انکودر آتونیکس E40S یا Autonics E40S Incremental Rotary Encoder یک انکودر اپتیکال شفت دار با بدنه Ø40mm است که برای اندازه گیری سرعت، موقعیت نسبی، طول و جهت حرکت در ماشین آلات صنعتی استفاده می شود. این خانواده نسبت به E30S ابعاد مکانیکی بزرگ تری دارد و گزینه های شفت Ø6mm و Ø8mm را پوشش می دهد. Autonics برای E40S رزولوشن های متنوعی تا 5000P/R، خروجی های Totem Pole، NPN Open Collector، Voltage و Line Driver و تغذیه 5VDC یا 12–24VDC ارائه کرده است. مدل های سه فاز خروجی A، B و Z دارند و نسخه Line Driver سیگنال های مکمل A/A̅، B/B̅ و Z/Z̅ را نیز در اختیار کنترلر قرار می دهد.
انکودر E40S آتونیکس چیست؟
E40S یک Incremental Encoder از نوع Shaft Type است. با چرخش شفت، Encoder تعداد مشخصی Pulse متناسب با Resolution تولید می کند.
PLC، شمارنده سرعت بالا یا Motion Controller با شمارش Pulseها می تواند سرعت و جابه جایی نسبی محور را محاسبه کند.
فازهای A و B جهت چرخش را مشخص می کنند و فاز Z معمولا برای Reference یا Homing استفاده می شود.
بدنه Ø40mm
قطر بدنه سری E40S برابر Ø40mm است. این ابعاد برای بسیاری از ماشین آلات صنعتی فضای مناسبی میان Encoderهای مینیاتوری و مدل های بزرگ ایجاد می کند.
ابعاد 40mm امکان نصب در فضای محدود را فراهم می کنند، در حالی که شفت و Bearing نسبت به خانواده های بسیار کوچک ساختار صنعتی تری دارند.
شفت Ø6mm و Ø8mm
مدل های E40S فقط با یک قطر شفت ارائه نمی شوند. مدل های Ø6mm و Ø8mm در خانواده رسمی وجود دارند.
برای مثال کدهایی که با E40S6 آغاز می شوند دارای شفت Ø6mm هستند و مدل هایی مانند E40S8-1500-3-N-5-C از شفت Ø8mm استفاده می کنند.
قطر شفت باید با Coupling و محور ماشین تطبیق داده شود و فقط Resolution برای انتخاب Encoder کافی نیست.
رزولوشن انکودر E40S
راهنمای رسمی E40 Series رزولوشن های پایین مانند 1، 2، 5 و 12P/R و مدل هایی در محدوده 10 تا 5000P/R را برای خانواده معرفی می کند.
ترکیب دقیق Resolution با نوع خروجی و تغذیه باید از Part Number یا Model List بررسی شود.
مدل های 360، 1000، 1024، 1500، 3000 و 5000P/R از نمونه های موجود در صفحات رسمی این خانواده هستند.
رزولوشن 5000P/R
بالاترین Resolution اعلام شده برای E40 Series برابر 5000P/R است. این مقدار در مدل های Totem Pole، NPN، Voltage و Line Driver نیز بسته به کد دیده می شود.
در حالت پایه، 5000P/R یک دور کامل را به 5000 سیکل تقسیم می کند و تفکیک زاویه ای حدود 0.072 درجه ایجاد می شود.
اگر Controller از Quadrature Multiplication استفاده کند، تعداد Count موثر می تواند بیشتر از مقدار P/R پایه باشد.
انواع خروجی E40S
| خروجی |
فازها |
کاربرد |
| Totem Pole | A / B / Z | ورودی های High-Speed سازگار با Push-Pull |
| NPN Open Collector | A / B / Z | PLC با ورودی سازگار NPN |
| Voltage Output | A / B / Z | ورودی ولتاژی High-Speed |
| Line Driver | A/A̅ / B/B̅ / Z/Z̅ | ورودی Differential و محیط نویزی |
Totem Pole Output
Totem Pole یا Push-Pull یکی از خروجی های رایج E40S است و توانایی Source و Sink کردن جریان را دارد.
