位置信号 U V そして W も出力されます これらのエンコーダはさまざまな磁極検出トラックを持っております 一般的によく使用される 3 極 (120 間隔 ) もしくは 4 極 (90 間隔 ) を用意しております この信号とは別にインクリメンタルの信号を矩形波にて出力しております ( インターフェース 磁極検出位置信号を参照ください ) 同期式リニアモータでの磁極検出アブソリュートロータリエンコーダや角度エンコーダのように アブソリュートリニアエンコーダ LIC ならびに LC シリーズは電源投入と同時にロータの位置を正確にコントローラへ伝えることができます この機能により 停止している上下軸の最大の保持負荷であっても十分起動することができます インクリメンタルと絶対値コードを持ったガラスディスク Z1 トラック付ガラスディスク 磁極検出情報付ガラスディスク 34 関連資料 : 電源投入時の挙動に留意してください ( カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースを参照ください )

35 測定精度 リニアエンコーダの精度へ影響を及ぼす項目は NC 工作機械向けリニアエンコーダおよびオープンタイプリニアエンコーダのカタログに記載しております 角度測定の精度は 主に次の要素により決定されます 格子目盛の品質 信号走査の品質 信号処理回路の品質 ベアリングに対する目盛の偏心度 ベアリングの誤差 測定側の軸との結合状態 ステータカップリング (ERN ECN EQN) またはシャフトカップリング (ROD ROC ROQ RIC RIQ) の弾性 これらは エンコーダ特有の誤差およびアプリケーションに依存する問題に起因します 誤差全体を評価するために個別要因の全てを考慮しなければなりません エンコーダに特有の誤差ロータリエンコーダでは 測定機器に特有の誤差をシステム精度として仕様欄に記載しています 全位置誤差の最大値はその平均値を基準としてシステム精度 ±a の範囲内にあります システム精度は 1 信号周期の間の位置誤差はもちろん 1 回転の間の位置誤差も反映します ステータカップリング内蔵のロータリエンコーダの場合 この最大値はまた シャフトカップリングによる誤差を含みます 1 信号周期内の位置誤差 1 信号周期内の位置誤差は 極めて小さい角運動の中ですでに明らかになるほか 繰り返し測定の中でも明らかになります こうした位置誤差は 速度制御ループにおける速度の揺らぎにつながります 1 信号周期内の位置誤差 ±u は信号走査の品質に起因します また 矩形波出力やカウンタ機能を内蔵したエンコーダなど 信号処理回路ユニットの品質にも起因します しかし 正弦波信号出力のエンコーダでは 後続電子機器により信号処理の誤差が決まります 以下の各要素が誤差結果に影響を及ぼします 信号周期の細かさ 目盛の均質度とエッジ明瞭度 スキャニングフィルタの品質 センサの特性 アナログ信号の二次処理の間の安定性と動特性 これら要素による誤差を 1 信号周期内の位置誤差を明記する際に考慮する必要があります ベアリング内蔵のロータリエンコーダでは 正弦波信号出力の場合 位置誤差は信号周期の ±1 % 以下 矩形波出力の場合で ±3 % 以下となります これらの信号は最大 100 分割の PLL まで適用可能です 繰り返し性への要求が高まると より高分解能であることがいっそう有効になります 1 回転の間の位置誤差 1 信号周期内の位置誤差 位置誤差 1 信号周期内の位置誤差 位置誤差 位置 信号レベル 信号周期 360 elec. 35

36 アプリケーションに依存する誤差 ベアリング内蔵の角度エンコーダでは 明記されているシステム精度に すでにベアリングの誤差を含んでいます シャフトカップリング外付け型のロータリエンコーダ (ROD ROC ROQ RIC RIQ) の場合 カップリングの角度誤差を加える必要があります ( エンコーダ型式別取付けを参照ください ) ステータカップリング内蔵の角度エンコーダ (ERN ECN EQN) の場合 システム精度にカップリング誤差を含んでいます 対照的に ベアリングを内蔵しないエンコーダでは 通常 走査ヘッドの取付けおよび調整が測定精度にかなりの影響を及ぼします 特に目盛ディスクの回転偏心やシャフトのランアウトが重要な項目となります 全ての精度を評価するためには アプリケーションに依存する誤差の値を個別に測定かつ計算しなければなりません 光電走査方式ロータリエンコーダシステム精度だけでなく取付けおよび走査ヘッドの調整は 通常ベアリングを内蔵しない光電走査式ロータリエンコーダの精度に大きな影響を与えます 特に目盛ディスクの回転偏心やシャフトのランアウトが重要な項目となります 例ロータリエンコーダ ERO 1420 の平均目盛半径は mm です 回転軸の半径方向のランアウトが 0.02 mm の場合 1 周あたり ± 330 角度秒以内の位置誤差が発生します すなわち ベアリングを内蔵しないロータリエンコーダ (ERO) の精度を評価する場合は 各々の要因 例えば 取付け等を十分考慮する必要があります 1. 目盛の回転方向の精度 ERO: 目盛の回転方向の偏差の最大値はカタログの仕様に各々のディスクの目盛精度として記載されています システム精度は目盛精度と 1 信号周期の間の位置誤差で構成されます 2. 目盛の回転中心に対する偏心誤差通常 ディスク / ハブアセンブリの取付け時に 回転中心は半径方向にある程度の誤差もしくは偏心誤差を持ちます 芯出しカラーを用いてハブの芯出しをする場合 カタログに記載の製品に関して当社が保証しているのは 目盛の偏心量が芯出しカラーに対して 5 µm 以内であるということを必ず考慮してください この精度表示については 組込み型ロータリエンコーダの場合 モータシャフトと マスターシャフト の間の直径誤差をゼロとみなすことができます 芯出しカラーを回転中心に対して芯出しすると 最悪の場合 両方の偏心ベクトルが加算されてしまうことがあります 測定誤差 [ 角度秒 ] 36 目盛径 D と偏芯量 e の関数による測定誤差 偏芯量 e [µm]

37 偏芯量 e 平均目盛ディスク径 D そして測定誤差 には次のような関係式があります ( 下図参照ください ) = ±412 e D = 測定誤差 (" 角度秒) e = 回転中心に対する半径方向の格子目盛の偏芯度 (µm) D = 格子目盛の平均直径 (mm) 型式 ERO 1420 ERO 1470 ERO 1480 ERO 1225 ERO 1285 格子目盛の平均直径 D 偏心度 1 µm あたりの誤差 D = mm ±16.5 D = 38.5 mm ± ベアリングの半径方向への振れによる誤差測定誤差 を表す関係式は e にベアリング自身の偏心成分 すなわち半径方向の振れの半分 ( 表示の半分 ) を代入すると ベアリングの半径方向への振れにも当てはまります ベアリングに半径方向への荷重がかかることも同種の誤差の原因となります 4.1 信号周期内の位置誤差 u 全てのエンコーダの走査ヘッドは ハイデンハインにおいて 1 信号周期の中の位置誤差が下記に記載の最大値を超えないように調整されていますので 組込み時にさらに電気的調整を行う必要はありません 型式 目盛線本数 ERO 信号周期内の位置誤差 u TTL ±19.0 ±26.0 ±38.0 ±40.0 ± V PP ± 6.5 ± 8.7 ±13.0 ±14.0 ±25.0 インダクティブ走査方式ロータリエンコーダベアリングを内蔵しないインダクティブ走査方式のロータリエンコーダでは 到達可能な精度が取付け状態やアプリケーションにより異なります システム精度は 20 C で低速時での値です 使用温度 回転速度 供給電圧 走査ギャップ 取付けなどの許容公差全てを用いることによって全誤差を算出することが可能です インダクティブ走査式ロータリエンコーダで全周を走査することにより ベアリングを内蔵しない光学式のロータリエンコーダよりも全誤差が小さくなります 全誤差の算出には複雑な計算式が必要となるため 下表に誤差値を示します 型式 ECI 1100 EBI 1100 EQI 1100 EnDat22 ECI 1300 EQI 1300 EnDat22 システム精度全誤差 ±120 ±280 ±65 ±120 1 信号周期内の位置誤差の値は すでにシステム精度に含まれています 取付け公差が許容限度を超えた場合 より大きい誤差が生じることがあります ECI 1300 EQI 1300 EnDat01 ECI 100 EBI 100 ECI 4000 EBI 4000 中空シャフト 90 mm EnDat22 ±180 ±280 ±90 ±180 ±25 ±140 走査ヘッド ECI 4000 EBI 4000 中空シャフト 180 mm EnDat22 ±40 ±150 格子目盛の平均直径 D と偏芯量 e の関数による測定誤差 M 格子目盛の中心 真 の角度 測定された角度 37

38 エンコーダ型式別取付けベアリング内蔵およびステータカップリング付のロータリエンコーダ ロータリエンコーダECN/EQN/ERNはベアリングを内蔵しステータカップリングが取付けられています エンコーダのシャフトは直接モータのシャフトへ固定されます ステータカップリングは加減速中のベアリングの摩擦によって生じるトルクを吸収します その結果 ロータリエンコーダECN/EQN/ERNは優れた動特性と高い機械的共振周波数を兼ね備えた製品となります ステータカップリングの優位性 ExN 1300のシャフトとステータハウジングの軸方向取付け誤差の緩和 カップリングの高い機械的共振周波数 シャフトの回転における高いねじれ方向の剛性 取付けスペースの低減 軸方向の取付けが簡単 ECN/EQN 1100 とECN/EQN/ERN 1300の取付けロータリエンコーダの片側中空シャフトまたはテーパシャフトはモータのシャフトに対して その中心を通るネジにて固定します すなわち エンコーダは中空シャフトまたはテーパシャフトを通してモータのシャフトに対する中心を決めることができます ECN/EQN 1100 のステータは芯出しカラーを必要とせず 2つの固定ネジを用いて平らな面に取付けることができます ECN/EQN/ERN 1300のステータは 軸方向の締付けネジによって 相手ねじ穴に留めることができます ECN/EQN 1100 ECN/EQN/ERN 1300 取付け用アクセサリ ( 別売 ) ECN 1100 用取付け治具 PCBコネクタ取外し用 (44ページを参照) ECN/EQN/ECI/EQI 1100 用取付け治具エンコーダと機械側軸との固定がわかるようにエンコーダシャフトを背面から回転させるのに使用 ID ERN/ECN/EQN 1300 用検査工具軸の接続状態確認用 ( ロータ カップリングの緩み防止 ) ID ハイデンハインは 例えば テーパシャフト 片側中空シャフトなど摩擦を利用した接続時に 締付けトルクの確認を行うことを推奨しています エンコーダの背面に M10 のバックオフネジを用いて検査工具を固定します ネジ長が短いため 軸固定ネジに接触しません 軸を固定すると トルクレンチ ( 対辺距離 6.3 mm の六角レンチ ) により 検査トルクが限界まで適用できます 何度か設定した後は モータ軸とエンコーダ軸間の動揺はありません 38

39 ECN/EQN/ERN 1000 と ERN 1x23 の取付けロータリエンコーダは中空シャフトにモータのシャフトを挿入し 2 つのネジで固定します ステータは 2 つまたは 4 つのボルトと特別なワッシャーにてフラットな取付け面へ芯出し用フランジなしで固定されます ECN/EQN/ERN 1000 ECN/EQN/ERN 1000 は片側中空シャフト ERN 1123 は貫通型中空シャフトとなります ECN/EQN/ERN 1000 用アクセサリ ( 別売 ) ワッシャー固有振動周波数 f N の向上および 2 つのネジのみで取付けする場合用 ID (2 個セットにて販売 ) EQN/ERN 400 の取付けエンコーダ EQN/ERN 400 は シーメンス製非同期モータでの使用を前提に設計されています 既存のシーメンス製ロータリエンコーダの置換え用です ロータリエンコーダは中空シャフトにモータのシャフトを挿入し クランプリングにて固定します ステータ側では トルクサポートにより平面にエンコーダを固定します EQN/ERN 401 の取付けエンコーダ ERN 401 は シーメンス製非同期モータでの使用を前提に設計されています 既存のシーメンス製ロータリエンコーダの置換え用です ロータリエンコーダのソリッドシャフトは M8 おねじとセンタリングテーパが付いて 対辺距離 A/F 8 です モータシャフトに固定する際にエンコーダ自体を中心に置きます ステータカップリングを特殊なクリップによりモータの通風孔に固定します 39

40 ベアリングを内蔵しないロータリエンコーダ ECI/EBI/EQI インダクティブ走査式エンコーダ ECI/EBI/EQI はベアリングを内蔵しません このためエンコーダの性能余力は取付けおよび運転状態に左右されます 仕様に記載のはめあい寸法と公差があらゆる運転状況でも保たれる必要があります ( 取付説明書参照 ) Cx T A 走査ギャップ a = 0.65±0.3 mm 想定できる全使用条件 ( 特に最低使用温度での最大負荷や最高使用温度での最大負荷 ) に対して 信号振幅の評価 ( 室温での走査ギャップと取付公差の検査 ) を行って 仕様内の数値を満たすようアプリケーションの設計を行わなければなりません これは以下の測定に適用します モータ軸の半径方向ランアウト ( 最大値 ) 取付け表面に関するモータ軸のランアウト ( 最大値 ) 走査ギャップ (a) の最大値および最小値 ( 組合わせも ) 固定されたベアリング位置 (b) に依存する温度影響下での (T 1 ; T 2 ; 1; 2) モータシャフトとハウジングの関係距離 ベアリングの遊び (C X ) 荷重によるシャフトの非動的オフセット (X 1 ) モータブレーキの引き込みによる影響 (X 2 ) ECI/EBI 100 の概略図 b X 1, X 2 T A ロータリエンコーダ ECI/EBI 100 は 予め平らな作業机の上に置いて ギャップを調整します それからエンコーダの中空軸が固定された状態で 測定軸に挿入します エンコーダ本体を固定し エンコーダ中空軸を軸方向にネジ留めして測定軸にクランプします インダクティブ走査方式ロータリエンコーダ ECI/EBI/EQI 1100 は 可能な限り軸方向に取付けてください 片側中空シャフトはエンコーダ中心部へ挿入されたネジによって固定されます またステータは 2 つの軸方向に固定されるネジによってモータの肩部へクランプ留めされます ECI 119 の取付け ECI/EQI 1100 の取付け アクセサリ ( 別売 ) PCB コネクタ取外し用工具 (44 ページを参照 ) 40

41 走査ギャップの許容値ロータとステータのギャップは取付け状態によって決定されます シムリングを挿入した場合のみ取付け後に調整することが可能です 取付け時および動作時の最大許容公差は取付け図面に記載されています また 取付け時の軸方向の公差は動作時のシャフトの軸方向の変位を含みません 一度エンコーダを取付けると ロータとステータのギャップを直接的に測定することはできません 調整 試験用製品 PWM 21 を使用し エンコーダの信号の大きさを確認することのみ可能です 右図は使用環境によりますが 信号レベルと実際のギャップの相関を示しています ECI/EBI 1100 の例では 理想的なギャップの値からずれて取付けられ その結果出力信号レベルが 80 % になった場合を想定します 右図よりエンコーダの取付けからのずれ量は出荷時の公差を考慮して mm ~ +0.2 mm であることがわかります この結果 現状の取付けでは負方向に 0.33 mm ~ +0.1 mm の軸方向変位しか許容できないことがわかります ( 緑の矢印 ) 走査ギャップの表示最新世代のエンコーダは ATS ソフトウェアでの取付け寸法表示に対応しています この付加情報はインバータによる制御動作中でも呼び出すことができます 出力 [%] EnDat 2.2 搭載 ECI/EBI 1100 出力 [%] ECI/EBI 100 供給電圧の影響を含んだ出荷時の公差最高 / 最低使用温度における温度の影響理想状態の取付けからのずれ量 - 理想状態を0とした場合 [mm] 供給電圧の影響を含んだ出荷時の公差最高 / 最低使用温度における温度の影響理想状態の取付けからのずれ量 - 理想状態を0とした場合 [mm] 出力 [%] 供給電圧の影響を含んだ出荷時の公差 最高 / 最低使用温度における温度の影響 ID xx xx ExI 取付け操作ガイド 取付けインターフェース xx ECI/EQI 1300 理想状態の取付けからのずれ量 - 理想状態を 0 とした場合 [mm] xx xx xx xx xx xx xx xx 41

42 EnDat01 搭載のインダクティブ走査方式ロータリエンコーダ ECI/EQI 1300 は光学式エンコーダ ExN 1300 と取付け互換のある形状をしています テーパシャフトはその中心部でネジにより固定されます ( 中空シャフトのタイプについては別途お問い合わせください ) エンコーダのステータは 1 箇所の偏芯クランプによって固定されます ロータとステータのギャップは取付け中に調整する必要があります ECI/EQI 1300(EnDat01) の取付け EnDat22 搭載のインダクティブ走査方式ロータリエンコーダ ECI/EQI 1300 は 可能な限り軸方向に取付けてください 片側中空シャフトはエンコーダ中心部へ挿入されたネジによって固定されます またステータは 3 つの軸方向に固定されるネジによってモータの肩部へクランプ留めされます ECI/EQI 1300(EnDat22) の取付け インダクティブ走査方式ロータリエンコーダ ECI/EBI 4000 の目盛ドラムはモータシャフトの芯出しカラーに挿入し 固定します ( キーあり なしはバージョンにより異なります ) ステータは 芯出し用の外径を用いて固定することができます ECI/EBI 4000 の取付け ECI/EQI 1300(EnDat01) 用取付けアクセサリ ( 別売 ) ロータとステータ間のギャップ調整治具 ID xx モータ磁極位置に対するロータ位置の調整治具 ID ECI/EQI 用アクセサリ ( 別売 ) ECI/EQI 1300 のギャップ確認と調整用 PCB コネクタ取外し用工具 (44 ページを参照 ) ECI/EQI 1300(EnDat01) 用取付け調整治具 42

43 ベアリングを内蔵しないロータリエンコーダ ERO ベアリングを内蔵しないロータリエンコーダ ERO は 走査ヘッドと目盛ディスクで構成されており その相対位置を精度良く調整する必要があります 最適な調整はエンコーダの測定精度の向上に重要な項目です 組込み型ロータリエンコーダ ERO は ハブ付の目盛ディスクと走査ヘッドで構成されております このエンコーダは 取付けスペースに制限がある 軸方向および半径方向のランアウトが非常に小さい環境 全ての摩擦 接触が許されない などといった条件下でのアプリケーションにおいて最適なエンコーダです ERO 1200 ERO 1400 ERO 1200 シリーズにおいては ディスク / ハブアセンブリをシャフトへ挿入し 走査ヘッドを調整します 走査ヘッドは芯出しカラーによって調整され取付け面に固定されます ERO の取付け ERO 1400 シリーズは小型タイプの組込み型エンコーダです このエンコーダは特別に設計された取付け補助治具がついています この治具は走査ヘッドと目盛ディスクの芯出しとクリアランスを調整することができます これにより非常に迅速な取付けが可能です また 外部からの不要な光を遮断するカバーキャップも準備されております ERO 1400 の取付けアクセサリ 取付け用アクセサリ ( 別売 ) 最適なエンコーダの取付けのためにクリップを外す工具 ID アクセサリ ( 別売 ) ERO 14xx 用軸方向の PCB コネクタ用かつ貫通シャフト用カバー ID ERO 1400 の取付けアクセサリ 43

