minicoder plus

MiniCODER plusGEL 2444K␣PG 可设定参数的转速和位置传感器带有运行时间计数器技术信息版本 2015-11

... automates motion.

LENORD+BAUER

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电话： +49 208 9963–0传真： +49 208 676292

Lenord, Bauer & Co. 有限公司Dohlenstraße 3246145 Oberhausen, DeutschlandD

S29

-244

4K_P

概述测量系统由扫描单元、MiniCODER plus 和精密测量齿轮

组成用于安装在轴径从 8 mm 到 500 mm 的轴上的精密测量

齿轮需要单独订购磁阻传感器可以无接触地对测量齿轮进行扫描，并测定

转速输出信号为正弦/余弦信号和它们的反相信号通过评估基准点（数字基准信号）进行位置测量记录传感器中的最低和最高温度带有七种转速范围的可设定参数的运行时间计数器认证安全集成使用测试和编程设备进行自动信号调整（参见配件，

→ 页 11）可读取序列号和类型名称

属性输出信号： 1 VSS 差分信号

具有很高的信号质量（正弦/余弦），基准脉冲频率范围：0 … 200 kHz 保护等级： IP 68

优势在已安装状态下通过简单检查和设置参数实现快速安装

和调试，不必使用测试和编程设备打开主轴通过集成的运行时间计数器和数据存储器实现透明的负

荷监控与所有 MiniCODER 版本安装兼容

应用领域机床制造

- HSC（高速切割）轴中的位置和转速测量，铣削和磨削主轴

- 真空泵中定位螺钉的电子同步试验台、电机（混合动力驱动装置、起动转矩电机）中

的转数和位置测量

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描述

2 Lenord, Bauer & Co. 有限公司 DS29-2444K_P (2015-11)

结构测量单元由扫描单元和精密测量齿轮构成。此外，该系统不自带轴承结构，因为测量齿轮被直接安装到轴上。该系统能够无接触地工作，且其结构十分紧凑。它可测量旋转轴的转速和位置。传感器、磁铁和电子设备均采用最先进的微系统技术进行制造和全灌封。因此，它们能够能够经受住冲击和振动。该系统免维护且不发生磨损。MiniCODER plus 带有轴向电缆输出端，与 MiniCODERcomfort 安装兼容。轴向电缆输出端允许灵活铺设电缆，在此请注意最小弯曲半径。通过测试和编程设备可以在已安装的状态下，即无需打开主轴等，对 MiniCODER plus 进行检查和参数设定。它通过连接电缆实现连接并可作为附件获取（参见配件，→ 页 11）。

测量原则MiniCODER 包含一块磁铁。传感器扫描铁磁材料制成的测量齿轮。通过旋转的测量齿轮改变可测量传感器元件的磁场。集成的电子设备将磁场变化转换为正弦/余弦信号并将其输出到一台外部电子设备上。

功能性连接测试和编程设备后可以使用以下扩展功能：自动信号调整优化振幅同步逐步减少/增加正弦/余弦信号的振幅将正弦/余弦信号偏移降低最低创建一份报告用于优化安装时间的调试助手

为了让自动信号调整正确发挥其功能，需要进行仔细安装并不超过公差。

可设定参数的运行时间计数器确定 7 种转速范围保存和调出运行小时数保存和调出加速的数量创建一份报告保存在传感器中的信息读取主轴编号（主轴分配）读取关于传感器识别码的类型代码和序列号传感器的总运行时间传感中的温度峰值：

最高和最低测定温度

描述

DS29-2444K_P (2015-11) Lenord, Bauer & Co. 有限公司 3

选择选项

信号模型输出信号是用于方向识别的正弦/余弦信号（轨迹 1 和 2）和它们的反相信号，信号模型 K。

1

1

2

2

NN

N 基准信号基准信号到轨迹信号的相位取决于基准点。

基准点为了生成基准信号，需要测量齿轮上的基准点（参见→ 页 10）。MiniCODER plus 评估以下基准点：簧片、切槽、齿(1).

电缆输出端MiniCODER plus 可以连同以下电缆输出端一起供应：

轴向电缆输出端 G

模数必须订购与测量齿轮模数配套的 MiniCODER（参见→ 页 10），可选择模数： 0.3 / 0.5 .

接口类型可以供应以下接口类型： K 型号开放式电缆终端 17 极安装插座，直线形，N 型号 M23（管脚部分） 17 极安装插座，角形，M 型号 M23（管脚部分）

电缆长度当接口类型为 K（开放式电缆终端）时，有四种电缆长度可供选择：30、150、250、600 cm。批量生产带有安装插座的连接电缆时，应给出电缆长度，单位：cm。关于电缆类型和特性的更多信息请参见技术数据（→ 页 4）。

温度传感器的电缆 (2 m)

在供应接口类型 M 和 N 时可以按照期望将温度传感器的电缆连接在安装插头上（参见 → 页 9）。电缆类型 TEFLON 电缆，2 x 0.14 mm2

外径： 2.8 mm (± 0.1)最小弯曲半径： 20 mm

(1) 推荐用于新设计

技术数据


传感器型号 GEL 2444K␣␣␣3 GEL 2444K␣␣␣5

测量齿轮模数 0.3 0.5

测量轨迹的宽度 ≥ 4.0 mm

材料铁磁性钢基准点簧片、切槽、齿(1)

几何数据传感器元件之间的中心距离（轨迹 1/2 至 N） 6 mm

装配面与传感器元件的间距（轨迹 1/2） 9.5 mm

许可的气隙 0.15 mm ± 0.02 mm 0.20 mm ± 0.03 mm

电气数据电源电压 UB 5 V DC ± 5%，防逆极性、防电压突增输出电平 1 VSS 差分信号输出信号两个偏置 90° 正弦信号和它们的反相信号，防短路；选

项：基准脉冲输出频率 0…200 kHz(2)