برای مثال E40S6-360-3-T-24 دارای رزولوشن 360P/R، فازهای A/B/Z و تغذیه 12–24VDC است.
نسخه 5VDC Totem Pole نیز وجود دارد و ولتاژ باید از Part Number کامل استخراج شود.
NPN Open Collector
مدل های N از خروجی NPN Open Collector استفاده می کنند و برای بسیاری از PLCهای صنعتی قابل استفاده هستند.
E40S6-1024-3-N-24 نمونه 1024P/R با تغذیه 12–24VDC است. نسخه های NPN با تغذیه 5VDC نیز در خانواده وجود دارند.
مدل E40S8-1500-3-N-5-C نمونه ای با شفت Ø8mm، رزولوشن 1500P/R و NPN در 5VDC است.
Voltage Output
خروجی Voltage در مدل های V ارائه می شود و فازهای A، B و Z را در اختیار کنترلر قرار می دهد.
E40S6-5000-3-V-24 نمونه ای با Resolution برابر 5000P/R و تغذیه 12–24VDC است.
نسخه Voltage با تغذیه 5VDC نیز وجود دارد؛ بنابراین سطح ورودی Controller باید با مدل انتخاب شده هماهنگ باشد.
Line Driver Output
مدل های Line Driver دارای سیگنال های تفاضلی A/A̅، B/B̅ و Z/Z̅ هستند.
این روش انتقال برای کابل های Encoder و محیط های دارای نویز الکتریکی مناسب است، زیرا Receiver اختلاف دو Signal را بررسی می کند.
برخلاف برخی سری های کوچک تر، Line Driver در E40S فقط به 5VDC محدود نیست. مدل E40S6-1000-6-L-24 به صورت رسمی با تغذیه 12–24VDC ارائه شده است.
مدل E40S6-5000-6-L-5 نیز Resolution برابر 5000P/R را با Line Driver و تغذیه 5VDC ارائه می کند.
نمونه مدل های E40S
| مدل |
شفت |
رزولوشن |
خروجی |
تغذیه |
| E40S6-360-3-T-24 | Ø6mm | 360P/R | Totem Pole | 12–24VDC |
| E40S6-1024-3-N-24 | Ø6mm | 1024P/R | NPN | 12–24VDC |
| E40S6-5000-3-V-24 | Ø6mm | 5000P/R | Voltage | 12–24VDC |
| E40S6-5000-6-L-5 | Ø6mm | 5000P/R | Line Driver | 5VDC |
| E40S6-1000-6-L-24 | Ø6mm | 1000P/R | Line Driver | 12–24VDC |
| E40S8-1500-3-N-5-C | Ø8mm | 1500P/R | NPN | 5VDC |
حداکثر فرکانس پاسخ 300kHz
حداکثر Response Frequency سری E40S برابر 300kHz است. این مقدار در انتخاب Resolution و سرعت محور نقش مستقیم دارد.
هرچه Resolution افزایش پیدا کند، در یک rpm مشخص تعداد Pulse در هر ثانیه بیشتر می شود.
High-Speed Counter یا Motion Controller نیز باید Frequency کافی برای دریافت Signal تولید شده داشته باشد.
حداکثر سرعت 5000rpm
حداکثر سرعت مکانیکی مجاز E40S برابر 5000rpm است.
سرعت عملی باید هم با محدودیت مکانیکی 5000rpm و هم Max Response Revolution حاصل از Resolution و 300kHz سازگار باشد.
در رزولوشن های بسیار بالا ممکن است محدودیت Frequency قبل از محدودیت مکانیکی تعیین کننده شود.
Starting Torque و Moment of Inertia
Starting Torque رسمی E40S حداکثر 0.004N.m است.