44 出力ケーブルに関する情報 適切な ESD 保護を施した場合のみ 取付けおよび初期操作が可能となります 電源を入れたままでの製品の取付けや取外しを行わないでください コネクタを外す際 個々の線に荷重負荷がかからないようにするため PCB コネクタ取外し用工具の使用を推奨しています アクセサリ ( 別売 ) PCB コネクタ取外し用工具本カタログ全掲載製品に対応 ( ただし ERO 1200 シリーズを除く ) ID ケーブルへの損傷を防ぐために ワイヤ線でなくコネクタを引張ってください 他のエンコーダでは 必要であれば ピンセットや取付け工具を使用してください PCB コネクタ用取付け工具 ネジ標準 M12 もしくは M23 フランジソケット付出力ケーブルには M2.5 のネジを使用します M2.5のネジは下記のトルクで締付けてください M12 M23: M d 最小 0.4 Nm M d 最大 0.5 Nm 耐荷重性のネジ山 : 最小 4 mm ネジの最小張力 : 800 N/mm 2 自然発生的なネジの緩み防止策として スレッドロッカーの使用を推奨しています ケーブル長 ( 規定値 ) ひずみ防止とシールド接触用にエンコーダ側に圧着が施された出力ケーブルには 圧着スリーブまでのケーブル長を記載しています 圧着スリーブ 被覆およびシールド部品 1 またはケーブルグロメット 1 規定ケーブル長例 : EPG 3.7 mm TPE ワイヤ 2 x 0.16 mm 2 被覆およびシールド部品 2 またはケーブルグロメット 2 圧着コネクタモータ内の温度センサ線付出力ケーブルのワイヤ圧着用 ID Product Information HMC 6 には圧着工具に関する情報が記載されています ストレインリリーフ必要に応じてストレインリリーフを使用し ねじれや引張りを防ぐことができます M12 フランジソケット 半径方向極性キーの保持力 : 最大 1 Nm 標準の出力ケーブルでは 温度センサの規定のワイヤの長さは 規定ケーブル長と同じです エンコーダ側に圧着のない出力ケーブル またはシールド接続クランプ付出力ケーブルは例外です 出力ケーブルの ID 番号をご提供いただければ 承認情報 ( 寸法図 ) をお渡しすることも可能です ( ケーブル一覧を参照ください ) 電磁両立性ハイデンハインのケーブルは 電磁両立性に適合しています 温度センサ線付出力ケーブルは システム全体で EMC 指令を保証する必要があります 44

45 組込型エンコーダおよび PWM 21 用検査アクセサリ EnDat22 EnDat01 SSI および DRIVE-CLiQ インターフェース搭載の組込み型ロータリエンコーダ用検査ケーブル 12 ピンアダプタコネクタ 3 個および 15 ピンアダプタコネクタ 3 個付き ID アダプタコネクタ 3 個 ( スペア用 ) 12 ピン : ID ピン : ID EnDat22 EnDat01 および SSI インターフェース接続ケーブル検査ケーブル延長用 両側に 15 ピン D-sub コネクタ ( オス ) および 15 ピン D-sub コネクタ ( メス ) ( 最長 3 m) ID xx DRIVE-CLiQ インターフェースアダプタケーブル 6.8 mm 15 ピン D-sub コネクタ ( メス ) 6 ピン金属製ハウジング (IP 20) のイーサネットコネクタ (RJ45) ID 磁極検出位置信号 ( 正弦波出力 ) の ERN 138x 用検査ケーブル 14 ピンアダプタコネクタ 3 個付き ID アダプタコネクタ 3 個 ( スペア用 ) 14 ピン : ID 組込み型ロータリエンコーダ用検査ケーブル 接続ケーブル検査ケーブル延長用 両側に 15 ピン D-sub コネクタ ( オス ) および 15 ピン D-sub コネクタ ( メス ) ( 最長 3 m) ID xx モータおよび PWM 21 とフランジソケットを接続するアダプタケーブル EnDat22 インターフェースアダプタケーブル 6 mm 9 ピン M23 コネクタ ( メス ) 8 ピン M12 カップリング ( オス ) ID xx さらに ID xx は 15 ピン D-sub コネクタ ( オス ) に M12( メス ) が必要 アダプタケーブル 6 mm/8 mm 8ピンM12コネクタ ( メス ) 15ピンD-subコネクタ ( オス ) ID xx 6 mm ID xx 8 mm DRIVE-CLiQ インターフェースアダプタケーブル 6.8 mm 9 ピン M23 コネクタ ( メス ) 6 ピン金属製ハウジング (IP 20) のイーサネットコネクタ (RJ45) ID xx アダプタケーブル 6.8 mm 8 ピン M12 コネクタ ( メス ) 6 ピン金属製ハウジング (IP 20) のイーサネットコネクタ (RJ45) ID xx インクリメンタル信号の EnDat01 EnDat Hx EnDat Tx または SSI インターフェースアダプタケーブル 8 mm 17 ピン M23 コネクタ ( メス ) 15 ピン D-sub コネクタ ( オス ) ID xx アダプタケーブル 8 mm 12 ピン M23 コネクタ ( メス ) 15 ピン D-sub コネクタ ( オス ) ID xx HMC 6 用アダプタケーブル 13.6 mm M23 SpeedTEC ハイブリッドコネクタ ( メス ) 電源線 5 本 ブレーキ線 2 本 通信線 6 本 15 ピン D-sub コネクタ ( オス ) ID xx DRIVE-CLiQ は SIEMENS AG 社の登録商標です SpeedTEC は TE Connectivity Industrial GmbH 社の登録商標です 45

46 共通の取付け寸法 取付け側寸法と公差をロータリエンコーダ取付け時に考慮しなければなりません 同じシリーズのロータリエンコーダであれば 取付け側寸法は わずかな違いがあることもありますが ほとんどの場合 同じです したがって ロータリエンコーダは取付け寸法に互換性があるため 各要求仕様に合わせて同じ位置に取付けることが可能です 全ての寸法 公差 必要な取付け側寸法を各製品シリーズの寸法図面に記載しています 機能安全対応のロータリエンコーダ (FS) に関する他の値は 各 Product Information に記載されています 1100 シリーズのアブソリュートロータリエンコーダ間では 全て取付け互換性があります シャフトとカップリング表面間では各許容振れ量において わずかな違いがあるのみです シリーズ ECN/EQN 1100 FS ECI/EQI 1100 FS ECI/EBI 1100 相違点 標準 機能安全 (FS) 用溝付き ECN/EQN 1100 FS と同じ ただし シャフトとカップリング表面間の各許容振れ量で 公差が異なる ECN/EQN 1100 FS と同じ ただし シャフトとカップリング表面間の各許容振れ量で 公差が異なる 1300 シリーズと ECN/EQN 400 との間では 取付け互換のある製品があるため 同じ寸法で取付けることが可能です 回転防止機構と内径の取付け公差範囲といった 多少の違いを考慮しなければなりません シリーズ 取付けに必要な寸法 ERN 1300 ECN/EQN 1300 FS ECI/EQI 1300 ECI/EQI 1300 FS ERN 1300 ECN/EQN 400 FS ECN/EQN 1300 FS ECI/EQI 1300 ECI/EQI 1300 FS ECN/EQN 400 FS シリーズ ERN 1300 相違点 標準 テーパシャフトに使用可能 ECN/EQN 1300 ERN 1300 と同じ 回転防止機構としての突起物付 ( ステータカップリング ) ECI/EQI 1300 ERN 1300 と同じ 内径 65 mm に対し取付け公差 mm また他に中空シャフトタイプも用意 ECI/EQI 1300 FS ERN 1300 と同じ 回転防止機構付 ( フランジ ) ECN/EQN 400 ECN/EQN 1300 と同じ 46

47 取付け用アクセサリ ( 別売 ) トルクドライバーのビット ハイデンハイン製シャフトカップリング用 ExN シリーズのシャフトクランプおよびステータカップリング用 ERO シリーズのシャフトクランプ用 対辺距離長さ ID mm ドライバードライバーのトルク調整機能を使用する場合には DIN EN ISO 6789 の規格に従い トルク値が必要な公差を満たしていなければなりません トルク調整機能付 精度 ±6 % 0.2 Nm ~ 1.2 Nm ID Nm ~ 5 Nm ID ( ボールポイント形状 ) ( ボールポイント形状 ) ( ボールポイント形状 ) ( 棒先付 ) 1) mm TX8 89 mm 152 mm TX15 70 mm ) DIN 6912 に基づくネジ用 ( パイロットリセス付低頭ネジ ) ネジネジ 緩み防止 ID M3x8 8.8 ISO 4762 MKL 緩み防止用接着剤付 M3x ISO 4762 MKL 緩み防止用接着剤付 M3x16 A2 ISO 4762 KLF ねじ締付けのみ M3x20 A2 ISO 4762 KLF ねじ締付けのみ M3x ISO 4762 MKL 緩み防止用接着剤付 M3x ISO 4762 MKL 緩み防止用接着剤付 M3x25 A2 ISO 4762 KLF ねじ締付けのみ M3x ISO 4762 MKL 緩み防止用接着剤付 M4x ISO 4762 MKL 緩み防止用接着剤付 M5x DIN 6912 MKL 緩み防止用接着剤付 M5x ISO 4762 KLF ねじ締付けのみ M5x DIN 6912 KLF ねじ締付けのみ M5x DIN 6912 MKL 緩み防止用接着剤付

48 一般情報モータ磁極位置に対するロータ位置の調整 同期モータは電源投入後すぐにロータの絶対位置情報を必要とします この情報はロータリエンコーダの比較的大まかな位置情報として与えられる磁極検出位置信号となります マルチターンおよびシングルターンのアブソリュートロータリエンコーダでは数角度秒以下の非常に正確な磁極位置情報を得ることができます ( 位置決めエンコーダの電気的磁極検出を参照ください ) これらのエンコーダが取付けられた場合 エンコーダのロータはモータに対してモータ電流ができる限り一定になるように位置決めする必要があります 不適切なエンコーダのロータの位置に調整された場合 モータから騒音を発し 電力消費につながります 最適調整されたエンコーダ 調整が不十分なエンコーダ まず モータのロータは DC 電流によって特定の場所に位置しております これに対して磁極検出位置信号を持つロータリエンコーダはエンコーダ上のラインマーカもしくは参照マークを使って大まかに位置決めしモータに取付けられます 正確な調整は検査機器 PWT 100( 診断 検査機器を参照ください ) を使用することで簡単に行うことができます PWT 100 の画面上で原点からのずれがゼロになるようにエンコーダのステータを回転させます 最適調整されたエンコーダと調整が不十分なエンコーダを使用した場合のモータ電流 アブソリュートロータリエンコーダでは仮止めの必要はなく 簡単に取付けできます モータの適切な位置をゼロとする作業を行います 調整 試験用ソフトウェアを使用することにより実施することが可能です ( 診断 検査機器を参照ください ) EnDat の機能を持っており そのデータシフト量の変更 不用意な変更などに対する書込み保護処理 さらに詳しい診断機能が可能です 1 V PP 出力信号のエンコーダ ECI/EQI は手動による調整も可能です 各取付説明書の情報を参照ください 調整 試験用ソフトウェアを使用したモータ電磁場に対するエンコーダのロータ位置調整 PWT 100 オンライン診断 48

49 機械的仕様 NRTL( 米国国家認証試験機関 ) による認証このカタログに記載されている全てのエンコーダとケーブルは 米国では UL 安全規格 カナダでは CSA 安全規格で認可されています 加速度エンコーダは 動作中および取付け中にさまざまな加速度を受けます 振動エンコーダは 特定の周波数 55 Hz ~ 2000 Hz (IEC ) で使用できるよう試験されています しかし 使用状況や取付けから生ずる共振などにより 性能が制限されたりエンコーダに損傷を与える恐れがあります したがって システム全体の総合的テストが必要となります 衝撃エンコーダは 特定の加速度 (IEC ) で使用できるよう半正弦波衝撃値にて試験されています これは常時加わる衝撃負荷は含みませんので アプリケーション内で評価されなけれなりません 最大許容角加速度は 10 5 rad/s 2 です これはエンコーダにダメージを与えずにロータが回転する最大許容加速度です 実際には軸との結合状態により その角加速度に到達可能かどうかが決まります (ECN/ERN 100 の偏差については仕様を参照ください ) システム試験を通して安全係数を決定する必要があります 機能安全対応のロータリエンコーダに関する他の値は 各 Product Information に記載されています 湿度最大許容相対湿度は 75 % です 相対湿度 93 % は一時的に許容されています しかし 結露は許容されません 磁場 30 mt 以上の磁界内でエンコーダを使用する場合には 弊社までお問い合わせください RoHS ハイデンハインは 電気 電子機器に含まれる特定有害物質の使用制限に関する欧州指令 RoHS および電気 電子機器の廃棄に関する欧州指令 WEEE に基づく材料の有害性に関する製品試験を行なっています 各製品毎の対応状況については 各営業所までお問い合わせください 固有振動数ロータリエンコーダ ROC/ROQ/ROD および RIC/ RIQ のロータとカップリング そしてロータリエンコーダ ECN/EQN/ERN のステータとステータカップリングは 一つの振動系とみなすことができます 固有振動数 f N はできるだけ高くしてください ロータリエンコーダ ROC/ROQ/ROD/RIC/RIQ においてできるだけ高い固有振動数を確保するためには ねじり剛性 C の大きいダイヤフラムカップリングを使用することが前提となります ( シャフトカップリングの項目を参照ください ) 1 f N = 2 x C I f N : 固有振動数 (Hz) C: カップリングのねじり剛性 (Nm/rad) : ロータの慣性モーメント (kgm 2 ) ステータカップリング内蔵のロータリエンコーダ ECN/EQN/ERN は 振動系を形成します 固有振動数 f N はできるだけ高くしてください カップリングの固有振動数はステータカップリングおよびその他取付け部品の固有振動数の影響を受けます ステータカップリングを取付けた際の固有振動数標準値は エンコーダのタイプ ( 例えば シングルターンまたはマルチターン ) 製造上の公差 取付け状態に左右されます 半径方向および ( または ) 軸方向の加速が加えられた場合 エンコーダベアリングとエンコーダステータの剛性も重要になります 使用中にこのような負荷が発生した場合には 弊社までお問い合わせください ステータカップリングの固有振動数は システム全体で決定することを推奨します 始動トルクおよび回転トルク静止状態のロータを回転させるには始動トルクが必要です ロータがすでに回転している場合 回転トルクがエンコーダに作用します 始動トルクおよび回転トルクは 温度 停止時間 ベアリングおよびシールの摩耗など 様々な要因の影響を受けます 仕様に記載の標準値は エンコーダを室温および一定の温度条件で試験した結果に基づく平均値です 回転トルクの標準値には 一定の回転速度が条件に加わります トルクが大きな影響を及ぼすアプリケーションをご使用の場合には 弊社までお問い合わせください 接触防止 (IEC ) エンコーダ取付け後 全ての回転部分について動作中に接触事故が起きないように 十分に保護してください 保護等級 (IEC ) 汚染物が侵入することによりエンコーダ機能が損なわれることがあります 特別の指示がなければ ロータリエンコーダは全て IEC に定める保護等級 IP 64(ExN/ROx 400 は IP 67) の規定を満たしております これにはハウジング ケーブル出口およびコネクタを固定するフランジソケットが含まれます シャフトの引込口では IP 64 となります 飛沫にはエンコーダ部品に害を及ぼす物質が含まれてはいけません もし シャフト引込口の保護等級が不十分な場合 ( 例えば ロータリエンコーダを垂直に取付ける場合など ) は 補助シールや保護カバーで飛沫が本体内部に侵入しないように保護してください シャフト引込口において保護等級 IP 66 が可能なエンコーダも多数用意しています シャフト用シーリングリングは摩耗しますが その度合いは使用状況によって異なります 騒音特にベアリングを内蔵したエンコーダもしくはマルチターンエンコーダ ( ギア付 ) を使用した場合 運転中に騒音が発生します 騒音の大きさは取付け状況や回転速度に応じて変化します 49

50 システム検査ハイデンハインのエンコーダは 通常 システムの一部として組み込まれます このような使用法では エンコーダの仕様ではなく システム全体での検査が必要となります カタログに記載の仕様は システム全体ではなく 特定のエンコーダに適応されるものです 仕様の範囲外でのご使用や 意図されたアプリケーション以外でご使用の場合には 弊社では責任を負いません 取付け取付時に行う作業手順と取付寸法については 製品に添付されている取付説明書の記載に従ってください このカタログに記載されている取付けについてのすべての情報は暫定的なもので 拘束力はありません このカタログの情報は 契約の情報にはなりません ねじの接続に関するすべての情報は 取付け温度が 15 C~35 C の場合におけるものです 緩み防止用接着剤付ねじ別売の取付けねじと中心ねじは接着剤がコーティングされており 接着剤硬化後にねじの緩みを防止できることが特徴です それゆえ ねじの再利用はできません 保管期間は 2 年までです ( 保管条件 30 C および相対湿度 65%) 有効期限は梱包物に記載されています ねじの挿入と締付けに 5 分以上かけてはなりません 室温において 6 時間後に十分な接着力が得られます 温度が下がるにつれ 硬化時間が短縮します ただし 5 C 以下では行わないでください 回転防止のために接着固定したねじは 再利用できません 交換する場合は ねじ山を切りなおして 新品のねじを使用してください 接着層がはがれるのを防止するためにねじ穴には面取りが必要です 取付けには 以下の材質特性および条件を満たさなければなりません 取付けステータ 取付け軸 取付け側の材質区分硬化性展伸アルミ合金非合金焼入鋼 引張り張力 R m 220 N/mm N/mm 2 降伏強度 R p,0,2 または降伏点 R e 該当なし 400N/mm 2 せん断力 a 130 N/mm N/mm 2 接触面圧 p G 250 N/mm N/mm 2 弾性率 E (20 C の時 ) 熱膨張係数 therm (20 C の時 ) 70 kn/mm 2 ~ 200 kn/mm 2 ~ 75 kn/mm kn/mm K 1 面粗さ Rz 16 µm 摩擦力 締付け手順 取付け温度 15 C ~ 35 C エンコーダの改造エンコーダを正しく使用した場合において ハイデンハイン製エンコーダの動作や精度は保証されます 些細な改造であっても エンコーダの動作や信頼性を損ない 結果として保証範囲外となります これは ねじ潤滑剤 コンパウンドや接着剤など直接的に影響がないと思える物も含みます ご心配の場合 各営業所までご確認ください K 1 ~ K 1 取付け面は潤滑剤などの汚れがない状態でなければなりません 納入時のねじとワッシャーを使用してください DIN EN ISO 6789 準拠の指示式トルクツールを使用してください ; 精度 ±6 % 50

