Heidenhain EXE102

Конечно, вот подробное описание контроллера Heidenhain EXE 102, его технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Общее описание Heidenhain EXE 102

EXE 102 — это инкрементальный фотоэлектрический вращающийся энкодер (измерительная шкала, датчик угла поворота) производства компании Heidenhain. Он является частью широко известной серии EXE, которая славится своей надежностью, высокой точностью и устойчивостью к промышленным условиям эксплуатации.

Основное назначение:

• Измерение угла поворота на валах станков, роботов, приводов и другого промышленного оборудования.
• Обратная связь по положению для систем ЧПУ (Числового Программного Управления) и сервоприводов. Он сообщает контроллеру, на какой угол повернулся двигатель или шпиндель, что является основой для точного позиционирования.

Ключевые особенности:

• Инкрементальный принцип работы: Генерирует два сдвинутых на 90° меандровых сигнала (каналы A и B) и один сигнал метки (N) за один оборот. Это позволяет определять направление вращения, подсчитывать количество импульсов (угловое перемещение) и находить "домашнюю" позицию (ноль).
• Высокая разрешающая способность: До 1024 импульсов на оборот (имп/об) без электронного умножения. С помощью последующей электроники (интерполятора) разрешение может быть увеличено в разы.
• Выходные сигналы: Стандартные синусоидальные (1 Vpp) или прямоугольные (TTL/HTL), в зависимости от модификации. Синусоидальные сигналы позволяют проводить высокоточную интерполяцию.
• Конструкция: Прочный металлический корпус, защищенный от брызг и пыли. Имеет фланцевое крепление.
• Применение: Фрезерные и токарные станки, делительные головки, поворотные столы, робототехника, системы автоматизации.

Технические характеристики (ТТХ)

Приведены характеристики для стандартной модели с синусоидальными сигналами.

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Тип датчика | Инкрементальный, вращающийся, фотоэлектрический | | Разрешение | Стандартные варианты: 100, 128, 200, 256, 360, 500, 512, 600, 1024 импульсов на оборот (imp/rev). Наиболее распространенная модель — 1024 имп/об. | | Точность | ±20 угловых минут (≈ ±0.3°) или лучше, в зависимости от модели. | | Выходные сигналы | 2 канала (A, B), сдвинутые на 90° + 1 сигнал нулевой метки (N) за оборот. | | Форма сигнала | 1 Vpp (синусоидальный, 90 Ом) — для высокоточной интерполяции. Существуют версии с TTL (5V) и HTL (10-30V) прямоугольными сигналами. | | Макс. частота вращения | 10 000 об/мин (для модели 1024 имп/об). Зависит от разрешения. | | Макс. частота следования импульсов | 300 кГц (для модели 1024 имп/об). | | Напряжение питания | 5 В DC ±5% (для версий с 1 Vpp и TTL). Для HTL-версий — 10-30 В. | | Потребляемый ток | Около 140 мА (типовое, без нагрузки). | | Допустимая нагрузка на вал | Радиальная: 30 Н (на расстоянии 10 мм от торца).
Осевая: 20 Н. | | Момент инерции ротора | Около 6.5 г·см². | | Степень защиты (IP) | IP64 (защита от брызг воды и пыли). | | Рабочая температура | 0°C до +55°C (при запуске от -10°C). | | Вес | Приблизительно 0.35 кг. | | Крепление | Фланцевое, с резьбовыми отверстиями. | | Выходной разъем | Стандартный круглый разъем (обычно 12-контактный). |

Парт-номера (артикулы Heidenhain)

Парт-номер формируется на основе кода, который включает тип сигнала и разрешение.

Базовый формат: EXE 102-...

Основные варианты с синусоидальным выходом 1 Vpp:

• EXE 102-1024 — самая распространенная модель с разрешением 1024 имп/об.
• EXE 102-0500 — 500 имп/об.
• EXE 102-0256 — 256 имп/об.
• EXE 102-0100 — 100 имп/об.

Варианты с прямоугольным выходом TTL (5V):

• EXE 102B-1024 — модель с разрешением 1024 имп/об и TTL-выходом.
• (Буква B в суффиксе часто указывает на TTL).

Варианты с прямоугольным выходом HTL (10-30V):

• EXE 102C-1024 — модель с разрешением 1024 имп/об и HTL-выходом.
• (Буква C в суффиксе часто указывает на HTL).

Важно: Полный парт-номер также может включать код длины кабеля и типа разъема (например, EXE 102-1024 10M). Для точного определения необходимо обращаться к каталогам Heidenhain.

Совместимые модели и системы

1. Системы ЧПУ Heidenhain:

   • Контроллеры серий TNC (TNC 124, TNC 128, TNC 320, TNC 340, TNC 406, TNC 415, TNC 426, TNC 430, TNC 440, TNC 530, TNC 620, TNC 640 и др.), где EXE 102 использовался в качестве энкодера на сервоприводах осей или шпинделя.
   • Более старые системы управления, такие как TNC 145, TNC 150, TNC 151, TNC 155, TNC 355.

2. Сервоприводы и усилители:

   • Приводы Heidenhain, которые использовались в комплекте с ЧПУ TNC (например, приводы с интерфейсом IBV).
   • Сервоприводы других производителей, совместимые по сигналу (1 Vpp, TTL) и разрешению.

3. Станки и оборудование:

   • Огромное количество фрезерных, токарных и сверлильных станков 1980-2000-х годов выпуска, оснащенных ЧПУ Heidenhain.
   • Делительные головки и поворотные столы.
   • Промышленные роботы и манипуляторы.

4. Электроника сопряжения:

   • Интерполяторы Heidenhain (например, серия IBV), которые преобразуют аналоговые синусоидальные сигналы 1 Vpp в цифровые прямоугольные с более высоким разрешением (умножением x5, x10 и т.д.).
   • Счетчики импульсов и платы сбора данных от различных производителей, принимающие TTL или HTL сигналы.

Примечание по замене и совместимости: EXE 102 является классическим, но уже не самым современным энкодером. При замене вышедшего из строя датчика на новое оборудование необходимо учитывать:

• Тип и амплитуду выходного сигнала (1 Vpp, TTL, HTL).
• Разрешение (имп/об).
• Габариты и способ крепления (фланец, диаметр вала).
• Тип разъема и распиновку.

Прямым функциональным аналогом в современных линейках Heidenhain могут считаться энкодеры серий ERO или RCN, но для прямой замены в старых системах часто ищут оригинальный EXE 102 или его точные копии от сторонних производителей.