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重載編碼器:高精度重量級冠軍選手

http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 07:38:40 來源:堡盟電子(上海)有限公司

堡盟重載編碼器繼承了原霍伯納柏林(Hübner Berlin)的開創性重載技術。半個多世紀以前,霍伯納柏林開發出了這類特別可靠、堅jian固gu的de旋xuan轉zhuan編bian碼ma器qi。從cong那na時shi起qi,這zhe類lei編bian碼ma器qi便bian廣guang泛fan地di應ying用yong於yu各ge種zhong工gong況kuang惡e劣lie且qie不bu容rong出chu錯cuo的de應ying用yong場chang合he。那na麼me,重zhong載zai編bian碼ma器qi與yu普pu通tong編bian碼ma器qi有you哪na些xie本ben質zhi區qu別bie?它ta們men為wei用yong戶hu提ti供gong哪na些xie選xuan擇ze呢ne?

碼頭起重機每天裝卸數千噸貨物;礦業公司利用全長數千米的輸送係統來運送重量達千噸的礦石;電梯每天運載乘客數千人次;汽車廠商利用自動化生產線運送處於不同組裝階段的汽車;總量重達數千噸的升降橋可同時承載多列火車,並且每天起降多次以供船舶通過……諸如此類的場景可謂數不勝數,構成了重載編碼器應用的宏偉畫卷——在任何時候,重載編碼器都必須長期在惡劣的工況下可靠地完成艱巨任務。

自霍伯納柏林於20世紀50年代開發出代表最高標準的旋轉編碼器以來,“重載”這一術語便一直與該公司息息相關。從那時起,霍伯納柏林(現為傳感器專家堡盟集團旗下品牌)不(bu)斷(duan)改(gai)進(jin)其(qi)產(chan)品(pin),並(bing)始(shi)終(zhong)被(bei)視(shi)為(wei)重(zhong)載(zai)編(bian)碼(ma)器(qi)領(ling)域(yu)的(de)專(zhuan)家(jia)。不(bu)過(guo),當(dang)我(wo)們(men)談(tan)論(lun)重(zhong)載(zai)編(bian)碼(ma)器(qi)時(shi),我(wo)們(men)究(jiu)竟(jing)在(zai)說(shuo)什(shen)麼(me)呢(ne)?畢(bi)竟(jing),這(zhe)一(yi)術(shu)語(yu)並(bing)不(bu)受(shou)法(fa)律(lv)保(bao)護(hu),也(ye)沒(mei)有(you)任(ren)何(he)標(biao)準(zhun)對(dui)其(qi)進(jin)行(xing)規(gui)範(fan)。這(zhe)樣(yang),“重載”僅僅意味著“經久耐用”。這可能也是為什麼有人認為重載編碼器隻是外殼壁厚實、具有防鏽功能而已。實際上,該術語的含義遠不止於此。

什麼樣的編碼器堪稱“重載編碼器”?

對dui於yu堡bao盟meng來lai說shuo,重zhong載zai技ji術shu提ti供gong全quan方fang位wei的de性xing能neng保bao障zhang。首shou先xian,這zhe意yi味wei著zhe即ji便bian在zai最zui惡e劣lie的de工gong況kuang下xia,這zhe種zhong編bian碼ma器qi也ye絕jue不bu會hui讓rang用yong戶hu失shi望wang。其qi次ci,即ji便bian在zai長chang期qi使shi用yong過guo程cheng中zhong,這zhe些xie“重量級”選手的精度也不會輸給“輕量級”旋轉編碼器。堡盟重載編碼器之所以滿足上述要求,是因為以下四項特性:

高精度:旋xuan轉zhuan編bian碼ma器qi必bi須xu提ti供gong可ke靠kao的de信xin號hao,這zhe樣yang用yong戶hu才cai能neng精jing確que地di控kong製zhi驅qu動dong裝zhuang置zhi和he發fa電dian機ji。設she備bei控kong製zhi係xi統tong將jiang這zhe些xie信xin號hao用yong於yu驅qu動dong裝zhuang置zhi的de轉zhuan速su監jian控kong或huo機ji械xie部bu件jian的de位wei置zhi反fan饋kui。這zhe些xie信xin號hao是shi控kong製zhi器qi獲huo得de轉zhuan速su信xin息xi並bing及ji時shi進jin行xing幹gan預yu的de唯wei一yi方fang法fa,例li如ru當dang驅qu動dong裝zhuang置zhi超chao過guo或huo未wei達da到dao設she定ding的de轉zhuan速su範fan圍wei時shi。由you於yu機ji械xie設she備bei和he係xi統tong通tong常chang十shi分fen龐pang大da(如碼頭起重機、鬥輪挖掘機、軋機、垃圾粉碎機等),人們可能會誤以為這些設備並不需要太高的精度。然而,事實並非如此。特別是在搬運重物時需要很大的力(例如裝卸重達數噸的集裝箱),哪怕一個小小的測量誤差都可能導致一係列嚴重後果。

堅固性:重載編碼器必須足夠堅固,才能長年承受猛烈的衝擊、振zhen動dong以yi及ji作zuo用yong於yu編bian碼ma器qi軸zhou上shang的de外wai力li。畢bi竟jing編bian碼ma器qi的de更geng換huan成cheng本ben非fei常chang高gao昂ang,這zhe並bing不bu是shi因yin為wei編bian碼ma器qi本ben身shen有you多duo貴gui,而er是shi因yin為wei編bian碼ma器qi安an裝zhuang的de位wei置zhi難nan以yi進jin入ru,並bing且qie更geng換huan時shi整zheng個ge係xi統tong必bi須xu停ting機ji。重zhong載zai編bian碼ma器qi擁yong有you以yi下xia幾ji項xiang特te點dian:兩端式寬間隙大尺寸軸承,可補償徑向和軸向負載;堅固的厚壁外殼;抗衝擊和抗振動,為內部元件提供持久保護。

密封性:重載編碼器通常安裝在多塵、潮(chao)濕(shi)或(huo)受(shou)汙(wu)染(ran)環(huan)境(jing)中(zhong),因(yin)此(ci)編(bian)碼(ma)器(qi)外(wai)殼(ke)必(bi)須(xu)具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的(de)密(mi)封(feng)性(xing),尤(you)其(qi)是(shi)軸(zhou)和(he)電(dian)氣(qi)接(jie)口(kou)等(deng)關(guan)鍵(jian)位(wei)置(zhi)。此(ci)外(wai),由(you)於(yu)編(bian)碼(ma)器(qi)可(ke)能(neng)與(yu)化(hua)學(xue)品(pin)或(huo)海(hai)水(shui)接(jie)觸(chu),因(yin)此(ci)必(bi)須(xu)采(cai)用(yong)合(he)適(shi)的(de)外(wai)殼(ke)材(cai)料(liao)和(he)塗(tu)層(ceng)來(lai)實(shi)現(xian)出(chu)色(se)的(de)防(fang)腐(fu)蝕(shi)性(xing)能(neng)。

電氣穩定性:重zhong載zai編bian碼ma器qi必bi須xu具ju備bei抗kang電dian磁ci幹gan擾rao能neng力li。磁ci場chang通tong常chang由you附fu近jin鋪pu設she的de非fei屏ping蔽bi電dian纜lan產chan生sheng,這zhe種zhong現xian象xiang在zai許xu多duo應ying用yong中zhong十shi分fen常chang見jian。如ru果guo沒mei有you適shi當dang的de屏ping蔽bi措cuo施shi,編bian碼ma器qi中zhong的de電dian子zi元yuan器qi件jian可ke能neng會hui損sun壞huai或huo發fa出chu錯cuo誤wu的de測ce量liang信xin號hao。此ci外wai,軸zhou承cheng內nei部bu的de電dian勢shi差cha會hui形xing成cheng軸zhou電dian流liu,而er軸zhou電dian流liu可ke能neng引yin燃ran軸zhou承cheng潤run滑hua油you,導dao致zhi軸zhou承cheng損sun壞huai。鑒jian於yu上shang述shu原yuan因yin,重zhong載zai編bian碼ma器qi內nei部bu的de電dian子zi元yuan器qi件jian必bi須xu與yu操cao作zuo環huan境jing實shi現xian電dian氣qi隔ge離li。