51 長期間保管の各種条件ハイデンハインでは 12 ヶ月以上の保管を可能にするために以下の実施を推奨しています エンコーダを当社梱包材の中に入れたままにしてください 湿気 埃がなく 室温が調節された場所に保管するようにしてください また 振動 機械的衝撃や化学物質の影響を受けないようにしてください ベアリング内蔵のエンコーダの場合 12 ヶ月毎に ( 例 慣らし期間として ) シャフトを低速度で 軸方向もしくは半径方向の負荷をかけずに回転させてください 再びベアリングの潤滑剤が均等に行き渡ります 消耗品ハイデンハインのエンコーダは 耐用年数の長い設計となっています 予防保全は必要ありません しかし アプリケーションや操作によっては摩耗しやすい部品が含まれています ケーブルは消耗品に含まれます また ベアリング内蔵のエンコーダ用としてはベアリングが ロータリおよび角度エンコーダ用としてはシャフトシーリングリングが シールドタイプリニアエンコーダ用としてはシーリングリップが消耗品とされます 電食による損傷を避けるため ハイブリッドベアリングのロータリエンコーダも用意しています 一般的に これらのベアリングは標準のベアリングよりも高温において摩耗しやすくなっています 製品寿命特に指定のない限り ハイデンハインのエンコーダの製品寿命は 20 年です これは標準的な動作条件下では 時間の稼働時間に値します 絶縁エンコーダのハウジングは内部回路と絶縁されています 定格サージ電圧 : 500 V 電圧指示値は DIN EN Overvoltage category II Contamination level 2( 導電体の異物がない場合 ) に従います 温度範囲当社標準梱包における保存温度範囲は 30 C~65 C(HR 1120 の場合 : 30 C~70 C) です 使用温度範囲は 実際の取付け環境において動作中にエンコーダが達しても差し支えのない温度を示しています エンコーダの機能はこの範囲内で保証されています 使用温度はエンコーダの規定の測定点で測定されます ( 寸法図参照 ) 環境温度と間違えないようにしてください エンコーダの温度は 以下の影響を受けます 取付け状態 環境温度 エンコーダの自己発熱 エンコーダにおける自己発熱は 型式特有なもの ( ステータカップリング / ソリッドシャフト シャフトのシーリングリング他 ) と操作パラメータ ( 回転速度 電源 ) によるものがあります 長期間 ( 数ヶ月に及ぶことも ) の稼動停止の後に 一時的に自己発熱を起こすこともあります したがって 2 分程度の低速慣らし運転を行なってください エンコーダ内で高熱が発生する場合には 環境温度を低くして使用することにより 許容される使用温度範囲内に保つことができます 右表では エンコーダで発生することが予想される自己発熱のおおよその値を示しています 操作パラメータの組合せによって自己発熱を悪化させる場合があります ( 例えば 30 V 電源で最大回転数の場合 ) そのため エンコーダを許容パラメータの限界近くで操作する場合には 使用温度の測定は直接エンコーダにて行ってください そして 環境温度を十分に下げるための適切な処置 ( ファン ヒートシンク等 ) を取り 連続操作中に許容される最高使用温度を超えないようにしてください 最大環境温度での高回転の場合には 保護等級を下げた ( シャフトのシーリングがなく摩擦熱を発生しない ) 特注品をお問い合わせください 回転数 n max での発熱 ソリッドシャフト / テーパシャフト ROC/ROQ/ROD/ RIC/RIQ/ ExN 400/1300 ROD 600 ROD 1900 片側中空シャフト ECN/EQN/ ERN 400/1300 ECN/EQN/ ERN 1000 貫通型中空シャフト ECN/ERN 100 ECN/EQN/ERN K +10 K ( 保護等級 IP 66 の時 ) + 75 K + 10 K + 30 K + 40 K ( 保護等級 IP 66 の時 ) + 10 K + 40 K ( 保護等級 IP 64 の時 ) + 50 K ( 保護等級 IP 66 の時 ) エンコーダの自己発熱値は 最大許容速度でのエンコーダの特性によって異なります 回転速度と発熱の相関関係は ほぼ直線となります 実際の使用温度は 直接エンコーダを測定する ( 仕様を参照ください ) 51

52 電気抵抗 ケーブル脱着式 標準ベアリング内蔵のエンコーダフランジソケットとロータ間の抵抗を確認してください 公称値 : < 1 < 1 M12/M23 ケーブル脱着式 ベアリングを内蔵しないエンコーダ (ExI 100) フランジソケットとロータ a) およびステータ取付けねじ b) 間の抵抗を確認してください 公称値 : < 1 1. < 1 2. a) b) クランプはモータ内部に導電的にネジ止めしてください システム全体で EMC 指令が保証されなければなりません ケーブル脱着式 ベアリングを内蔵しないエンコーダ (ExI 4000) フランジソケットとロータ a) ステータ b) 圧着スリーブ c) 間の電気抵抗を確認してください 公称値 : < 1 b) a) c) ケーブル脱着式 ベアリングを内蔵しないエンコーダ (ExI 100) フランジソケットとロータ a) およびステータ ( 金属製ハウジング )b) 間の抵抗を確認してください 公称値 : < < 1 b) a) 52 クランプは ( 必要であれば ) モータ内部に導電的にネジ止めしてください システム全体で EMC 指令が保証されなければなりません

53 モータ内の温度測定 温度測定値の伝送過負荷からモータを守るため 通常 モータメーカはモータ巻線の温度を監視します 以前は温度センサの値が 2 本の線で出力され 後続電子部にて評価されていました バージョンにより異なりますが ハイデンハインの EnDat 2.2 搭載ロータリエンコーダは温度センサを内蔵し さらに外部温度センサとも接続可能なデータ評価回路を搭載しています どちらの場合でも 温度測定値はデジタル化され EnDat プロトコル ( 付加情報の一部として ) 経由でピュアシリアル伝送されます すなわち モータからの温度センサのケーブルを引き回すことなく 温度データがコントローラへ伝送されます 温度異常検知内蔵温度センサに関しては 2 段階の温度異常検知をサポートしています それは EnDat の警告とエラーメッセージ機能を用いています 各エンコーダがこの警告とエラーメッセージに対応しているかどうかは 搭載メモリの以下アドレスで確認できます EnDat 警告温度異常 : EnDat メモリ領域エンコーダメーカのパラメータ 36 ワード 警告のサポート 2 1 ビット 温度異常 EnDat エラーメッセージ温度異常 : EnDat メモリ領域 EnDat 2.2 用エンコーダメーカのパラメータ 35 ワード 操作条件下におけるエラー源のサポート 2 6 ビット 温度異常 エンコーダインターフェース内蔵温度センサ 1) ECI/EQI 1100 EnDat22 (±1 K) 可能 ECI/EBI 1100 EnDat22 (±5 K) ECN/EQN 1100 EnDat22 (±5 K) 可能 EnDat01 ECN/EQN 1300 EnDat22 (±4 K) 可能 EnDat01 DQ01 (±7 K) 可能 ECN/EQN 400 EnDat22 (±4 K) 可能 EnDat01 ECI/EQI 1300 EnDat22 (±1 K) 可能 EnDat01 ECI/EBI 100 EnDat22 (±4 K) 可能 EnDat01 ECI/EBI 4000 EnDat22 (±1 K) 可能 1) 括弧内 : 125 C における精度 外部温度センサ接続 EnDat 仕様書にしたがって 内蔵温度センサが警告しきい値に達すると EnDat 警告を出力します ( EnDat メモリ領域オペレーティングステータス 1 ワード 警告 2 1 ビット 温度異常 ) 内蔵温度センサの警告しきい値は EnDat メモリ領域 オペレーティングパラメータ 6 ワード しきい値の感度 温度異常の警告ビットに保存され 個別に調整できます エンコーダ出荷時には 最高許容使用温度に対応した初期値が設定されています ( 寸法図に記載の測定点 M1 の温度 ) 内蔵温度センサによる測定温度は 機器の特性のため測定点 M1 での温度より高温になります ロータリエンコーダは さらに しきい値感度が無調整の温度センサを内蔵し トリガー時に EnDat エラーメッセージを発します ( EnDat メモリ領域オペレーティングステータス 0 ワード エラーメッセージ 2 2 ビット 位置 付加情報 2 オペレーティングステータスエラー源 2 6 ビット 温度異常 ) このしきい値の感度は 温度センサにより異なり 仕様書に記載されています アプリケーションに応じて EnDat エラーメッセージ温度異常のトリガーしきい値を下回るようにしきい値感度を調整することを推奨しています エンコーダの用途も測定点 M1 での使用温度に制限されます 53

54 外付けの温度センサとの接続に関する情報 外付けの温度センサは EN に規定された以下の条件に必ず従わなければなりません Voltage class A Contamination level 2 Overvoltage category 3 パッシブ温度センサのみ使用可能 温度センサをエンコーダ電子回路内で接続する場合は ガルバニック絶縁する必要があります アプリケーションによっては 温度センサ部品 ( センサとケーブル類の組合せ ) は 二重に取付けるか もしくは絶縁を強化する必要があります 温度測定の精度は以下のとおり温度範囲により異なります 温度センサの許容誤差に注意してください 送信される温度データは機能安全における安全値とは異なります 温度センサの品質と精度 そして電気保安が保たれていることをモータ側で管理しておく必要があります 適切な温度範囲で圧着コネクタを使用してください ( 例 : 最大 150 C まで ID ) モータハウジング内の温度ケーブル構成 電源線 ブレーキ線温度センサ 温度測定の精度は使用するセンサと温度範囲により異なります KTY PT C ~ 80 C ±6 K ±6 K 80.1 C ~ 160 C ±3 K ±4 K フランジソケット モータハウジング内エンコーダの出力ケーブル エンコーダ C ~ 200 C ±6 K ±6 K 仕様 分解能 0.1 K (KTY 使用時 ) 電源 ( センサ ) 3.3 V ( 電圧降下抵抗 R V = 2 k) 測定電流 ( 標準値 ) 1.2 ma(595 において ) 1.0 ma(990 において ) 温度評価時 1) の全遅れ時間最大 160 ms 2) ケーブル長ワイヤの断面積 0.16 mm 2 のTPEまたは 0.25 mm 2 の架橋ポリオレフィン 1 m 1) フィルタ時定数と変換時間を含みます 温度センサの時定数 / 応答遅延とインターフェース内でのデータ通信の遅れは含まれていません 2) ノイズによるケーブル長の制限 線抵抗による測定誤差は無視できます 54

55 接続可能な温度センサロータリエンコーダ内部で行う温度計測 評価は フィリップス社の KTY 白金サーミスタ用に設計されております 他の温度センサをお使いの場合には 出力値 ( 付加情報 1 の値 ) を温度値に換算する必要があります 抵抗 図 1 は温度センサの出力値と抵抗の関係を示しています KTY では 温度値は出力値と等しくなります 単位は 0.1 ケルビンです 出力値 図 1: 出力値と抵抗の関係を示した例 温度センサ KTY を使用した場合 : センサ抵抗 = 1000 出力値 ( 温度値 ) 3751; K もしくは 102 C に相当 図 2 は PT1000 における出力値と温度値の関係を示しています PT1000 の温度値は出力値のグラフから読み取ることができます 詳しい情報は 44 ページを参照ください 温度値 出力値 図 2: 温度センサ PT1000 を使用した場合の出力値と温度値の関係を示した例 温度センサ PT1000 を使用した場合 : 出力値 = 3751 温度値 = 2734 (0.3 C に相当 ) 以下多項式を使うことによって温度値を算出することができます 温度 PT1000 = A A A O = 出力値 PT1000 の多項式の値 : 3400 O

56 ECN/EQN 1100 シリーズ アブソリュートロータリエンコーダ ステータカップリング ( 平面用 75A) 片側中空シャフト 機能安全対応については お問い合わせください 取付けに必要な寸法 = モータシャフトの回転中心 = 使用温度測定点 = 振動用測定点 1 = スロットの接触面 2 = 回転防止のためネジ部の始点に面取りが必須 3 = 軸 ; 全面に接していることを確認してください! 4 = スロット (ECN/EQN および ECI/EQI にのみ必要 ) WELLA1 = 1KA 5 = フランジ表面 (ECI/EQI FS); 全面に接していることを確認してください! 6 = ECN/EQN スロットの接触面 7 = シャフトとカップリング表面間の最大許容ずれ 取付けと熱変位による影響を加味した公差 ただし 軸方向のずれが ±0.15 mm 以内の場合 8 = シャフトとフランジ表面間の最大許容ずれ 取付公差と熱膨張係数の補正 9 = フランジ表面 (ECI/EBI); 全面に接していることを確認してください! 10 = アンダーカット 11 = 利用可能な芯出し穴 12 = 15 ピン PCB コネクタ 13 = スリーブ付きケーブルグランド ( 直径 4.3 ± 0.1 長さ 7) 14 = ポジティブロック 突き出しの部品を図るなどして スロット 4 のはめあい状態が正しいか確認してください 15 = インターフェースに記載の出力信号を得るためのシャフト回転方向 56

57 アブソリュート ECN 1113 ECN 1123 EQN 1125 EQN 1135 インターフェース EnDat 2.2 区分 EnDat01 EnDat22 EnDat01 EnDat22 位置値 / 回転 8192 (13 ビット ) (23 ビット ) 8192 (13 ビット ) (23 ビット ) 回転数 4096 (12 ビット ) 電気的許容回転数 / 精度 2) 4000 rpm/± 1 LSB rpm/± 16 LSB rpm ( 連続計測モード ) 4000 rpm/± 1 LSB rpm/± 16 LSB rpm ( 連続計測モード ) 計算時間 t cal クロック周波数 9 µs 2 MHz 7µs 8MHz 9µs 2 MHz 7 µs 8 MHz インクリメンタル信号 1 V PP 1) 1 V PP 1) 目盛線本数 カットオフ周波数 3 db 190 khz 190 khz システム精度 ±60 電気的接続 PCB コネクタ経由 供給電圧 15 ピン 15 ピン 3) 15 ピン 15 ピン 3) DC 3.6 V ~ 14 V 消費電力 ( 最大 ) 3.6 V: 0.6 W 14 V: 0.7 W 3.6 V: 0.7 W 14 V: 0.8 W 消費電流 ( 標準値 ) 5 V: 85 ma ( 負荷なし ) 5 V: 105 ma ( 負荷なし ) シャフト 機械的許容回転数 n 片側中空シャフト 6 mm 調整治具付 rpm 始動トルク ( 標準値 ) Nm (20 C の時 ) Nm (20 C の時 ) ロータの慣性モーメント kgm 2 シャフトの許容軸方向ずれ 振動 55 Hz ~ 2000 Hz 衝撃 6 ms ±0.5 mm 200 m/s 2 (IEC ) 1000 m/s 2 (IEC ) 最高使用温度 115 C 最低使用温度 40 C 保護等級 IEC IP 40 ( 取付け時 ) 質量 0.1 kg 対応 ID xx xx xx xx 1) 限定公差 信号振幅 : 0.80 V PP ~ 1.2 V PP 非対称性 : 0.05 振幅比率 : 0.9 ~ 1.1 位相角 : 90 ±5 elec. 2) アブソリュート信号とインクリメンタル信号の速度偏差 3) 温度センサ付フィリップス製 KTY に最適化されています 機能安全対応のECN 1123 および EQN 1135を用意 外形寸法および仕様については Product Informationを参照ください 57

58 ERN 1023 インクリメンタルロータリエンコーダ ステータカップリング ( 平面用 ) 片側中空シャフト 磁極検出位置信号付 = モータシャフトの回転中心 = 取付けに必要な寸法 = 使用温度測定点 1 = 2 箇所の留めネジにて軸をクランプ 締付けトルク : 0.6 Nm ±0.1 Nm 対辺距離 A/F = 原点位置 ±10 3 = 取付けと熱変位による影響を加味した公差 動的変化には対応していません 4 = 接触防止 (IEC ) 5 = インターフェースに記載の出力信号を得るためのシャフト回転方向 58

59 ERN 1023 インターフェース TTL 信号周期 (1 回転あたり )* 原点 出力周波数エッジ間隔 a 1) 磁極検出位置信号 パルス幅 * 1 個 300 khz 0.41 µs TTL (3 つの磁極検出位置信号 U V W) 2 x 180 (C01); 3 x 120 (C02); 4 x 90 (C03) システム精度 ±260 ±130 電気的接続 * 供給電圧消費電流 ( 負荷なし ) シャフト機械的許容回転数 n ケーブル 1 m 5 m カップリングなし DC 5 V ±0.5 V 70 ma 片側中空シャフト 6 mm 6000 rpm 始動トルク ( 標準値 ) Nm (20 C の時 ) ロータの慣性モーメント kgm 2 シャフトの許容軸方向ずれ 振動 25 Hz ~ 2000 Hz 衝撃 6 ms ±0.15 mm 100 m/s 2 (IEC ) 1000m/s 2 (IEC ) 最高使用温度 90 C 最低使用温度ケーブル固定時 : 20 C ケーブル可動時 : 10 C 保護等級 IEC IP 64 質量 0.07 kg ( ケーブルなし ) 対応 ID xx 太字 : 推奨タイプ * 注文時にご指定ください 1) 機械角の位相シフトが もしくは180 の3つの矩形波 カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースの磁極検出位置信号を参照ください 59

60 ERN 1123 インクリメンタルロータリエンコーダ ステータカップリング ( 平面用 ) 貫通型中空シャフト 磁極検出位置信号付 = モータシャフトの回転中心 = 取付けに必要な寸法 = 使用温度測定点 1 = 2 箇所の留めネジにて軸をクランプ 締付けトルク : 0.6 Nm ±0.1 Nm 対辺距離 A/F = 原点位置 ±10 3 = JAE コネクタ 15 ピン 4 = 取付けと熱変位による影響を加味した公差 動的変化には対応していません 5 = 接触防止 (IEC ) 6 = インターフェースに記載の出力信号を得るためのシャフト回転方向 60