Moment of Inertia شفت نیز حداکثر 40g.cm² اعلام شده است. Inertia پایین باعث کاهش اثر Encoder روی دینامیک محور می شود.
بار مجاز شفت
حداکثر بار شعاعی شفت 2kgf و بار محوری 1kgf است.
با وجود این ظرفیت، بهتر است بار مکانیکی اصلی توسط Bearingهای ماشین تحمل شود و Encoder فقط توسط Coupling به محور متصل شود.
ناهم محوری زیاد یا نصب Coupling تحت فشار می تواند عمر Bearing Encoder را کاهش دهد.
Radial Cable و Radial Connector
برخلاف E30S که خروجی کابل آن Axial است، E40S از Radial Cable Type استفاده می کند.
مدل های دارای پسوند C از Radial Cable Connector Type استفاده می کنند و امکان جداسازی سریع کابل از Encoder را فراهم می کنند.
این تفاوت برای Replacement اهمیت دارد، زیرا جهت خروج کابل روی فضای نصب و مسیر سیم کشی تاثیر مستقیم دارد.
کانکتور M17
برای نسخه های کانکتوری E40S از کابل M17 استفاده می شود.
CID6S با Connector شش پین برای Totem Pole، NPN و Voltage Output قابل استفاده است.
برای Line Driver از کابل CID9S با M17 و 9Pin استفاده می شود تا شش Signal تفاضلی همراه تغذیه و Ground منتقل شوند.
درجه حفاظت IP50
Protection Rating مدل های رسمی E40S برابر IP50 است.
این سطح برای نصب داخل ماشین و محیط نسبتا خشک مناسب است، اما برای پاشش مستقیم آب یا Washdown کافی نیست.
اگر Encoder نزدیک محل روغن کاری یا پاشش سیال نصب می شود، حفاظت مکانیکی یا خانواده مناسب تری باید بررسی شود.
شرایط دمایی E40S
دمای کاری رسمی مدل های E40S برابر −10…+70°C و دمای نگهداری −25…+85°C است.
رطوبت کاری 35…85%RH و رطوبت نگهداری 35…90%RH است و شرایط باید بدون یخ زدگی یا میعان باشد.
تفاوت E40S، E40H و E40HB
سه خانواده E40 از نظر قطر Housing در یک کلاس قرار دارند، اما ساختار اتصال محور متفاوت است.
E40S از نوع Solid Shaft است و توسط Coupling به محور متصل می شود. E40H ساختار Hollow Shaft دارد.
E40HB نیز از Blind Hollow Shaft استفاده می کند. بنابراین این سه خانواده جایگزین مکانیکی مستقیم یکدیگر نیستند.
تفاوت E40S و E30S
E30S بدنه Ø30mm و شفت Ø4mm دارد، در حالی که E40S بدنه Ø40mm و شفت های بزرگ تر Ø6mm یا Ø8mm ارائه می کند.
هر دو خانواده Response Frequency تا 300kHz و Resolution بالا دارند، اما Mounting و جهت خروج کابل متفاوت هستند.
E30S از Axial Connection و E40S از Radial Connection استفاده می کند که هنگام Replacement اهمیت زیادی دارد.
کاربردهای انکودر آتونیکس E40S
اندازه گیری سرعت محور
کنترل موقعیت نسبی
اندازه گیری طول
ماشین بسته بندی
ماشین آلات صنعتی
PLC High-Speed Counter
تشخیص جهت چرخش
Homing با Index Z
راهنمای انتخاب انکودر E40S
ابتدا قطر شفت Ø6mm یا Ø8mm بر اساس Coupling و محور ماشین انتخاب شود.
سپس Resolution متناسب با دقت مورد نیاز و حداکثر Frequency ورودی PLC مشخص شود.
نوع خروجی Totem Pole، NPN، Voltage یا Line Driver باید با High-Speed Input کنترلر هماهنگ باشد.