絕對值或增量式編碼器:超越標準

如上所述,重載編碼器的應用領域十分廣泛。因此,堡盟重載產品組合也相當豐富,包括各種型號的增量式或絕對值編碼器。HOG 10 / POG 10係列是增量式重載編碼器中的標杆產品。如以下兩個案例所示,HOG10重載編碼器擁有更多堡盟產品所獨有的特性,可顯著提高安裝精度:

重載編碼器通常安裝在惡劣的工作環境中,周圍充斥著灰塵、潮氣和化學品,因此需要設置強大的防護密封件。但是,各種密封件又不盡相同:HOG 10之所以提供多種密封設計,正是為了在各種工況下為編碼器提供最佳防護,包括油性、chaoshihuoduochenhuanjing,haishangheredaiqihou,shuinichanghuoqitaeliehuanjing。liru,mifengjianshifenkekao,nenggouchengshougezhongcuxigutikelidechongji,bingqiejuyouyouyidechangqinaimoxing。ciwai,mifengjianbuhuichanshengmocali,congeryouxiaofangzhirenhexingnengsunshi。zhezhongmifengshejishizuiyouxiaode,bingqiezaigaosuxiaxiaohaodenenglianggengshao。

由於重載編碼器一般安裝在大型設備中,其信號傳輸距離通常不得低於100米。因此,堡盟非常重視編碼器的信號質量,並采用防短路功率晶體管實現大功率輸出。其中,某些產品的信號傳輸距離甚至可以達到550米。如果需要更長的傳輸距離,還可采用光纜來實現長達1.5千米的無噪聲信號傳輸。

同樣,堡盟的絕對值重載編碼器(如HMG 10 / PMG 10)也擁有超越標準編碼器的特殊功能,例如通過Profinet接口輸出精確的位置信號。通常情況下,除了絕對位置信息,還需要增量信號來輸出速度反饋,因此絕對值重載編碼器會通過SSI或現場總線等串行數字接口輸出增量位置信號,例如HTL或TTL。部分型號的產品甚至可以集成超速開關,通過開關量輸出提供極限轉速信息。

適合各種應用的靈活解決方案

編碼器支持多種安裝方案,無論是空心軸設計(通孔或盲孔)、錐孔型設計,還是可選配歐式法蘭B10的實心軸設計,都沒問題。如果需要,重載編碼器、超速開關和測速發電機可以合並為一個堅固的單元,這樣不僅節省安裝空間,還可以在同一根傳動軸同時測得各類輸出信號。在煤塵、腐蝕性空氣或鋼廠內的高溫等極其苛刻的工況下,堡盟大型編碼器HOG 16 / 22 / 28可用於監控傳動軸的極限轉速。

堡bao盟meng的de重zhong載zai編bian碼ma器qi產chan品pin非fei常chang豐feng富fu,感gan興xing趣qu的de買mai家jia最zui好hao先xian谘zi詢xun我wo們men的de專zhuan家jia,確que定ding哪na款kuan編bian碼ma器qi最zui適shi合he您nin的de應ying用yong。無wu論lun最zui終zhong選xuan擇ze哪na款kuan產chan品pin,您nin都dou將jiang受shou益yi於yu堡bao盟meng重zhong載zai編bian碼ma器qi超chao出chu平ping均jun水shui平ping的de高gao精jing度du和he耐nai用yong性xing。

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堡盟HMG 10 / PMG 10係列絕對值重載編碼器的革命性設計融合了久經考驗的兩端式軸承設計、高精度磁感應技術以及受專利保護的微型自發電機構。堡盟重載編碼器繼承了原霍伯納柏林久經考驗的重載技術,並采用根據最新EMC技術進行優化的抗幹擾設計。

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憑借精密的密封設計,堡盟重載編碼器可在很寬的溫度範圍(高達+95°C)內實現IP66和IP67防護等級。先進的迷宮式密封和軸封組合可以長期保護堡盟重載編碼器不被各種固體物、濕氣和粘性汙染物所影響。

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