61 ERN 1123 インターフェース TTL 信号周期 (1 回転あたり )* 原点 出力周波数エッジ間隔 a 1) 磁極検出位置信号 パルス幅 * 1 個 300 khz 0.41 µs TTL (3 つの磁極検出位置信号 U V W) 2 x 180 (C01); 3 x 120 (C02); 4 x 90 (C03) システム精度 ±260 ±130 電気的接続 PCB コネクタ経由 供給電圧 消費電流 ( 負荷なし ) シャフト 機械的許容回転数 n 15ピン DC 5 V ±0.5 V 70 ma 貫通型中空シャフト 8 mm 6000 rpm 始動トルク ( 標準値 ) 0.005Nm(20 C の時 ) ロータの慣性モーメント kgm 2 シャフトの許容軸方向ずれ 振動 25 Hz ~ 2000 Hz 衝撃 6 ms ±0.15 mm 100 m/s 2 (IEC ) 1000m/s 2 (IEC ) 最高使用温度 90 C 最低使用温度 20 C 保護等級 IEC IP 00 2) 質量 対応 ID 0.06 kg xx 太字 : 推奨タイプ * 注文時にご指定ください 1) 機械角の位相シフトが もしくは180 の3つの矩形波 カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースの磁極検出位置信号を参照ください 2) 取付け時に正しく対策を取り システム全体でEMC 指令が保証されなければなりません 61

62 ECN/EQN 1300 シリーズ アブソリュートロータリエンコーダ 回転防止機構付きステータカップリング内蔵 ( 軸方向取付け 07B) テーパシャフト 65B 機能安全対応については お問い合わせください ロータカップリングとステータカップリングの緩み対策 (EN 適合 ) 取付けに必要な寸法 *) (ECI/EQI 13xx 用 ) 62 = モータシャフトの回転中心 = 取付けに必要な寸法 = 使用温度測定点 = 振動用測定点 D を参照してください 1 = カップリングリング用のクランプネジ 対辺距離 A/F 2 締付けトルク : 1.25 Nm 0.2 Nm 2 = ダイキャストカバー 3 = ネジプラグ 対辺距離 A/F 3 および 4 締付けトルク : 5 Nm Nm 4 = 12 ピンもしくは 16 ピン PCB コネクタ 5 = ねじ DIN 6912 M5x MKL 対辺距離 A/F 4 締付けトルク : 5 Nm Nm 6 = 取り外し用タップ M6 7 = 取り外し用タップ M10 8 = 取付けと熱変位による影響を加味した公差 動的変化には対応していません 9 = 回転防止のためネジ部の始点に面取りが必須 10 = インターフェースに記載の出力信号を得るためのシャフト回転方向

63 アブソリュート ECN 1313 ECN 1325 EQN 1325 EQN 1337 インターフェース EnDat 2.2 区分 EnDat01 EnDat22 EnDat01 EnDat22 位置値 / 回転 8192 (13 ビット ) (25 ビット ) 8192 (13 ビット ) (25 ビット ) 回転数 4096 (12 ビット ) 電気的許容回転数 / 精度 2) 512 本 : 5000 rpm/±1 LSB rpm/±100 LSB 2048 本 : 1500 rpm/±1 LSB rpm/±50 LSB rpm ( 連続計測モード ) 512 本 : 5000 rpm/±1 LSB rpm/±100 LSB 2048 本 : 1500 rpm/±1 LSB rpm/±50 LSB rpm ( 連続計測モード ) 計算時間 t cal クロック周波数 9µs 2MHz 7µs 8MHz 9 µs 2 MHz 7 µs 8 MHz インクリメンタル信号 1 V PP 1) 1V PP 1) 目盛線本数 * カットオフ周波数 3 db 2048 本 : 400 khz 512 本 : 130 khz 2048 本 : 400 khz 512 本 : 130 khz システム精度 512 本 : ±60 ; 2048 本 : ±20 電気的接続 PCB コネクタ経由 供給電圧 12ピン 16ピン 12ピン 16ピン 3) ( 温度センサと接続可能 ) 3) ( 温度センサと接続可能 ) DC 3.6 V ~ 14 V 消費電力 ( 最大 ) 3.6 V: 0.6 W 14 V: 0.7 W 3.6 V: 0.7 W 14 V: 0.8 W 消費電流 ( 標準値 ) 5 V: 85 ma ( 負荷なし ) 5 V: 105 ma ( 負荷なし ) シャフト テーパシャフト 9.25 mm; テーパ比 1:10 機械的許容回転数 n rpm rpm 始動トルク ( 標準値 ) 0.01 Nm (20 Cの時 ) ロータの慣性モーメント kgm 2 ステータカップリングの共振周波数 ( 標準値 ) シャフトの許容軸方向ずれ 振動 55 Hz ~ 2000 Hz 衝撃 6 ms 1800 Hz ±0.5 mm 300 m/s 2 4) (IEC ) 2000 m/s 2 (IEC ) 最高使用温度 115 C 最低使用温度 40 C 保護等級 IEC IP 40 ( 取付け時 ) 質量 0.25 kg 対応 ID xx xx xx xx * 注文時にご指定ください 1) 限定公差 信号振幅 : 0.8 V PP ~ 1.2 V PP 非対称性 : 0.05 振幅比率 : 0.9 ~ 1.1 位相角 : 90 ±5 elec. S/N 比 E F: 100 mv 2) アブソリュート信号とインクリメンタル信号の速度偏差 3) KTY 用に最適化 4) 上記の値は室温下での値です 使用温度 100 Cまでの場合 : 300 m/s 2 使用温度 115 Cまでの場合 : 150 m/s 2 機能安全対応の ECN 1325 および EQN 1337 を用意 外形寸法および仕様については Product Information を参照ください 63

64 ECN/EQN 1300 S シリーズ アブソリュートロータリエンコーダ 回転防止機構付きステータカップリング内蔵 ( 軸方向取付け 07B) テーパシャフト 65B 機能安全対応については お問い合わせください ロータカップリングとステータカップリングの緩み対策 (EN 適合 ) 取付けに必要な寸法 64 = モータシャフトの回転中心 = 使用温度測定点 = 振動用測定点 D を参照してください 1 = カップリングリング用のクランプネジ 対辺距離 A/F 2 締付けトルク : 1.25 Nm 0.2 Nm 2 = ダイキャストカバー 3 = ネジプラグ 対辺距離 A/F 3 および 4 締付けトルク : 5 Nm Nm 4 = 16 ピン PCB コネクタ 5 = ねじ DIN 6912 M5x MKL 対辺距離 A/F 4 締付けトルク : 5 Nm Nm 6 = 取り外し用タップ M6 7 = 取り外し用タップ M10 8 = 取付けと熱変位による影響を加味した公差 動的変化には対応していません 9 = 回転防止のためネジ部の始点に面取りが必須 10 = インターフェースに記載の出力信号を得るためのシャフト回転方向

65 アブソリュート ECN 1324 S EQN 1336 S インターフェース 区分 DRIVE-CLiQ DQ01 位置値 / 回転 (24 ビット ) 回転数 4096 (12 ビット ) 1) シャフト回転数 rpm ( 回転あたり 回またはそれ以上位置値を要求 rpm ( 回転あたり 回またはそれ以上位置値を要求 計算時間 TIME_MAX_ACTUAL 8 µs インクリメンタル信号 システム精度 ±20 電気的接続 PCB コネクタ経由 供給電圧 消費電力 ( 最大 ) 16 ピン ( 温度センサと接続可能 1) ) DC 10 V ~ 28 V 10 V: 0.9 W 28.8 V: 1 W 10 V: 1 W 28.8 V: 1.1 W 消費電流 ( 標準値 ) 24 Vにおいて : 38 ma ( 負荷なし ) 24 Vにおいて : 43 ma ( 負荷なし ) シャフト テーパシャフト 9.25 mm; テーパ比 1:10 始動トルク ( 標準値 ) 0.01 Nm (20 Cの時 ) ロータの慣性モーメント kgm 2 ステータカップリングの共振周波数 ( 標準値 ) シャフトの許容軸方向ずれ 振動 55 Hz ~ 2000 Hz 衝撃 6 ms 1800 Hz ±0.5 mm 300m/s 2 (IEC ) 2000 m/s 2 (IEC ) 最高使用温度 100 C 最低使用温度 30 C 保護等級 IEC IP 40 ( 取付け時 ) 質量 0.25 kg 対応 ID xx xx 1) KTY 用に最適化機能安全対応の ECN 1324 S および EQN 1336 S はお問い合わせください 外形寸法および仕様については Product Information を参照ください DRIVE-CLiQ は SIEMENS AG 社の登録商標です 65

66 ECN/EQN 400 シリーズ アブソリュートロータリエンコーダ 回転防止機構付きステータカップリング内蔵 ( 軸方向取付け 07B) テーパシャフト 65B 機能安全対応については お問い合わせください ロータカップリングとステータカップリングの緩み対策 (EN 適合 ) 取付けに必要な寸法 *) (ECI/EQI 13xx 用 ) = モータシャフトの回転中心 = 使用温度測定点 = 振動用測定点 D を参照してください 1 = カップリングリング用のクランプネジ 対辺距離 A/F 2 締付けトルク : 1.25 Nm 0.2 Nm 2 = ネジプラグ 対辺距離 A/F 3 および 4 締付けトルク : 5 Nm Nm 3 = ねじ DIN 6912 M5x MKL 対辺距離 A/F 4 締付けトルク : 5 Nm Nm 4 = 取り外し用タップ M10 5 = 取り外し用タップ M6 6 = 取付けと熱変位による影響を加味した公差 動的変化には対応していません 7 = 回転防止のためネジ部の始点に面取りが必須 8 = インターフェースに記載の出力信号を得るためのシャフト回転方向 66

67 アブソリュート ECN 413 ECN 425 EQN 425 EQN 437 インターフェース EnDat 2.2 区分 EnDat01 EnDat22 EnDat01 EnDat22 位置値 / 回転 8192 (13 ビット ) (25 ビット ) 8192 (13 ビット ) (25 ビット ) 回転数 4096 (12 ビット ) 電気的許容回転数 / 精度 2) 1500 rpm/±1 LSB rpm/± 50 LSB rpm ( 連続計測モード ) 1500 rpm/±1 LSB rpm/± 50 LSB rpm ( 連続計測モード ) 計算時間 t cal クロック周波数 9 µs 2 MHz 7 µs 16MHz 9µs 2MHz 7 µs 16 MHz インクリメンタル信号 1 V PP 1) 目盛線本数 V PP 1) カットオフ周波数 3 db 400 khz 400 khz システム精度 ±20 電気的接続 * ケーブル 5 m M23 カップリングあり またはなし ケーブル 5 m M12 カップリング付 ケーブル 5 m M23 カップリングあり またはなし ケーブル 5 m M12 カップリング付 供給電圧 消費電力 ( 最大 ) DC 3.6 V ~ 14 V 3.6 V: 0.6 W 14 V: 0.7 W 3.6 V: 0.7 W 14 V: 0.8 W 消費電流 ( 標準値 ) 5 V: 85 ma ( 負荷なし ) 5 V: 105 ma ( 負荷なし ) シャフト テーパシャフト 9.25 mm; テーパ比 1:10 機械的許容回転数 n rpm rpm 始動トルク ( 標準値 ) 0.01 Nm (20 Cの時 ) ロータの慣性モーメント kgm 2 ステータカップリングの共振周波数 ( 標準値 ) シャフトの許容軸方向ずれ 振動 55 Hz ~ 2000 Hz 衝撃 6 ms 1800 Hz ±0.5 mm 300m/s 2 (IEC ) 2000 m/s 2 (IEC ) 最高使用温度 100 C 最低使用温度ケーブル固定時 : 40 C ケーブル可動時 : 10 C 保護等級 IEC IP 64 ( 取付け時 ) 質量 0.25 kg 対応 ID xx xx xx xx * 注文時にご指定ください 1) 限定公差 信号振幅 : 0.8 V PP ~ 1.2 V PP 非対称性 : 0.05 振幅比率 : 0.9 ~ 1.1 位相角 : 90 ±5 elec. 2) アブソリュート信号とインクリメンタル信号の速度偏差 機能安全対応の ECN 425 および EQN 437 を用意 外形寸法および仕様については Product Information を参照ください 67

68 ERN 1300 シリーズ インクリメンタルロータリエンコーダ 軸取付け用ステータカップリング 06 テーパシャフト 65B *) (ECI/EQI 13xx 用 ) その他 : 回転防止用スロット付きステータカップリング内蔵の ECN/EQN 1300 にも対応しています = モータシャフトの回転中心 = 取付けに必要な寸法 = 使用温度測定点 1 = カップリングリング用のクランプネジ 対辺距離 A/F 2 締付けトルク : 1.25 Nm 0.2 Nm 2 = ダイキャストカバー 3 = ネジプラグ 対辺距離 A/F 3 および 4 締付けトルク : 5 Nm Nm 4 = 12 ピン 14 ピンもしくは 16 ピン PCB コネクタ 5 = シャフト上とキャップ上の原点マーク 6 = 取り外し用タップ M6 7 = 取り外し用タップ M10 8 = シャフト固定ネジ M5x50 DIN 6912 対辺距離 A/F 4 締付けトルク : 5 Nm Nm 9 = 取付けと熱変位による影響を加味した公差 動的変化には対応していません 10 = インターフェースに記載の出力信号を得るためのシャフト回転方向 68

69 インクリメンタル ERN 1321 ERN 1381 ERN 1387 ERN 1326 インターフェース TTL 1 V PP 1) TTL 目盛線本数 */ システム精度 1024/± /± /±16 512/± /± /± /± /± /± /± /±16 5) 原点 1 個 出力周波数エッジ間隔 a カットオフ周波数 3 db 300 khz 0.35 µs 210 khz 300 khz 0.35µs 150kHz 0.22µs 磁極検出位置信号 1 V PP 1) TTL パルス幅 * Z1 トラック 2) 3 x 120 ; 4 x 90 3) 電気的接続 PCB コネクタ経由 12 ピン 14 ピン 16 ピン 供給電圧 DC 5 V ±0.5 V DC 5 V ±0.25 V DC 5 V ± 0.5 V 消費電流 ( 負荷なし ) 120 ma 130 ma 150 ma シャフトテーパシャフト 9.25 mm; テーパ比 1:10 機械的許容回転数 n rpm 始動トルク ( 標準値 ) 0.01 Nm (20 C の時 ) ロータの慣性モーメント kgm 2 ステータカップリングの共振周波数 ( 標準値 ) シャフトの許容軸方向ずれ 振動 55 Hz ~ 2000 Hz 衝撃 6 ms 1800 Hz ±0.5 mm 300m/s 2 4) (IEC ) 2000 m/s 2 (IEC ) 最高使用温度 120 C 120 C 4096 本 : 80 C 120 C 最低使用温度 40 C 保護等級 IEC IP 40 ( 取付け時 ) 質量 0.25 kg 対応 ID xx xx xx xx * 注文時にご指定ください 1) 限定公差 信号振幅 : 0.8 V PP ~ 1.2 V PP 非対称性 : 0.05 振幅比率 : 0.9 ~ 1.1 位相角 : 90 ±5 elec. S/N 比 E F: 100 mv 2) 1 回転あたり 1 サイン波および 1 コサイン波 ; カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースを参照してください 3) 機械角位相シフト90 もしくは120 の3つ矩形波 カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースを参照してください 4) 上記の値は室温下での値です 使用温度 100 Cまでの場合 : 300 m/s 2 5) 内蔵回路で2 分割 使用温度 120 C までの場合 : 150 m/s 2 69

70 EQN/ERN 400 シリーズ アブソリュートおよびインクリメンタルロータリエンコーダ トルクサポート 片側中空シャフト シーメンス製 1XP8000 の後継品 シーメンス製 後継型式 ID 設計 型式 1XP ERN 430 1) HTL ケーブル0.8 m 1XP ERN 430 HTL 17ピンM23 組込型カップリング 中央留め具付き 1XP ERN 420 1) TTL XP ERN 420 TTL 1XP EQN 425 1) EnDat ケーブル1 m 17ピンM23カップリング付 1XP EQN 425 EnDat 1XP EQN 425 1) SSI XP EQN 425 SSI 1) オリジナルのシーメンス製エンコーダには17ピンM23フランジソケットを使用しています = モータシャフトの回転中心 = 機械取付け時の寸法公差 = 使用温度測定点 1 = クランプリングとカップリング間距離 2 = 締付けねじ トルクス (TORX) ソケット X8 付 締付けトルク : 1.1 Nm ±0.1 Nm 3 = インターフェースに記載の出力信号を得るためのシャフト回転方向 70

71 アブソリュート インクリメンタル EQN 425 ERN 420 ERN 430 インターフェース * EnDat 2.2 SSI TTL HTL 区分 EnDat01 SSI41r1 位置値 / 回転 8192 (13 ビット ) 回転数 4096 コード ピュアバイナリ グレイ 電気的許容回転数精度 1) 1500/ rpm ±1 LSB/±50 LSB rpm ±12LSB 計算時間 t cal クロック周波数 9 µs 2 MHz 5 µs インクリメンタル信号 1 V PP 2) TTL HTL 目盛線本数 カットオフ周波数 3 db 出力周波数エッジ間隔 a 400 khz 130 khz 300 khz 0.39 µs システム精度 ±20 ±60 目盛間隔の 1/20 電気的接続ケーブル 1 m M23 カップリング付ケーブル 0.8 m 組込型 中央留め具付き 供給電圧 DC 3.6 V ~ 14 V DC 10 V ~ 30 V DC 5 V ± 0.5 V DC 10 V ~ 30 V 消費電力 ( 最大 ) 3.6 V: 0.7 W 14 V: 0.8 W 10 V: 0.75 W 30 V: 1.1 W 消費電流 ( 標準値 負荷なし ) 5 V: 105 ma 5 V: 120 ma 24 V: 28 ma 120 ma 150 ma シャフト 機械的許容回転数 n 片側中空シャフト 12 mm 6000 rpm 始動トルク ( 標準値 ) 0.05 Nm (20 C の時 ) ロータの慣性モーメント kgm 2 シャフトの許容軸方向ずれ 振動 55 Hz ~ 2000 Hz 衝撃 6 ms ±0.5 mm 300 m/s 2 (IEC ) 1000 m/s 2 (IEC ) 最高使用温度 100 C 最低使用温度ケーブル固定時 : 40 C ケーブル可動時 : 10 C 保護等級 IEC IP 66 質量 0.3 kg 対応 ID xx xx xx xx * 注文時にご指定ください 1) アブソリュート信号とインクリメンタル信号の速度偏差 2) 限定公差 : 信号振幅 0.8 V PP ~ 1.2 V PP 71

72 ERN 401 シリーズ インクリメンタルロータリエンコーダ 締付けクリップを用いてステータカップリングを固定 片側中空シャフト シーメンス製 1XP8000 の後継品 ハウジングへの取付けキットを含む シーメンス製 後継型式 ID 型式 1XP ERN XP ERN = エンコーダのベアリング = モータシャフトの回転中心 = 取付けに必要な寸法 = 使用温度測定点 1 = インターフェースに記載の出力信号を得るためのシャフト回転方向 72