ولتاژ 5VDC یا 12–24VDC نیز از روی Part Number دقیق انتخاب شود؛ حتی Line Driver در این سری هر دو گزینه را دارد.
در مرحله بعد Radial Cable یا Radial Connector تعیین شود. نسخه Connector به کابل M17 مناسب نیاز دارد.
در نهایت سرعت محور، IP50، دمای محیط، بار شفت و فضای نصب بررسی شوند.
قیمت انکودر آتونیکس E40S
قیمت E40S به Resolution، قطر شفت، نوع خروجی، تغذیه و Cable یا Connector بودن مدل وابسته است.
مدل E40S6-5000-3-N-24-C از نظر خروجی و Wiring با E40S6-5000-6-L-5-C تفاوت اساسی دارد.
در Replacement بهتر است کد کامل محصول قبلی خوانده شود و فقط عباراتی مانند E40S یا 5000P/R مبنای سفارش قرار نگیرند.
سوالات متداول انکودر آتونیکس E40S
E40S انکودر Absolute است یا Incremental؟
E40S یک Incremental Rotary Encoder از نوع Solid Shaft است.
قطر بدنه E40S چقدر است؟
قطر Housing این خانواده Ø40mm است.
شفت E40S چند میلی متر است؟
مدل های Ø6mm و Ø8mm در خانواده E40S وجود دارند.
حداکثر رزولوشن E40S چقدر است؟
خانواده E40 رزولوشن هایی تا 5000P/R دارد.
چه خروجی هایی برای E40S وجود دارند؟
Totem Pole، NPN Open Collector، Voltage و Line Driver ارائه می شوند.
آیا Line Driver فقط 5V است؟
خیر. برای E40S مدل های Line Driver با 5VDC و 12–24VDC وجود دارند.
حداکثر فرکانس پاسخ چقدر است؟
Max Response Frequency رسمی این خانواده 300kHz است.
حداکثر سرعت E40S چقدر است؟
حداکثر Mechanical Revolution برابر 5000rpm است.
آیا E40S مدل کانکتوری دارد؟
بله. نسخه های دارای پسوند C از Radial Cable Connector و کابل M17 استفاده می کنند.
برای خرید E40S چه اطلاعاتی لازم است؟
قطر شفت، رزولوشن، نوع خروجی، ولتاژ، نوع Connection، سرعت محور و مشخصات ورودی PLC باید مشخص شوند.
راهنمای خرید و قیمت انکودر آتونیکس E40S
برای خرید انکودر آتونیکس E40S ابتدا قطر شفت Ø6mm یا Ø8mm و Resolution مورد نیاز تعیین شود. سپس نوع خروجی Totem Pole، NPN Open Collector، Voltage یا Line Driver با High-Speed Input کنترلر تطبیق داده شود. تغذیه نیز بسته به Part Number می تواند 5VDC یا 12–24VDC باشد. در نسخه Line Driver باید ورودی Differential و خطوط A/A̅، B/B̅ و Z/Z̅ در نظر گرفته شوند. از نظر نصب نیز Radial Cable یا Radial Connector، Coupling، بار شفت، سرعت محور و IP50 باید بررسی شوند.
آوا الکتریک به عنوان فروشگاه تخصصی و مرکز فروش و تامین تجهیزات سنسور و اتوماسیون صنعتی، امکان بررسی مدل های مختلف E40S، انتخاب شفت و رزولوشن تا 5000P/R، تطبیق Totem Pole، NPN، Voltage یا Line Driver با PLC و Controller، بررسی تغذیه، انتخاب کابل M17 و Coupling، استعلام موجودی و دریافت قیمت روز را فراهم می کند. برای دریافت مشاوره فنی، انتخاب مدل مناسب، استعلام قیمت و خرید انکودر آتونیکس E40S با کارشناسان آوا الکتریک از طریق شماره 03191091031 تماس بگیرید.