73 インクリメンタル ERN 421 ERN 431 インターフェース TTL HTL 目盛線本数 1024 原点 出力周波数エッジ間隔 a 1 個 300 khz 0.39 µs システム精度 目盛間隔の1/20 電気的接続 M16フランジソケット ( メス ) 供給電圧 DC 5 V ±0.5 V DC 10 V ~ 30 V 消費電流 ( 負荷なし ) 120 ma 150 ma シャフト 機械的許容回転数 n 1) ソリッドシャフト M8 おねじ 60 の中心テーパ 6000 rpm 始動トルク ( 標準値 ) 0.25 Nm (20 C の時 ) ロータの慣性モーメント kgm 2 シャフトの許容軸方向ずれ 振動 55 Hz ~ 2000 Hz 衝撃 6 ms ±1 mm 100 m/s 2 (IEC ); これより高い値のものはお問い合わせください 1000 m/s 2 (IEC ) 最高使用温度 100 C 最低使用温度 40 C 保護等級 IEC IP 66 質量 0.3 kg 対応 ID xx xx 1) 使用温度と回転数または供給電源の間の相関関係は 機械的仕様の項目を参照してください 73

74 ECI/EQI 1100 シリーズ アブソリュートロータリエンコーダ 軸方向取付け用フランジ 片側中空シャフト ベアリングを内蔵しない (19.25) Required 取付けに必要な寸法 mating dimensions = モータシャフトの回転中心 = 使用温度測定点 = 振動用測定点 1 = スロットの接触面 2 = 回転防止のためネジ部の始点に面取りが必須 3 = 軸 ; 全面に接していることを確認してください! 4 = スロット (ECN/EQN および ECI/EQIにのみ必要 ) WELLA1 = 1KA 5 = フランジ表面 (ECI/EQI); 全面に接していることを確認してください! 6 = ECN/EQNスロットの接触面 7 = シャフトとカップリング表面間の最大許容ずれ 取付けと熱変位による影響を加味した公差 ただし 軸方向のずれが ±0.15 mm 以内の場合 8 = シャフトとフランジ表面間の最大許容ずれ 取付公差と熱膨張係数の補正 9 = フランジ表面 (ECI/EBI); 全面に接していることを確認してください! 10 = アンダーカット 11 = 利用可能な芯出し穴 12 = PCBコネクタ用の開口部 全周に 1.5 mm 以上の余白あり 13 = ねじ ISO 4762 M3x MKL 締付けトルク 1 Nm ±0.1 Nm 14 = ねじ ISO 4762 M3x MKL 締付けトルク 1 Nm ±0.1 Nm 15 = カバーとの距離を1 mm 以上取るようにしてくださいコネクタ用開口部に注意してください! 16 = ポジティブロック スロット4のはめあい状態が正しいか確認してください 17 = インターフェースに記載の出力信号を得るためのシャフト回転方向 74

75 アブソリュート インターフェース EnDat 2.2 ECI 1119 EQI 1131 区分 EnDat22 位置値 / 回転 (19 ビット ) 回転数 4096 (12 ビット ) 計算時間 t cal クロック周波数 5 µs 16MHz システム精度 ±120 電気的接続 PCB コネクタ経由 供給電圧 消費電力 ( 最大 ) 15 ピン DC 3.6 V ~ 14 V 3.6 V: 0.65 W 14 V: 0.7 W 3.6 V: 0.7 W 14 V: 0.85 W 消費電流 ( 標準値 ) 5 V: 95 ma ( 負荷なし ) 5 V: 115 ma ( 負荷なし ) シャフト * 片側中空シャフト 6 mm 軸方向クランプ ポジティブロックなし (82A) もしくはポジティブロック付 (1KA) 機械的許容回転数 n rpm rpm ロータの慣性モーメント kgm 2 シャフトの許容軸方向ずれ 振動 55 Hz ~ 2000 Hz 衝撃 6 ms ±0.4 mm 400 m/s 2 (IEC ) 2000 m/s 2 (IEC ) 最高使用温度 110 C 最低使用温度 40 C 温度異常検知用エラーメッセージのトリガーしきい値 125 C ( 内蔵温度センサの測定精度 : ± 1 K) 保護等級 IEC IP 00 ( 取付け時 1) ) 質量 0.04 kg 対応 ID xx xx * 注文時にご指定ください機能安全対応可能 外形寸法および仕様については Product Information を参照ください 1) カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースの電気的仕様の項目の電気保安を参照ください 75

76 ECI/EBI 1100 シリーズ アブソリュートロータリエンコーダ 軸方向取付け用フランジ 片側中空シャフト ベアリングを内蔵しない EBI 1135: バッテリーバックアップ式マルチターン 取付けに必要な寸法 = モータシャフトの回転中心 = 使用温度測定点 1 = スロットの接触面 2 = 回転防止のためネジ部の始点に面取りが必須 3 = 軸 ; 全面に接していることを確認してください! 4 = スロット (ECN/EQN および ECI/EQI にのみ必要 ) WELLA1 = 1KA 5 = フランジ表面 (ECI/EQI); 全面に接していることを確認してください! 6 = ECN/EQN スロットの接触面 7 = シャフトとカップリング表面間の最大許容ずれ 取付けと熱変位による影響を加味した公差 ただし 軸方向のずれが ±0.15 mm 以内の場合 8 = シャフトとフランジ表面間の最大許容ずれ 取付公差と熱膨張係数の補正 9 = フランジ表面 (ECI/EBI); 全面に接していることを確認してください! 10 = アンダーカット 11 = 利用可能な芯出し穴 12 = クランプ表面 13 = ねじ ISO 4762 M3x 回転防止機構付 締付けトルク 1.15 Nm ±0.05 Nm 14 = インターフェースに記載の出力信号を得るためのシャフト回転方向 76

77 アブソリュート ECI 1118 EBI 1135 インターフェース EnDat 2.2 区分 EnDat22 1) 位置値 / 回転 (18 ビット ) (18 ビット ; LSB = 0でのワード長 19 ビット ) 回転数 (16 ビット ) 計算時間 t cal クロック周波数 6µs 8MHz システム精度 ±120 電気的接続 PCB コネクタ経由 15 ピン 供給電圧 DC 3.6 V ~ 14 V ロータリエンコーダ U P : DC 3.6 V ~ 14 V バックアップバッテリー U BAT : DC 3.6 V ~ 5.25 V 消費電力 ( 最大 ) 正常運転時 (3.6 V):0.52 W 正常運転時 (14 V):0.6 W 消費電流 ( 標準値 ) 5 V: 80 ma ( 負荷なし ) 正常運転時 (5 V): 80 ma ( 負荷なし ) バックアップバッテリー 2) : 22 µa ( 軸回転時 ) 12 µa ( 回転停止時 ) シャフト 片側中空シャフト 6 mm 軸方向クランプ 機械的許容回転数 n 15000rpm 12000rpm 機械的許容角加速度 10 5 rad/s 2 ロータの慣性モーメント kgm 2 シャフトの許容軸方向ずれ 振動 55 Hz ~ 2000 Hz 衝撃 6 ms ±0.3 mm 300m/s 2 (IEC ) 1000 m/s 2 (IEC ) 最高使用温度 115 C 最低使用温度 20 C 保護等級 IEC IP 00 3) 質量 0.02 kg 対応 ID xx xx 1) 外部温度センサおよびオンライン診断には未対応です EnDat 仕様書 とEnDat Application Notes , Chapter 13, Battery-Buffered encoders に従いエンコーダを正しく制御する必要があります 2) T = 25 Cにおいて UBAT = 3.6 V 3) 取付け時に正しく対策を取り システム全体でEMC 指令が保証されなければなりません 77

78 ECI/EQI 1300 シリーズ アブソリュートロータリエンコーダ 軸方向取付け用フランジ ( 調整治具を使用 ) テーパシャフトもしくは片側中空シャフト ベアリングを内蔵しない 全ての寸法値は運転時のものです = モータシャフトの回転中心 = 取付けに必要な寸法 = 使用温度測定点 1 = 偏芯ボルト取付け用 : 回転させ締付け 締付けトルク Nm ( トルクス 15) 2 = 12 ピン PCB コネクタ 3 = 平小ねじ : ISO 4762 M5x 締付けトルク 5 Nm Nm 中空シャフト用平小ねじ : ISO 4762 M5x 締付けトルク 5 Nm Nm テーパシャフト用 4 = 走査ギャップ用設定ツール 5 = 全使用条件に対する許容走査ギャップ値 6 = 最小クランプおよび支持面 ; 閉じた径が望ましい 7 = ケーブルカバー用取付けネジ M2.5 トルクス 8 締付けトルク 0.4 Nm ±0.1 Nm 8 = 取り外し用タップ M6 9 = インターフェースに記載の出力信号を得るためのシャフト回転方向 78

79 アブソリュート インターフェース EnDat 2.2 ECI 1319 EQI 1331 区分 EnDat01 位置値 / 回転 (19 ビット ) 回転数 4096 (12 ビット ) 電気的許容回転数 / 精度 1) 計算時間 t cal クロック周波数 インクリメンタル信号 3750 rpm/±128 LSB rpm/± 512 LSB 8 µs 2 MHz 1 V PP 4000rpm/±128LSB rpm/± 512 LSB 目盛線本数 32 カットオフ周波数 3 db 6 khz ( 標準値 ) システム精度 ±180 電気的接続 PCB コネクタ経由 供給電圧 消費電力 ( 最大 ) 12 ピン DC 4.75 V ~ 10 V 4.75 V: 0.62 W 10 V: 0.63 W 4.75 V: 0.73 W 10 V: 0.74 W 消費電流 ( 標準値 ) 5 V: 85 ma ( 負荷なし ) 5 V: 102 ma ( 負荷なし ) シャフト * テーパシャフト 9.25 mm; テーパ比 1:10 片側中空シャフト 12.0 mm; 軸長 5 mm ロータの慣性モーメント テーパシャフト : kgm 2 貫通型中空シャフト : kgm 2 機械的許容回転数 n rpm rpm シャフトの許容軸方向ずれ 0.2/+0.4 mm (0.5 mm 走査ギャップに対して ) 振動 55 Hz ~ 2000 Hz 衝撃 6 ms 200 m/s 2 (IEC ) 2000 m/s 2 (IEC ) 最高使用温度 115 C 最低使用温度 20 C 保護等級 IEC IP 20 ( 取付け時 ) 質量 0.13 kg 対応 ID xx xx * 注文時にご指定ください 1) アブソリュート信号とインクリメンタル信号の速度偏差 79

80 ECI/EQI 1300 シリーズ アブソリュートロータリエンコーダ 07B ステータカップリングの光学式ロータリエンコーダと取付け互換性あり 軸方向取付け用 0YA フランジ 片側中空シャフト 12.7 mm 44C ベアリングを内蔵しない 取付側寸法についてはお問い合わせください 取付けに必要な寸法 D1 D = モータシャフトの回転中心 = 使用温度測定点 = 振動用測定点 D を参照してください 1 = 16 ピン PCB コネクタ 2 = ネジプラグ 対辺距離 A/F 3 および 4 締付けトルク : 5 Nm Nm 3 = ねじ DIN 6912 M5x MKL 対辺距離 A/F 4 締付けトルク 5 Nm ±0.5 Nm 4 = ねじ ISO 4762 M4x MKL 対辺距離 A/F 3 締付けトルク 2 Nm ±0.1 Nm 5 = ECN/EQN 13xx 用テーパ有効径 6 = 回転防止のためネジ部の始点に面取りが必須 7 = フランジ表面 (ExI/ レゾルバ ); 全面に接していることを確認してください! 8 = 軸 ; 全面に接していることを確認してください! 9 = シャフトとフランジ表面間の最大許容ずれ 取付けと熱変位による影響を加味した公差 ECI/EQI: 動的運動許容範囲 ECN/EQN: 動的運動許容なし 10 = 取り外し用タップ M10 11 = インターフェースに記載の出力信号を得るためのシャフト回転方向 8 80

81 アブソリュート インターフェース EnDat 2.2 ECI 1319 EQI 1331 区分 EnDat22 位置値 / 回転 (19 ビット ) 回転数 4096 (12 ビット ) 電気的許容回転数 / 精度 計算時間 t cal クロック周波数 rpm ( 連続計測モード ) 5µs 16MHz システム精度 ±65 電気的接続 PCB コネクタ経由 ケーブル長 供給電圧 消費電力 ( 最大 ) 16 ピン ( 温度センサと接続可能 1) ) 100 m DC 3.6 V ~ 14 V 3.6 V において : 0.65 W 14 V において : 0.7 W 3.6 V において : 0.75 W 14 V において : 0.85 W 消費電流 ( 標準値 ) 5 V において : 95 ma ( 負荷なし ) 5 V において : 115 ma ( 負荷なし ) シャフト 片側中空シャフト ( 軸方向留め 12.7 mm) 機械的許容回転数 n 15000rpm 12000rpm ロータの慣性モーメント kgm 2 シャフトの許容軸方向ずれ 振動 55 Hz ~ 2000 Hz 2) 衝撃 6 ms ±0.5 mm ステータ : 400 m/s 2 ; ロータ : 600 m/s 2 (IEC ) 2000 m/s 2 (IEC ) 最高使用温度 115 C 最低使用温度 40 C 温度異常検知用エラーメッセージのトリガーしきい値 130 C ( 内蔵温度センサの測定精度 : ±1 K) 保護等級 IEC IP 20 ( 取付け時 ) 質量 0.13 kg 対応 ID xx xx 1) KTY 用に最適化 2) 10 Hz ~ 55 Hz の間では振幅が 4.9 mm となる条件にて評価しています 機能安全対応可能 外形寸法および仕様については Product Information を参照ください 81

82 ECI/EBI 100 シリーズ アブソリュートロータリエンコーダ 軸方向取付け用フランジ 貫通型中空シャフト ベアリングを内蔵しない EBI 135: バッテリーバックアップ式マルチターン = モータシャフトの回転中心 = 取付けに必要な寸法 = 使用温度測定点 1 = 平頭ネジ ISO 4762-M3 ISO 7092 (3 本 ) ワッシャー付 締付けトルク 0.9 Nm ±0.05 Nm 2 = 対辺距離 A/F 2.0 (6 個 ) 締付けトルクを増やしながら対角線を描く順番で締め付け ; 本締め時の締付けトルクは 0.5 Nm ±0.05 Nm 3 = 戻り止め : 機能については 取付け説明書を参照してください 4 = 15 ピン PCB コネクタ 5 = 取付けと熱変位による影響を加味した公差 動的変化には対応していません 6 = 接触防止 (IEC ) 7 = 最大 92 mm まで必要 8 = 必要な取付枠 ケーブルクランプ付出力ケーブル ( 別売品 ) 用 接続線の最小曲げ半径 R3 9 = インターフェースに記載の出力信号を得るためのシャフト回転方向 82

83 アブソリュート ECI 119 EBI 135 インターフェース * EnDat 2.1 EnDat 2.2 EnDat 2.2 区分 EnDat01 EnDat22 1) EnDat22 1) 位置値 / 回転 (19 ビット ) 回転数 (16 ビット ) 2) 電気的許容回転数 / 精度 3) 計算時間 t cal クロック周波数 3000 rpm/±128 LSB 6000 rpm/±256 LSB 8 µs 2 MHz 6000 rpm ( 連続計測モード ) 6 µs 16 MHz インクリメンタル信号 1 V PP 目盛線本数 32 カットオフ周波数 3 db 6 khz ( 標準値 ) システム精度 ±90 電気的接続 PCB コネクタ経由 15 ピン 15 ピン ( 温度センサと接続可能 5) ) 供給電圧 DC 3.6 V ~ 14 V ロータリエンコーダ U P : DC 3.6 V ~ 14 V バックアップバッテリー U BAT : DC 3.6 V ~ 5.25 V 消費電力 ( 最大 ) 3.6 V: 0.58 W 14 V: 0.7 W 正常運転時 (3.6 V): 0.53 W 正常運転時 (14 V): 0.63 W 消費電流 ( 標準値 ) 5 V: 80 ma ( 負荷なし ) 5 V: 75 ma ( 負荷なし ) 正常運転時 (5 V): 75 ma ( 負荷なし ) バックアップバッテリー 4) : 25 µa ( 軸回転時 ) 12 µa ( 回転停止時 ) シャフト * 機械的許容回転数 n 貫通型中空シャフト D = 30 mm 38 mm 50 mm 6000 rpm ロータの慣性モーメント D = 30 mm: kgm 2 D = 38 mm: kgm 2 D = 50 mm: kgm 2 シャフトの許容軸方向ずれ ±0.3 mm 振動 55 Hz ~ 2000 Hz 6) 衝撃 6 ms 300m/s 2 (IEC ) 1000 m/s 2 (IEC ) 最高使用温度 115 C 最低使用温度 30 C 保護等級 IEC IP 20 ( 取付け時 ) 7) 質量 D = 30 mm: 0.19 kg D = 38 mm: 0.16 kg D = 50 mm: 0.14 kg 対応 ID xx xx xx * 注文時にご指定ください 1) 評価番号はサポートしていません 2) EnDat 仕様書 と EnDat Application Notes , Chapter 13, Battery-buffered encoders に従いエンコーダを正しく制御する必要があります 3) アブソリュート信号とインクリメンタル信号の速度偏差 4) T = 25 C において UBAT = 3.6 V 5) KTY 用に最適化 6) 10 Hz ~ 55 Hzの間では振幅が4.9 mmとなる条件にて評価しています 7) 取付け時に正しく対策を取り システム全体でEMC 指令が保証されなければなりません 83

84 ECI 4010 EBI 4010 ECI 4090 S アブソリュートロータリエンコーダ 耐環境性に優れたインダクティブ走査方式 貫通型中空シャフト 90 mm EBI 4010: バッテリーバックアップ式マルチターン 走査ヘッドと目盛ドラムで構成 取付けに必要な寸法 = モータシャフトの回転中心 = ハウジングの使用温度測定点 = ハウジングの振動用測定点 1 = 原点位置 ±5 2 = シャフトとフランジ表面間の最大許容ずれ 取付けと熱変位による影響を加味した公差 動的運動許容範囲 3 = DIN 準拠の緩み防止用接着剤付ねじ ISO 4762 M4 x MKL を使用してください (ID には含まれていません ) 締付けトルク 2.2 Nm ±0.13 Nm 4 = エンコーダカバーを閉じる場合に必要なスペース 5 = エンコーダカバーを開ける場合に必要なスペース 6 = シャフトのランアウト合計 7 = ステータ取付け面の同軸度 8 = ロータのベアリング面 9 = ステータのベアリング面 10 = 回転防止のためネジ部の始点に面取りが必須 11 = インターフェースの記述に基く出力信号を得るためのシャフトの回転方向 84

85 仕様 ECI 4010 シングルターン EBI 4010 マルチターン ECI 4090 S シングルターン インターフェース / 区分 EnDat 2.2/EnDat22 DRIVE-CLiQ/DQ01 位置値 / 回転 (20 ビット ) 回転数 (16 ビット ) 計算時間 t cal / クロック周波数 5 µs/ 16MHz 11µs 1) システム精度 ±25 電気的接続 PCB コネクタ経由 ケーブル長 15 ピン ( 温度センサと接続可能 2) ) 100 m ( カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースの EnDat の説明を参照ください ) 40 m 3) ( カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースの説明を参照ください ) 供給電圧 DC 3.6 V ~ 14 V ロータリエンコーダ U P : DC 3.6 V ~ 14 V バックアップバッテリー U BAT : DC 3.6 V ~ 5.25 V DC 24 V (10 V ~ 28.8 V); 機能安全を損なわずに 36 V まで可能 4) 消費電力 ( 最大 ) 3.6 Vにおいて : 630 mw; 14 Vにおいて : 700 mw 10 Vにおいて : 1100 mw; 28.8 Vにおいて : 1250 mw 消費電流 ( 標準値 ) 5 Vにおいて : 95 ma ( 負荷なし ) 正常運転時 (5 V): 95 ma ( 負荷なし ) バックアップバッテリー 5) : 220 µa ( 軸回転時 ) 25 µa ( 回転停止時 ) 24 V において : 40 ma ( 負荷なし ) シャフト 速度 貫通型中空シャフト 90 mm 6000 rpm ロータの慣性モーメント kgm 2 ( ねじなし ) ロータの角加速度 rad/s 2 シャフトの許容軸方向ずれ 振動 55 Hz ~2000 Hz 6) 衝撃 6 ms ±1.5 mm 走査ヘッド AE: 400 m/s 2 ; 目盛ドラム TTR: 600 m/s 2 (IEC ) 2000 m/s 2 (IEC ) 使用温度 40 C ~ 115 C ( 測定点と目盛ドラム全体 ) 40 C ~ 100 C ( 測定点と目盛ドラム全体 ) 温度異常検知用エラーメッセージのトリガーしきい値 130 C ( 内蔵温度センサの測定精度 : ±1 K) 120 C ( 内蔵温度センサの測定精度 : ±1 K) 保護等級 IEC エンコーダを取付けた状態で : IP 20 7) ; 走査ヘッド : IP 40 ( カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースの電気保全の項目の絶縁を参照ください ) 質量 走査ヘッド AE: 0.27 kg; 目盛ドラム TTR: 0.17 kg 構成部品 走査ヘッド AE ECI4010: ID xx 走査ヘッド AE EBI4010: ID xx 走査ヘッド AE ECI4090S: ID 目盛ドラム TTR EXI4000: ID xx 1) 処理時間 TIME_MAX_ACTUAL 2) モータ内の温度測定を参照ください 3) モータ内の出力ケーブル長は1 m 以下 4) カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースの電気的仕様を参照ください 5) T = 25 Cにおいて ; UBAT = 3.6 V 6) AE: 10 Hz ~ 55 Hzの間では振幅が6.5 mm; TTR: 10 Hz ~ 55 Hzの間では振幅が10 mmとなる条件にて評価しています 7) エンコーダは研磨剤や有害物質から保護しなければなりません 必要な場合は 適切なハウジングを使用してください 機能安全対応可能 外形寸法および仕様については Product Informationを参照ください DRIVE-CLiQ は SIEMENS AG 社の登録商標です 85

86 ECI 4010 EBI 4010 ECI 4090 S アブソリュートロータリエンコーダ 耐環境性に優れたインダクティブ走査方式 貫通型中空シャフト 180 mm EBI 4010: バッテリーバックアップ式マルチターン 走査ヘッドと目盛ドラムで構成 取付け側 取付けに必要な寸法 = モータシャフトの回転中心 = 使用温度測定点 = 走査ヘッドの振動用測定点 1 = 0 位置記号 (± 5 ) 2 = キー溝 DIN 6885 A 10x8x20 3 = キー DIN 6885 A 10x8x20 4 = シャフトとフランジ表面間の最大許容ずれ 取付けと熱変位による影響を加味した公差 動的運動許容範囲 5 = 取付けねじ : ISO 4762 M4x 締付けトルク 2.2 Nm ±0.13 Nm 適切な回転防止をネジ接続部に施してください ( 例 DIN 準拠の回転防止用接着剤対応のねじ ISO 4762 M4x MKL ID ) 6 = エンコーダカバーを閉じる場合に必要なスペース 7 = エンコーダカバーを開ける場合に必要なスペース 8 = ステータ取付け面の同軸度 9 = 回転防止のためネジ部の始点に面取りが必須 10 = ステータのベアリング面 11 = ロータのベアリング面 12 = インターフェースに記載の出力信号を得るためのシャフト回転方向 86

87 仕様 ECI 4010 シングルターン EBI 4010 マルチターン ECI 4090 S シングルターン インターフェース / 区分 EnDat 2.2/EnDat22 DRIVE-CLiQ/DQ01 位置値 / 回転 (20 ビット ) 回転数 (16 ビット ) 計算時間 t cal / クロック周波数 5 µs/ 16MHz 11µs 1) システム精度 ±40 電気的接続 PCB コネクタ経由 ケーブル長 15 ピン ( 温度センサと接続可能 2) ) 100 m ( カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースの EnDat の説明を参照ください ) 40 m 3) ( カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースの説明を参照ください ) 供給電圧 DC 3.6 V ~ 14 V ロータリエンコーダ U P : DC 3.6 V ~ 14 V バックアップバッテリー U BAT : DC 3.6 V ~ 5.25 V DC 24 V (10 V ~ 28.8 V); 機能安全を損なわずに 36 V まで可能 4) 消費電力 ( 最大 ) 3.6 Vにおいて : 630 mw; 14 Vにおいて : 700 mw 10 Vにおいて : 1100 mw; 28.8 Vにおいて : 1250 mw 消費電流 ( 標準値 ) 5 Vにおいて : 95 ma ( 負荷なし ) 正常運転時 (5 V): 95 ma ( 負荷なし ) バックアップバッテリー 5) : 220 µa ( 軸回転時 ) 25 µa ( 回転停止時 ) 24 V において : 40 ma ( 負荷なし ) シャフト貫通型中空シャフト 180 mm ( キー溝付き ) 速度 6000 rpm ロータの慣性モーメント kgm 2 ( ねじなし キーなし ) ロータの角加速度 rad/s 2 シャフトの許容軸方向ずれ 振動 55 Hz ~2000 Hz 6) 衝撃 6 ms ±1.5 mm 走査ヘッド AE: 400 m/s 2 ; 目盛ドラム TTR: 600 m/s 2 (IEC ) 2000 m/s 2 (IEC ) 使用温度 40 C ~ 115 C ( 測定点と目盛ドラム全体 ) 40 C ~ 100 C ( 測定点と目盛ドラム全体 ) 温度異常検知用エラーメッセージのトリガーしきい値 130 C ( 内蔵温度センサの測定精度 : ±1 K) 120 C ( 内蔵温度センサの測定精度 : ±1 K) 保護等級 IEC エンコーダを取付けた状態で : IP 20 7) ; 走査ヘッド : IP 40 ( カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースの電気保全の項目の絶縁を参照ください ) 質量 走査ヘッド AE: 0.39 kg; 目盛ドラム TTR: 0.33 kg 構成部品 走査ヘッド AE ECI4010: ID xx 走査ヘッド AE EBI4010: ID xx 走査ヘッド AE ECI4090S: ID xx 目盛ドラム TTR EXI4000: ID xx 1) 処理時間 TIME_MAX_ACTUAL 2) モータ内の温度測定を参照ください 3) モータ内の出力ケーブル長は1 m 以下 4) カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースの電気的仕様を参照ください 5) T = 25 Cにおいて ; UBAT = 3.6 V 6) AE: 10 Hz ~ 55 Hzの間では振幅が6.5 mm; TTR: 10 Hz ~ 55 Hzの間では振幅が10 mmとなる条件にて評価しています 7) エンコーダは研磨剤や有害物質から保護しなければなりません 必要な場合は 適切なハウジングを使用してください 機能安全対応可能 外形寸法および仕様については Product Informationを参照ください DRIVE-CLiQ は SIEMENS AG 社の登録商標です 87

88 ERO 1200 シリーズ インクリメンタルロータリエンコーダ 軸方向取付け用フランジ 貫通型中空シャフト ベアリングを内蔵しない = モータシャフトの回転中心 = 取付けに必要な寸法 = 使用温度測定点 1 = ハブ付ガラスディスク 2 = 六角レンチ ISO (I 2 短縮 ) 3 = インターフェースに記載の出力信号を得るためのシャフト回転方向 D 10h6 12h6 Z a f c ERO ± ±0.05 ERO ±

89 インクリメンタル ERO 1225 ERO 1285 インターフェース TTL 1 V PP 目盛線本数 * ) 目盛精度 原点 出力周波数エッジ間隔 a カットオフ周波数 3 db 1) システム精度 電気的接続 PCB コネクタ経由 供給電圧 消費電流 ( 負荷なし ) シャフト * ±6" 1 個 300kHz 0.39 µs 1024 本 : ± 本 : ±73 12 ピン DC 5 V ±0.5 V 150 ma 貫通型中空シャフト D = 10 mm もしくは D = 12 mm 180 khz ( 標準値 ) 1024 本 : ± 本 : ±60 ロータの慣性モーメントシャフト径 10 mm: kgm 2 シャフト径 12 mm: kgm 2 機械的許容回転数 n シャフトの許容軸方向ずれ 振動 55 Hz ~ 2000 Hz 衝撃 6 ms rpm 1024 本 : ±0.2 mm 2048 本 : ±0.05 mm 100 m/s 2 (IEC ) 1000 m/s 2 (IEC ) ±0.03 mm 最高使用温度 100 C 最低使用温度 40 C 保護等級 IEC IP 00 3) 質量 0.07 kg 対応 ID xx xx * 注文時にご指定ください 1) 取付け誤差を含まない 取付けや実際に使用されるシャフトのベアリングにより生ずる付加的な誤差を考慮する必要があります 2) その他の誤差に関しては 測定精度を参照ください 3) 取付け時に正しく対策を取り システム全体でEMC 指令が保証されなければなりません 89

90 ERO 1400 シリーズ インクリメンタルロータリエンコーダ 軸方向取付け用フランジ 貫通型中空シャフト ベアリングを内蔵しない ; 芯出し機構付 軸方向 PCB コネクタ付 軸方向 PCB コネクタおよびラウンドケーブル 軸方向 PCB コネクタおよびリボンケーブル L /3 10 min. = モータシャフトの回転中心 = 取付けに必要な寸法 = 別売アクセサリ : ラウンドケーブル = 別売アクセサリ : リボンケーブル 1 = 止めネジ 2xM3 90 オフセット 対辺距離 A/F 1.5 Md = 0.25 Nm ±0.05 Nm 2 = 繰り返し取付け可能なタイプ 3 = カバー中心部に穴あきタイプ ( 別売アクセサリ用 ) 4 = インターフェースに記載の出力信号を得るためのシャフト回転方向 90 曲げ半径 R 曲げて固定する 繰り返し曲げる リボンケーブル R 2 mm R 10 mm a b D ERO ±0.1 4h6 ERO ±0.05 6h6 ERO h6

91 インクリメンタル ERO 1420 ERO 1470 ERO 1480 インターフェース TTL 1 V PP 目盛線本数 * 分割倍率 * 5 倍 10 倍 20 倍 25 倍 信号周期 / 回転 エッジ間隔 a 0.39 µs 0.47µs 0.22µs 0.17µs 0.07 µs 走査周波数 300 khz 100 khz 62.5 khz 100 khz カットオフ周波数 3 db 180kHz 原点 1 個 1) システム精度 512 本 : ± 本 : ± 本 : ± 本 : ± 本 : ± 本 : ± 本 : ± 本 : ±163 電気的接続 * PCB コネクタ経由 3) 12ピン軸方向 供給電圧 DC 5 V ±0.5 V DC 5 V ±0.25 V DC 5 V ± 0.5 V 消費電流 ( 負荷なし ) 150 ma 155 ma 200 ma 150mA シャフト * 片側中空シャフト径 D= 4 mm; D = 6 mm または D= 8 mm もしくは穴あきタイプ貫通型中空シャフト ( オプション別売 ) ロータの慣性モーメントシャフト径 4 mm: kgm 2 シャフト径 6 mm: kgm 2 シャフト径 8 mm: kgm 2 機械的許容回転数 n rpm シャフトの許容軸方向ずれ ±0.1 mm ±0.05 mm 振動 55 Hz ~ 2000 Hz 衝撃 6 ms 100m/s 2 (IEC ) 1000 m/s 2 (IEC ) 最高使用温度 70 C 最低使用温度 10 C 保護等級 IEC PCBコネクタ付 : IP 00 2) ケーブル差込口付 : IP 40 質量 0.07 kg 対応 ID xx xx xx 太字 : 推奨タイプ * 注文時にご指定ください 1) 取付け誤差を含まない 取付けや実際に使用されるシャフトのベアリングにより生ずる付加的な誤差を考慮する必要があります 2) 取付け時に正しく対策を取り システム全体でEMC 指令が保証されなければなりません 3) ケーブル1 m 半径方向 片側未結線(ERO 1470は未対応 ) 91

92 インターフェースインクリメンタル信号 1 V PP ハイデンハインエンコーダで 1 V PP インターフェース形式のものは 高い内挿分割を可能とする電圧信号を出力します 信号周期 360 elec. 正弦波インクリメンタル信号 A 相と B 相は 90 (elec.) の位相差を有し 信号振幅は通常 1 V PP です 図で表示した出力信号のシーケンス (B 相が A 相に遅れて出力 ) は 個別の寸法図に示される方向に動作した際に得られる信号です 原点信号 R はインクリメンタル信号の特定の位置に明確に割り当てられます 出力信号は原点位置周辺では多少変化します 関連資料 : 各インターフェースおよび電気的仕様に関しての詳しい説明が カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースに記載されています ( 規定値 ) A B R はオシロスコープにて差動で測定される 代替信号波形 ピン配列 12 ピン M23 カップリング 15 ピン D-sub コネクタ PWM 21 用 12 ピン PCB コネクタ 12 供給電圧インクリメンタル信号その他信号 / /6/8/15 13 / 12 2a 2b 1a 1b 6b 6a 5b 5a 4b 4a 3b 3a / U P センサ 1) 0 V センサ 1) U P 0 V A+ A B+ B R+ R 空き空き空き 茶 / 緑青白 / 緑白茶緑灰ピンク赤黒 / 紫黄 モータのハウジング内 ERN 1381 用出力ケーブル ID ピン M23 フランジソケット 12 ピン PCB コネクタ 12 供給電圧インクリメンタル信号その他信号 /9/11/ 14/17 2a 2b 1a 1b 6b 6a 5b 5a 4b 4a / / 3a/3b U P センサ 0 V センサ U P 0V A+ A B+ B R+ R T+ 2) T 2) 空き 2) 茶 / 緑青白 / 緑白茶緑灰ピンク赤黒茶 シールドはハウジングへ ; U P = 供給電源 ; 1) LIDA 2xx: 空き ; 2) モータハウジング内の出力ケーブルとしてのみ使用可能センサ : センサ線は内部にて電源線と接続されています 未使用のピンまたは線は使用しない事! 2) 白 / 92

93 インクリメンタル信号 TTL ハイデンハインエンコーダで TTL インターフェース形式のものは 正弦波走査信号を分割して または分割なしで デジタル化する回路を内蔵しています 信号周期 360 elec. 異常発生時 インクリメンタル信号は 90 (elec.) の位相差をもった矩形波パルス U a1 U a2 として送信されます 原点信号は 1 個以上の原点パルス U a0 からなり インクリメンタル信号によりゲートがかけられています さらに 内蔵電子回路では反転信号 を発生し ノイズに強い信号伝送が行えます 図で表示した信号シーケンス ( すなわち U a2 が U a1 に遅れて出力される ) は 個別の寸法図に示されている方向に動作した際に得られる信号です アラーム信号 は電源ラインの断線や光源の異常などの故障状況を知らせます 1 2 もしくは 4 逓倍評価後のインクリメンタル信号 U a1 と U a2 の連続する 2 つのエッジ間の距離が 測定分解能となります ピン配列 12 ピン M23 フランジソケットまたはカップリング 4 逓倍評価後の測定分解能 反転信号 は表示していません 12 ピン M23 コネクタ 関連資料 : 各インターフェースおよび電気的仕様に関しての詳しい説明が カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースに記載されています 15 ピン D-sub コネクタ IK 215/PWM 21 用 12 ピン PCB コネクタ 12 供給電圧インクリメンタル信号その他信号 / /6/ a 2b 1) 1a 1b 1) 6b 6a 5b 5a 4b 4a 3a 3b / U P センサ 0 V センサ U P 0 V U a1 U a2 U a0 1) 空き空き 2) 茶 / 緑青白 / 緑白茶緑灰ピンク赤黒紫 / 黄 シールドはハウジングへ ; U P = 供給電圧センサ : センサ線は内部にて電源線と接続されています 未使用のピンまたは線は使用しない事! 1) ERO 14xx: 空き 2) オープンタイプリニアエンコーダ : PWT 用に TTL/11 µa PP 切換え もしくは空き 93

94 ピン配列 モータのハウジング内 ERN 1321 用出力ケーブル ID ピン M23 フランジソケット 12 ピン PCB コネクタ 12 供給電圧インクリメンタル信号その他信号 /9/11/ 14/17 2a 2b 1a 1b 6b 6a 5b 5a 4b 4a / / 3a/3b U P センサ 0 V センサ U P 0V U a1 U a2 U a0 T+ 1) T 1) 空き 1) 茶 / 緑青白 / 緑白茶緑灰ピンク赤黒茶 1) 白 / ピン配列 ERN ピン M16 フランジソケット ( メス ) A K J B C L D E M F H G 供給電圧インクリメンタル信号その他信号 M B K L E F H A C D G J U P センサ 0 V センサ U P 0 V U a1 U a2 U a0 空き 茶 / 緑青白 / 緑白茶緑灰ピンク赤黒紫黄 シールドはハウジングへ ; U P = 供給電圧センサ : センサ線は内部にて電源線と接続されています 未使用のピンまたは線は使用しない事! 1) モータ内部の出力ケーブル専用 94

95 インクリメンタル信号 HTL HTLs ハイデンハインエンコーダで HTL インターフェース形式のものは 正弦波走査信号を分割して または分割なしで デジタル化する回路を内蔵しています 信号周期 360 elec. 異常発生時 インクリメンタル信号は 90 (elec.) の位相差をもった矩形波パルス U a1 U a2 として送信されます 原点信号は 1 個以上の原点パルス U a0 からなり インクリメンタル信号によりゲートがかけられています さらに 内蔵電子回路では反転信号 を発生し ノイズに強い信号伝送が行えます (HTLs には適用されません ) 図で表示した信号シーケンス ( すなわち U a2 が U a1 に遅れて出力される ) は 個別の寸法図に示されている方向に動作した際に得られる信号です アラーム信号 は電源ラインの断線や光源の異常などの故障状況を知らせます 1 2 もしくは 4 逓倍評価後のインクリメンタル信号 U a1 と U a2 の連続する 2 つのエッジ間の距離が 測定分解能となります 4 逓倍評価後の測定分解能 反転信号 は表示していません 関連資料 : 各インターフェースおよび電気的仕様に関しての詳しい説明が カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースに記載されています ピン配列 ERN ピン M16 フランジソケット ( メス ) A K J B C L D E M F H G 供給電圧インクリメンタル信号その他信号 M B K L E F H A C D G J U P センサ 0 V センサ U P 0 V U a1 U a2 U a0 空き 茶 / 緑青白 / 緑白茶緑灰ピンク赤黒紫黄 シールドはハウジングへ ; U P = 供給電圧センサ : センサ線は内部にて電源線と接続されています 未使用のピンまたは線は使用しない事! 95

96 磁極検出位置信号 ( 矩形波出力 ) 磁極検出位置信号 U V および W は 異なる 3 つのアブソリュートトラックから生成されます これらは TTL レベルの矩形波にて出力されます ERN 1x23 および ERN 1326 は 磁極検出位置信号を持ったロータリエンコーダです 関連資料 : 各インターフェースおよび電気的仕様に関しての詳しい説明が カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースに記載されています ピン配列 (ERN 1123 ERN 1326) 17 ピン M23 フランジソケット 供給電圧 16 ピン PCB コネクタ 15 ピン PCB コネクタ インクリメンタル信号 b 2b 1a / 5b 5a 4b 4a 3b 3a 13 / 14 / U P センサ 0 V 内部 U P シールド U a1 U a2 U a0 茶 / 緑青白 / 緑 / 緑 / 黒黄 / 黒青 / 黒赤 / 黒赤黒 その他信号 a 8b 8a 6b 6a 7b 7a / U U V V W W 白 緑 茶 黄 紫 灰 ピンク シールドはハウジングへ U P = 供給電圧センサ : センサ線は内部にて電源線と接続されています (ERN 1326 のみ ) 未使用のピンまたは線は使用しない事! ピン配列 (ERN 1023) 供給電圧インクリメンタル信号その他信号 U P 0 V U a1 U a2 U a0 U U V V W W 白黒赤ピンク薄緑青黄橙ベージュ茶緑灰水色紫 シールドはハウジングへ U P = 供給電圧未使用のピンまたは線は使用しない事! 96

97 磁極検出位置信号 ( 正弦波出力 ) 磁極検出位置信号 C および D は Z1 トラックと呼ばれる 1 回転あたり 1 周期のサイン波およびコサイン波で生成されています これらの信号は 1 V PP (1 k において ) の振幅信号です 推奨する後続電子部の入力回路は 1 V PP インターフェースと同じです しかし 抵抗 Z 0 は 120 ではなく 1 k です 関連資料 : 各インターフェースおよび電気的仕様に関しての詳しい説明が カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースに記載されています ERN 1387 は 正弦波の磁極検出位置信号を持つロータリエンコーダです ピン配列 17ピン M23カップリングまたはフランジソケット 14 ピン PCB コネクタ 供給電圧 インクリメンタル信号 b 7a 5b 3a / 6b 2a 3b 5a 4b 4a U P センサ 0 V センサ U P 0 V 内部シールド A+ A B+ B R+ R 茶 / 緑青白 / 緑白 / 緑 / 黒黄 / 黒青 / 黒赤 / 黒赤黒 その他信号 b 1a 2b 6a / / C+ C D+ D T+ 1) T 1) 灰ピンク黄紫緑茶 シールドはハウジングへ U P = 供給電圧 ; T = 温度センサ : センサ線は内部にて電源線と接続されています 未使用のピンまたは線は使用しない事! 1) モータ内部の出力ケーブル専用 97

98 位置値 EnDat インターフェースは エンコーダ用のデジタル双方向インターフェースです インクリメンタルエンコーダの位置値の伝送と エンコーダに保存された情報の読み出し または更新が可能で 新しい情報を保存することもできます シリアル伝送方式のため 4 本の信号線だけで処理できます データは後続電子部からのクロック信号と同期して伝送されます 伝送のタイプ ( 位置値 パラメータ 診断等 ) は 後続電子部がエンコーダへ送るモードコマンドで選択します EnDat 2.2 モードコマンドのみでしか利用できない機能があります 区分コマンドセットインクリメンタル信号 EnDat01 EnDat H EnDat T EnDat 2.1 もしくは EnDat 2.2 EnDat21 1 V PP HTL TTL EnDat02 EnDat V PP EnDat22 EnDat 2.2 EnDat インターフェースの種類 アブソリュートエンコーダ 後続電子部 関連資料 : 各インターフェースおよび電気的仕様に関しての詳しい説明が カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースに記載されています インクリメンタル信号 *) アブソリュート位置値 EnDat インターフェース A/U a1 *) B/U a2 *) オペレーティングオペレーティングパラメータステータス OEM メーカのパラメータ エンコーダメーカのパラメータ EnDat 2.1 EnDat 2.2 *) エンコーダにより異なる 1 V PP HTL もしくは TTL ピン配列 (EnDat01/EnDat02) 17 ピン M23 カップリングまたはフランジソケット 供給電圧 1) インクリメンタル信号 12 ピン PCB コネクタ 15 ピン PCB コネクタ シリアルデータ伝送 b 6a 4b 3a / 2a 5b 4a 3b 6b 1a 2b 5a / U P センサ 0 V センサ U P 0 V 内部シールド A+ A B+ B DATA DATA CLOCK CLOCK 茶 / 緑青白 / 緑白 / 緑 / 黒黄 / 黒青 / 黒赤 / 黒灰ピンク紫黄 その他信号 5 6 / / / / T+ 2) T 2) シールドはハウジングへ ; U P = 供給電圧 ; T = 温度センサ : センサ線は内部にて電源線と接続されています 未使用のピンまたは線は使用しない事! 1) インターフェース EnDat 01 および EnDat 02 のみ 2) モータ内部の出力ケーブル専用 2) 茶 2) 白 98

99 ピン配列 (EnDat22) 8 ピン M12 カップリングまたはフランジソケット 16 ピン PCB コネクタ 9 ピン M23 SpeedTEC 直角フランジソケット 15ピン PCBコネクタ 供給電圧シリアルデータ伝送その他信号 M12 M / / / / 1b 6a 4b 3a 6b 1a 2b 5a 8a 8b U P センサ U P 1) 0 V センサ 0 V 1) DATA DATA CLOCK CLOCK T+ 2) T 2) 茶 / 緑青白 / 緑白灰ピンク紫黄茶緑 シールドはハウジングへ ; U P = 供給電圧 ; T = 温度センサ : センサ線は内部にて電源線と接続されています 未使用のピンまたは線は使用しない事! 1) ECI 1118 EnDat22: 2) 空き EnDat22のみ (ECI 1118 を除く ) ピン配列 EBI 135/EBI 1135/EBI ピン PCB コネクタ 15 8 ピン M12 フランジソケット 9 ピン M23 SpeedTEC 直角フランジソケット 1) 供給電圧シリアルデータ伝送その他信号 15 M12 M / / / / U P U BAT 0 V 2) 2) 0 V BAT DATA DATA CLOCK CLOCK T+ T 茶 / 緑青白 / 緑白灰ピンク紫黄茶緑 U P = 供給電圧 ; U BAT = 外部バックアップバッテリー ( プラスマイナスを間違えるとエンコーダ故障の原因になりますので注意してください ) 未使用のピンまたは線は使用しない事! 1) EBI 135 のみ 2) エンコーダ内部で接続 SpeedTEC は TE Connectivity Industrial GmbH 社の登録商標です 99

100 ピン配列 HMC 6 フランジソケット E X 1 2 K X D 8 E C 7 B A 可動範囲 16ピンPCBコネクタ 15ピンPCBコネクタ エンコーダ供給電圧シリアルデータ伝送その他信号 / / b 4b 6b 1a 2b 5a 8a 8b U P 0 V DATA DATA CLOCK CLOCK T+ 1) T 1) 茶 / 緑白 / 緑灰ピンク紫黄茶緑 モータ ブレーキ 電源 7 8 A B C D E ブレーキ ブレーキ + U V W / PE 白白 / 黒青茶黒 / 黄 / 緑 エンコーダ出力ケーブルの外部シールドは通信線ハウジング K に接続未使用のピンまたは線は使用しない事! 1) ECI 1118 を除く 100

101 DRIVE-CLiQ インターフェース ハイデンハインのエンコーダで 型式の最後に S が付いているものは DRIVE-CLiQ インターフェース搭載のシーメンス製制御システムに対応しております 区分 DQ01 関連資料 : 各インターフェースおよび電気的仕様に関しての詳しい説明が カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースに記載されています DRIVE-CLiQ は SIEMENS AG 社の登録商標です シーメンス用ピン配列 8ピンM12フランジソケット 9ピンM23 SpeedTEC 直角フランジソケット 16 ピン PCB コネクタ 15 ピン PCB コネクタ ) 供給電圧シリアルデータ伝送その他信号 M12 M / / / / 1b 6a 3a 4b 6b 1a 2b 5a 8a 8b U P 0 V RXP RXN TXP TXN T+ 2) T 2) 茶 / 緑青白白 / 緑灰ピンク紫黄茶緑 シールドはハウジングへ ; U P = 供給電圧未使用のピンまたは線は使用しない事! ケーブル長が0.5 mより長いものはひずみ防止機構が必要です 1) モータ内部の出力ケーブル専用 2) 外部温度センサ接続用 ; KTY 用に最適化 ( モータ内の温度測定を参照ください ) SpeedTEC は TE Connectivity Industrial GmbH 社の登録商標です 101

102 EBI 1135/EBI 135/EBI 4010 バックアップバッテリー EBI 1135 EBI 135 と EBI 4000 のマルチターン機能は回転カウンタでカウントされます 停電中に絶対位置情報が失われるのを避けるために EBI は外部バッテリーから電源供給する必要があります 外部バッテリーには塩化チオニルリチウム電池 (3.6 V 1200 mah) を推奨しています バッテリー寿命は以下の条件下で標準 9 年以上 (EBI 1135/135) もしくは 6 年以上 (EBI 4010) となります ( 正常運転時に 10 時間シフトを 2 回 バッテリー温度 25 C 標準的な自己放電 ) この寿命を達成するために バックアップバッテリー交換時もしくは交換直後に エンコーダは主電源 (U P ) に接続されていなければなりません 完全に電源が失われると エンコーダは初期化されます 主電源が次に供給されるまでエンコーダは通常よりも高いバッテリー電流を消費します エンコーダ バックアップバッテリーの接続 後続電子部 = 保護回路 バックアップバッテリーのプラスマイナスを間違えないよう注意して エンコーダを故障させないようにしてください ハイデンハインは 各エンコーダのバックアップバッテリーを用いた運転を推奨しています アプリケーションが DIN EN もしくは UL 1642 の準拠を要求する場合 配線ミス対策の適切な保護回路が必要となります バッテリー電流 [µa] 正常運転 (U BAT = 3.6 V) バッテリー電圧がある一定のしきい値を下回った場合 エンコーダは警告もしくはエラーメッセージを EnDat インターフェース経由で発します バッテリー充電 警告 2.8 V ±0.2 V 正常運転時 M 電源異常 2.2 V ±0.2 V バックアップバッテリー使用時 ( エンコーダは新たに原点復帰する必要があります ) EBI 1135/135: 正常運転時の標準放電電流 (U B = 3.6 V) 使用温度 [ C] 正常運転中でも EBI は低いバッテリー電流しか使用しません 電流量は使用温度により異なります 注意事項 : EnDat 仕様書 と EnDat Application Notes , Chapter 13,Battery-Buffered encoders に従いエンコーダを正しく制御する必要があります バッテリー電流 [µa] 使用温度 [ C] EBI 4010: 正常運転時の標準放電電流 (U BAT = 3.6 V) 102

103 SSI 位置値 MSB( 最上位のビット ) で始まる位置値は 制御系のクロック信号と同期したデータライン (DATA) を介して転送されます SSI 標準データワード長は シングルターンアブソリュートエンコーダの場合 13 ビット マルチターンアブソリュートエンコーダの場合 25 ビットです アブソリュート位置値に加えて インクリメンタル信号が転送されます 信号の詳細については インクリメンタル信号 1 V PP の項目を参照ください 以下機能は プログラミング入力を介して作動します 回転方向 ゼロリセット ( ゼロ設定 ) データ転送 T = 1 ~ 10 µs t cal 仕様の項目を参照 t µs ( ケーブルなし ) t 2 = 17 ~ 20 µs t R 5 µs n = データワード長 13 ビット (ECN/ROC) 25 ビット (EQN/ROQ) CLOCK と DATA は表示していません 関連資料 : 各インターフェースおよび電気的仕様に関しての詳しい説明が カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースに記載されています ピン配列 17 ピン M23 カップリング 供給電圧インクリメンタル信号シリアルデータ伝送その他信号 U P センサ 0 V センサ U P 0 V 内部 A+ A B+ B DATA DATA CLOCK CLOCK 回転 シールド 1) 方向 ゼロ 茶 / 緑青白 / 緑白 / 緑 / 黒黄 / 黒青 / 黒赤 / 黒灰ピンク紫黄黒緑 シールドはハウジング ; U P = 供給電圧センサ : 5 V 供給電圧付 センサ線は内部にて電源線と接続されています 1) ECN/EQN 10xx および ROC/ROQ 10xx は空き 103

104 ケーブルと接続部品一般情報および寸法 コネクタ ( 絶縁のための樹脂コート ): めねじフード付接続部品 オスとメスがあります ( 記号を参照してください ) 記号 カップリング ( 絶縁のための樹脂コート ): おねじ付接続部品 オスとメスがあります ( 記号を参照してください ) 記号 M12 M23 M12 中央留め具付き組込み型カップリング 取付け用の切り込み M23 M12 直角コネクタ フランジ付組込み型カップリング M23 M23 フランジソケット : カップリングと同様 おねじ付です エンコーダまたはハウジングに取付けてあります オスとメスがあります 記号 M23 HMC 6 フランジソケットの取付けに必要な寸法 = ボルト円径 = 耐荷重性のねじ山は少なくとも長さ 4 mm L 9.5 mm 14.5 mm mm 17 mm 80.5 L 9.5 mm 14.5 mm mm 17 mm

105 M12 フランジソケットモータ内部の出力ケーブル付 EnDat21/22 インターフェース用 M23 直角フランジソケット ( 回転可 ) モータ内部の出力ケーブル付 可動範囲 M12 フランジソケットモータ内部の出力ケーブル付 DRIVE-CLiQ インターフェース用 M23 SpeedTEC 直角フランジソケット ( 回転可 ) モータ内部の出力ケーブル付 DRIVE-CLiQ は SIEMENS AG 社の登録商標です M12 および M23 フランジソケットの取付けに必要な寸法 可動範囲 SpeedTEC 直角フランジソケット付の出力ケーブルは振動保護のため O リング付で納品されます これにより 接続ケーブルとは ねじ込み式コネクタ (O リング付 ) または SpeedTEC コネクタ (O リングは外す必要があります ) を使用してつなぐことができます SpeedTEC は TE Connectivity Industrial GmbH 社の登録商標です = ボルト円径 = 耐荷重性のねじ山は少なくとも長さ 4 mm D-sub コネクタ : カウンタおよび IK インターフェースボード用です 記号 コネクタのピンは カップリングまたはフランジソケットのピンと対向する番号が付けられています 接続部品がオスかメスかは関係ありません オス メス フランジソケットおよび M23 組込み型カップリング用アクセサリ ( 別売 ) 埃よけキャップ ID B43 接続された状態で 保護等級は IP 67 です (D-sub コネクタ :IP 50; IEC ) 接続されていない状態では 防水されていません 1) インターフェース回路内蔵の場合 105

106 モータハウジング内に設置されるケーブル モータハウジング内に設置される出力ケーブルケーブル径 : 4.5mm 3.7 mm もしくは TPE ポリエステル被覆 ( 収縮または網スリーブ付 ) 両側 PCB コネクタと 17 ピン M23 直角フランジソケット ; 温度センサ用に 2 x 0.25 mm 2 の架橋ポリオフィレン 両側 PCB コネクタと 9 ピン M23 直角フランジソケット ; 温度センサ用に 2 x 0.16 mm 2 の TPE ポリエステル被覆 ロータリエンコーダ インターフェース PCB コネクタ 圧着スリーブ ECI 119 EnDat01 15 ピン ECI 119 EnDat22 15ピン 1) 4) xx EPG 1 x (4 x 0.06 mm 2 ) + 4 x 0.06 mm 2 EBI 135 EnDat22 15ピン ECI 1119 EQI 1131 EnDat22 15 ピン ECI 1118 EnDat22 15 ピン EBI 1135 EnDat22 15 ピン ECI 1319 EQI 1331 EnDat01 12 ピン 6 mm xx EPG 16 x 0.06 mm 2 EnDat22 16 ピンもしくは 12 ピン + 4 ピン 6 mm xx 4) EPG 1 x (4 x 0.06 mm 2 ) + 4 x 0.06 mm 2 ECN 1113 EQN 1125 ECN 1123 EQN 1135 ECN 1313 EQN 1325 EnDat01 15 ピン 4.5 mm xx EPG 16 x 0.06 mm 2 EnDat22 15 ピン 4.5 mm EnDat01 12 ピン 6 mm xx EPG 16 x 0.06 mm 2 注意 : 出力ケーブル用にシステム全体で EMC 指令が保証されなければなりません モータ側とシールド接続をする必要があります SpeedTEC は TE Connectivity Industrial GmbH 社の登録商標です 106

107 両側 PCB コネクタと 8 ピン M12 フランジソケット ( TPE 被膜線 網スリーブ付 ただしシールド接続なし 温度センサ用に 2 x 0.16 mm 2 の TPE ポリエステル被覆 ) 片側 PCB コネクタ付温度センサ用に 2 x 0.16 mm 2 の TPE ポリエステル被覆 両側 (HMC 6 用 ) PCB コネクタおよび通信線付 温度センサ用に 2 x 0.16 mm 2 の TPE ポリエステル被覆 温度センサ線付 温度センサ線付 xx 1) EPG 16 x 0.06 mm xx 1) EPG 4 x 2 x 0.16 mm xx 1) EPG 1 x (4 x 0.06 mm 2 ) + 4 x 0.06 mm xx 1) EPG 1 x (4 x 0.06 mm 2 ) + 4 x 0.06 mm xx TPE 8 x 0.16 mm xx xx 1) TPE 8 x 0.16 mm 2 EPG 1 x (4 x 0.06 mm 2 ) + 4 x 0.06 mm xx xx 2) TPE 6 x 0.16 mm 2 TPE 6 x 0.16 mm xx xx 2) TPE 8 x 0.16 mm 2 TPE 8 x 0.16 mm xx EPG 16 x 0.06 mm xx TPE 8 x 0.16 mm xx EPG 1 x (4 x 0.06 mm 2 ) + 4 x 0.06 mm xx TPE 8 x 0.16 mm xx TPE 8 x 0.16 mm xx EPG 1 x (4 x 0.06 mm 2 ) + 4 x 0.06 mm xx EPG 16 x 0.06 mm xx TPE 8 x 0.16 mm xx EPG 1 x (4 x 0.06 mm 2 ) + 4 x 0.06 mm xx EPG 1 x (4 x 0.06 mm 2 ) + 4 x 0.06 mm xx EPG 16 x 0.06 mm 2 1) シールド接続クランプ付 2) 熱収縮チューブ付 ( ただし シールドなし ) 3) 最高温度に注意してください カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースを参照してください 4) SpeedTEC 直角フランジソケットはオス 振動保護のためOリング付です ( ねじ込み式コネクタはOリング付 ; SpeedTECコネクタはOリングを外してください ) 関連資料 : HMC 6に関する詳しい情報は Product Information HMC 6 を参照ください 107

108 モータハウジング内に設置される出力ケーブルケーブル径 : 4.5mm 3.7 mm もしくは TPE ポリエステル被覆 ( 収縮または網スリーブ付 ) 両側 PCB コネクタと 17 ピン M23 直角フランジソケット ; 温度センサ用に 2 x 0.25 mm 2 の架橋ポリオフィレン 両側 PCB コネクタと 9 ピン M23 直角フランジソケット ; 温度センサ用に 2 x 0.16 mm 2 の TPE ポリエステル被覆 ロータリエンコーダ ECN 1324 S EQN 1336 S ECN 1325 EQN 1337 インターフェース PCB コネクタ DRIVE-CLiQ EnDat22 16 ピンもしくは 12 ピン + 4 ピン 16 ピンもしくは 12 ピン + 4 ピン 圧着スリーブ 6 mm xx 4) EPG 2 x (2 x 0.06 mm 2 ) + 4 x 0.06 mm 2 6 mm xx 4) 温度センサ線付 EPG 1 x (4 x 0.06 mm 2 ) + 4 x 0.06 mm 2 ERN 1123 TTL 15 ピン ERN 1321 ERN 1381 TTL 12ピン 6 mm xx 1 V PP EPG 16 x 0.06 mm 2 ERN 1326 TTL 16 ピン 6 mm ERN V PP 14 ピン 6 mm xx EPG 16 x 0.06 mm 2 ERO 1225 ERO 1285 TTL 12ピン 4.5mm 1 V PP ERO 1420 ERO 1470 ERO 1480 ECI 4010 EBI 4010 TTL TTL 1 V PP 12 ピン 4.5mm EnDat22 15 ピン 4.5 mm xx 4) EPG 1 x (4 x 0.06 mm 2 ) + 4 x 0.06 mm xx 4) EPG 1 x (4 x 0.06 mm 2 ) + 4 x 0.06 mm 2 ECI 4090S DRIVE-CLiQ 15 ピン 4.5 mm xx 4) 注意 : 出力ケーブル用にシステム全体で EMC 指令が保証されなければなりません モータ側とシールド接続をする必要があります DRIVE-CLiQ は SIEMENS AG 社の登録商標です SpeedTEC は TE connectivity Industrial GmbH 社の登録商標です EPG 2 x (4 x 0.06 mm 2 ) + 4 x 0.06 mm xx 4) EPG 2 x (2 x 0.06 mm 2 ) + 4 x 0.06 mm 2 108

109 両側 PCB コネクタと 8 ピン M12 フランジソケット ( TPE 被膜線 網スリーブ付 ただしシールド接続なし 温度センサ用に 2 x 0.16 mm 2 の TPE ポリエステル被覆 ) 片側 PCB コネクタ付温度センサ用に 2 x 0.16 mm 2 の TPE ポリエステル被覆 両側 (HMC 6 用 ) PCB コネクタおよび通信線付 温度センサ用に 2 x 0.16 mm 2 の TPE ポリエステル被覆 温度センサ線付 xx 5) EPG 2 x (2 x 0.06 mm 2 ) + 4 x 0.06 mm xx TPE 8 x 0.16 mm xx EPG 1 x (4 x 0.06 mm 2 ) + 4 x 0.06 mm xx TPE 8 x 0.16 mm xx TPE 8 x 0.16 mm xx EPG 1 x (4 x 0.06 mm 2 ) + 4 x 0.06 mm xx 2) TPE 14 x 0.16 mm xx EPG 16 x 0.06 mm xx EPG 16 x 0.06 mm xx EPG 16 x 0.06 mm xx 3) PUR [4(2 x 0.05 mm 2 ) + (4 x 0.16 mm 2 )] xx 3) PUR [4(2 x 0.05 mm 2 ) + (4 x 0.16 mm 2 )] 1) シールド接続クランプ付 2) 熱収縮チューブ付 ( ただし シールドなし ) 3) 最高温度に注意してください カタログハイデンハインエンコーダのインターフェースを参照してください 4) SpeedTEC 直角フランジソケットはオス 振動保護のためOリング付です ( ねじ込み式コネクタはOリング付 ; SpeedTECコネクタはOリングを外してください ) 5) 片側シールド接続のEPGケーブル 関連資料 : HMC 6に関する詳しい情報は Product Information HMC 6 を参照ください 109

110 アダプタおよび接続ケーブル 1 V PP TTL 12 ピン M23 PUR 被覆接続ケーブルおよびアダプタケーブル 4(2 x 0.14 mm 2 ) + (4 x 0.5 mm 2 ); A P = 0.5 mm 2 8 mm 1 V PP TTL 両側コネクタ ( メス ) とカップリング ( オス ) 付 両側コネクタ ( メス ) とコネクタ ( オス ) 付 両側コネクタ ( メス ) と 15 ピン D-sub コネクタ ( メス ) 付 両側コネクタ ( メス ) と 15 ピン D-sub コネクタ ( オス ) 付 PWM 21/ EIB 741 用 片側コネクタ ( メス ) xx xx xx xx xx 未結線 xx 接続ケーブルのコネクタエンコーダケーブルのカップリングへの接続用 コネクタ ( メス ) ケーブル 8 mm ケーブル用コネクタ後続電子部への接続用 コネクタ ( オス ) ケーブル 8 mm 6 mm 接続ケーブル用カップリング カップリング ( オス ) ケーブル 4.5 mm 6 mm 8 mm フランジソケット後続電子部への接続用 フランジソケット ( メス ) 取付け用カップリング フランジ付 ( メス ) 6 mm 8 mm フランジ付 ( オス ) 6 mm 8 mm 中央留め具付 ( オス ) 6 mm ~ 10 mm アダプタコネクタ 1 V PP /11 µa PP 後続電子部用に 1 V PP 出力信号を 11 µa PP 入力信号に変換 12 ピン M23 コネクタ ( メス ) および 9 ピン M23 コネクタ ( オス ) A P : 電源線の断面積 110

111 EnDat 用アダプタおよび接続ケーブル 8ピン 17ピン M12 M23 PUR 被覆接続ケーブルおよびアダプタケーブル 8 ピン 3.7 mm: 1(4 x 0.06 mm 2 ) + (4 x 0.06 mm 2 ); A P = 2 x 0.06 mm 2 8 ピン 6 mm: 2(2 x 0.09 mm 2 ) + 2(2 x 0.16 mm 2 ); A P = 2 x 0.16 mm 2 17 ピン 8 mm: (4 x 0.16 mm 2 ) + 4(2 x 0.16 mm 2 ) + (4 x 0.5 mm 2 ); A P = 2 x 0.5 mm 2 EnDat ( インクリメンタル信号なし ) EnDat ( インクリメンタル信号あり ) SSI ケーブル径 6 mm 3.7 mm 8 mm 両側コネクタ ( メス ) とカップリング ( オス ) 付 両側直角コネクタ ( メス ) とカップリング ( オス ) 付 xx xx xx xx xx 両側コネクタ ( メス ) と 15 ピン D-sub コネクタ ( メス ) 付 両側コネクタ ( メス ) と 25 ピン D-sub コネクタ ( メス ) 付 両側コネクタ ( メス ) と 15 ピン D-sub コネクタ ( オス ) 付 IK 215 PWM 21 EIB 741 等用 両側直角コネクタ ( メス ) と 15 ピン D-sub コネクタ ( オス ) 付 IK 215 PWM 21 EIB 741 等用 片側コネクタ ( メス ) 片側直角コネクタ ( メス ) 付 xx xx xx xx xx xx xx xx xx xx 1) xx xx 1) 未結線 xx xx 1) クロック周波数 8 MHzの場合 接続部品を使用してください A P : 電源線の断面積アダプタと接続ケーブルの詳細は カタログケーブル コネクタを参照ください 111

112 EnDat 用接続ケーブル 8ピン 9ピン M12 M23 PUR 被覆アダプタケーブル EnDat( インクリメンタル信号なし ) 2(2 x 0.09 mm 2 ) + 2(2 x 0.16 mm 2 ); A P = 0.16 mm 2 両側 9 ピン M23 コネクタ ( メス ) と 8 ピン M12 カップリング ( オス ) 付 両側 9 ピン M23 コネクタ ( メス ) と 15 ピン D-sub コネクタ ( メス ) 付 PWM 21 用 A P : 電源線の断面積 6 mm 8 mm 6 mm xx xx xx HMC 6 用接続ケーブル PUR 被覆接続ケーブル通信および供給電圧 : 2 x ( 2 x 0.09 mm 2 ) + 2 x 0.24 mm 2 電力および PE: 1 x (3 x 1.5 mm 2 ) + 1 x 1.5 mm mm 2 4 mm 2 片側 HMC 6 用電源線付ハイブリット接続部品 xx xx 関連資料 : HMC 6 に関する詳しい情報は Product Information HMC 6 を参照ください 112

113 シーメンス用接続ケーブル PUR 被覆接続ケーブル 6.8 m; 2 x (2 x 0.17 mm 2 ) + (2 x 0.24 mm 2 ); A P = 0.24 mm 2 両側 8 ピン M12 コネクタ ( メス ) と 8 ピン M12 カップリング ( オス ) 付 両側 8 ピン M12 コネクタ ( メス ) とシーメンス RJ45 コネクタ (IP 67) 付 両側 8 ピン M12 コネクタ ( メス ) とシーメンス RJ45 コネクタ (IP 20) 付 両側 9 ピン M23 SpeedTEC コネクタ ( メス ) とシーメンス RJ45 コネクタ (IP 20) 付 両側 9 ピン M23 コネクタ ( メス ) とシーメンス RJ45 コネクタ (IP 20) 付 両側 8 ピン M23 SpeedTEC コネクタ ( メス ) と 8 ピン M12 カップリング ( オス ) 付 xx xx xx xx xx xx A P : 電源線の断面積 SpeedTEC は TE Connectivity Industrial GmbH 社の登録商標です 113

114 インターフェースユニット ハイデンハイン製インターフェースユニットは エンコーダ信号を後続電子機器に中継します 後続電子部がハイデンハイン製エンコーダからの出力信号を直接受信できない場合や高い分割倍率を必要とする場合に使用できます インターフェースユニットの入力信号ハイデンハイン製インターフェースユニットには正弦波アナログ出力の 1 V PP ( 電圧信号 ) もしくは 11 µa PP ( 電流信号 ) を接続することができます EnDat もしくは SSI シリアルインターフェース搭載のエンコーダも接続可能なインターフェースユニットも用意しています インターフェースユニットの出力信号以下の信号形式を出力するインターフェースユニットを用意しています TTL 矩形波信号 EnDat 2.2 DRIVE-CLiQ ファナックシリアルインターフェース 三菱高速シリアルインターフェース 安川シリアルインターフェース PROFIBUS 正弦波入力信号の内挿分割インターフェースユニット内では 信号変換の他に正弦波信号を内挿分割することも可能です これにより高い分解能が達成できるため 位置決め精度の向上や高い品質の制御が可能になります 位置値の生成インターフェースユニットの中にはカウント機能を搭載したものを用意しています 絶対番地化原点付き目盛において 最後に通過した原点位置を基準とした絶対位置値を生成し 後続電子部に出力します ボックスタイプ コネクタタイプ 組込み基板タイプ DIN レール取付けタイプ DRIVE-CLiQ は SIEMENS AG 社の登録商標です 114

115 1) 出力入力形状タイプ 保護等級内挿分割 型式 インターフェース軸数 インターフェース 軸数 TTL 1 1 V PP 1 ボックスタイプ IP 65 5/10 倍 IBV /25/50/100 倍 IBV 102 分割なし IBV /50/100/200/400 倍 IBV 660 B コネクタタイプ IP 40 5/10 倍 IBV /25/50/100 倍 IBV 3271 組込み基板タイプ IP 00 5/10 倍 IDP /25/50/100 倍 IDP µa PP 1 ボックスタイプ IP 65 5/10 倍 EXE /25/50/100 倍 EXE 102 組込み基板タイプ IP 00 5 倍 IDP 101 TTL/ 1 V PP 切換可 2 1V PP 1 ボックスタイプ IP 65 2 倍 IBV /10 倍 IBV /10/20/25/50/100 倍 IBV 6272 EnDat V PP 1 ボックスタイプ IP 分割 EIB 192 コネクタタイプ IP 分割 EIB ボックスタイプ IP 分割 EIB 1512 DRIVE-CLiQ 1 EnDat ボックスタイプ IP 65 EIB 2391 S ケーブルタイプ IP 65 EIB 3392 S ファナックシリアルインターフェース 1 1 V PP 1 ボックスタイプ IP 分割 EIB 192 F コネクタタイプ IP 分割 EIB 392 F 2 ボックスタイプ IP 分割 EIB 1592 F 三菱高速シリアルインターフェース 1 1 V PP 1 ボックスタイプ IP 分割 EIB 192 M コネクタタイプ IP 分割 EIB 392 M 2 ボックスタイプ IP 分割 EIB 1592 M 安川シリアルインターフェース 1 EnDat コネクタタイプ IP 40 EIB 3391 Y PROFIBUS-DP 1 EnDat DINレール取付けタイプ PROFIBUS ゲートウェイ PROFINET IO 1 EnDat DINレール取付けタイプ PROFINET ゲートウェイ 1) 切換可 DRIVE-CLiQ は SIEMENS AG 社の登録商標です 115

116 診断 検査機器 ハイデンハイン製エンコーダは 調整 監視 診断に必要な全ての情報を出力します 入手可能な情報は エンコーダの種類 ( アブソリュートまたはインクリメンタル ) および出力インターフェースの種類により異なります インクリメンタルエンコーダは 主に 1 V PP TTL もしくは HTL インターフェースを搭載しています TTL および HTL 出力のエンコーダは内部で信号振幅の監視を行い 簡単なアラーム信号を生成します 1 V PP 信号の場合は 別の検査用機器もしくは後続電子機器 ( アナログ診断インターフェース ) の処理機能を用いてのみ出力信号の解析を行うことが可能です アブソリュートエンコーダは シリアルデータ伝送を行います インターフェースの種類により異なりますが 1 V PP のインクリメンタル信号を出力できるアブソリュートエンコーダもあります エンコーダ内部で総合的に信号の監視を行います シリアルインターフェースを経由して 監視結果 ( 特に評価番号を用いた場合 ) を位置値とともに後続電子機器 ( デジタル診断インターフェース ) に伝送することが可能です 伝送できる情報は以下の通りです エラーメッセージ : 位置値が不正確である 警告 : エンコーダにあらかじめ設定した限界値に達している 評価番号 : エンコーダに保存されている詳細情報 全てのハイデンハイン製エンコーダのスケーリングを統一 周期的出力が可能これら機能により後続電子機器がクローズドループ制御であってもエンコーダの現在の状況を簡単に評価することが可能です ハイデンハインは エンコーダの解析に適している検査機器 PWM や PWT を用意しています 診断方法には以下の 2 種類があり 検査機器の接続方法により異なります エンコーダ診断 : エンコーダに検査機器を直接接続する これによりエンコーダを総合的に解析することが可能です 制御ループ内での診断 : 例えば適切な検査用アダプタを通して PWM をクローズド制御ループ内に組込むことが可能です これによりエンコーダを搭載した機械もしくはシステムを運転中でのリアルタイム診断が可能です 機能はインターフェースの種類により異なります 制御ループ内での診断 ( 評価番号やエンコーダのアナログ信号を表示 ) PWM 21/ATS ソフトウェアを用いた診断 116 PWM 21/ATS ソフトウェアを用いた調整

117 PWM 21 ハイデンハイン製エンコーダの診断および調整用として PWM 21 と ATS ソフトウェアをセットで用意しています PWM 21 エンコーダ入力 EnDat 2.1 または EnDat 2.2 ( インクリメンタル信号 あり もしくは なし のアブソリュート値 ) DRIVE-CLiQ ファナックシリアルインターフェース 三菱高速シリアルインターフェース 安川シリアルインターフェース パナソニックシリアルインターフェース SSI 1 V PP /TTL/11 µa PP HTL ( アダプタ経由 ) インターフェース USB 2.0 供給電圧 寸法 AC 100 V ~ 240 V もしくは DC 24 V 258 mm 154 mm 55 mm ATS さらに詳しい情報は 製品情報 PWM 21/ATS ソフトウェアを参照ください 表示言語 機能 ドイツ語または英語を選択 位置値表示 接続用対話画面 診断 EBI/ECI/EQI LIP 200 LIC 4000 等用取付け操作ガイド 付加機能 ( エンコーダによりサポートされている場合 ) メモリ内容 システム要件 PC ( デュアルコアプロセッサ搭載 クロック周波数 2 GHz 以上 ) RAM 容量 2 GB 以上対応 OS: Windows Vista (32 ビット版 ) 7/8/10 (32 ビット版 /64 ビット版 ) 500 MB のハードディスク空き容量 DRIVE-CLiQ は SIEMENS AG 社の登録商標です 117

118 PWT 100 PWT 100 は ハイデンハイン製アブソリュート / インクリメンタルエンコーダの機能確認や調整を行う検査機器です 小型で頑丈な筺体であるため PWT 100 は現場に持ち運んで使用するのに最適です エンコーダ入力ハイデンハイン製エンコーダのみ PWT 100 EnDat ファナックシリアルインターフェース 三菱高速シリアルインターフェース パナソニックシリアルインターフェース 安川シリアルインターフェース 1 V PP 11 µa PP TTL 表示画面 4.3 インチカラーフラットパネルディスプレイ ( タッチパネル ) 供給電圧 DC 24 V 消費電力 : 最大 15 W 使用温度 0 C ~ 40 C 保護等級 IEC 寸法 IP mm x 85 mm x 35 mm 118