无负荷时的功率消耗 ≤ 0.3 W

电磁兼容性 EN 61000-6-1 至 4

绝缘强度 500 V，根据 EN 60439–1

机械数据质量 30 g

外壳材料压铸锌工作温度范围 -30 °C 至 +85 °C

运行温度及存放温度范围 -40 °C 至 +120 °C

保护等级 IP 68

耐振性 200 m/s2，根据 DIN EN 60068-2-6

抗冲击性 2000 m/s2，根据 DIN EN 60068-2-27

电气连接芯数 x 芯横截面 9 x 0.15 mm2

许可的最大电缆长度 100 m(3)

电缆直径 5 mm

最小弯曲半径 25 mm

(1) 推荐用于新设计(2) 当功率容量为 5 nF 时(3) 注意供电线路上的压降

尺寸图


尺寸图 GEL 2444K␣P

带有轴向电缆输出端

3.75

37.55

21.4

17.5

15.5

ø 5

7.75

27

11.6

5

4 -0.05-0.1

1

12.8

4.5

尺寸图


钻孔图和安装尺寸

d

ba

mn

90° ± 5.7ʹ

A

A0.01 4 H7 (2 tief/deep)

27 ± 0.1

18

7

M 4

r a -

1

r a

所有尺寸以 mm 计a 测量轨迹的宽度： ≥ 4.0 mm

b 装配面与齿轮的间距：取决于测量齿轮的几何形状（例如：测量轨迹的宽度）d 气隙：取决于模数（参见气隙表）g 测量齿轮的宽度m 装配面与测量轨迹中心的间距：取决于测量齿轮的几何形状n 测量轨迹与基准轨迹的中心距离：取决于测量齿轮的几何形状ra = da/2（da = 齿轮的齿顶圆直径）

标准测量齿轮的安装尺寸

尺寸 ZA- ZAN ZAZ

g 4 10 10

a1/2 4 4 6

aN - 4 4

b 7.5 7.5 7.5

m 9.5 ± 0.5 9.5 ± 0.5 10.5 ± 0.5

所有尺寸的单位：mm传感器元件的位置：c1 = 9.5 mm；c2 = 6 mm

ZA- ZAN ZAZ

a1/2

g

a1/2

aNaN

a1/2

c1c2

gg

bb b

c1c2

c1

气隙表

模数选项模数气隙 d，调整尺寸 ± 间距公差

3 0.3 0.15 mm ± 0.02 mm

5 0.5 0.20 mm ± 0.03 mm

为了简化安装，还随 MiniCODER 提供相应的间隔规。

类型代码


类型代码 MiniCODER plus

信号模型K 正弦/余弦信号 1 VSS

基准点N 簧片M 切槽Z 基准齿（推荐）

功能性P 可设定参数，配备运行时间计数器，内部数据存储器，温度峰值测定

电缆输出端G 轴向

模数3 扫描模数 M = 0.3 的测量齿轮5 扫描模数 M = 0.5 的测量齿轮

接口类型K 开放式电缆终端（固定长度：30、150、250 或 600 cm）N 直线形 17 极安装插座，带有 EMC 屏蔽装置、耐拉连接器和密封件，IP 67（插入）(1)

M 成角度的 17 极安装插座，带有 EMC 屏蔽装置、耐拉连接器和密封件，IP 67（插入）(1)

电缆长度 L 单位：cm30、150、250 或 600

温度传感器的电缆 (2 m)– 无M 有

2444 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

(1) （电缆长度，单位：cm）

连接


接口类型尺寸图

L15

接口类型 K – 开放式电缆终端

136

M23

L

接口类型 N 直线形 17 极安装插座

M23

1

42

56

L

接口类型 M 角形 17 极安装插座

图例1 用于温度传感器的电缆（可选，2 芯，长度 2 m）L 电缆长度（类型代码）

连接


接口布局

接口类型 K

开放式电缆终端芯的颜色信号 / 功能

白色 SIN+ 轨迹 1 信号

棕色 SIN- 轨迹 1 反相信号

灰色 REF+ 基准轨迹 N 信号

蓝色 0 V GND

红色 UB + 5 V 电源电压

玫瑰色 COS+ 轨迹 2 信号

黑色 COS- 轨迹 2 反相信号

黄色 REF- 基准轨迹 N 反相信号

绿色 U Sense 5 V Sense

接口类型 N 和 M

17 极安装插座芯的颜色引线信号/功能

白色 1 SIN+ 轨迹 1 信号

棕色 2 SIN- 轨迹 1 反相信号

灰色 3 REF+ 基准轨迹

4 – 6 未使用

蓝色 7 0 V GND

（棕色）(1) 8 ϑ+ 温度 +

（蓝色）(1) 9 ϑ– 温度 –

红色 10 UB + 5 V 电源电压

玫瑰色 11 COS+ 轨迹 2 信号

黑色 12 COS- 轨迹 2 反相信号

黄色 13 REF– 基准轨迹反相信号

14 未使用

– 15 0 V GND 引脚 7 的桥连

绿色 16 U Sense 5 V Sense

17 未使用

(1) 选项：温度传感器-电缆

对测量齿轮的解释


测量齿轮MiniCODER 与测量齿轮构成一个单元，用于测量旋转运动。测量齿轮尺寸及直径直接由模数和齿数决定。

标准测量齿轮

可以立即从工厂供应标准测量齿轮。详细说明和结构设计参见„技术信息 ZAx / ZFx“。

客户专属的测量齿轮

根据客户要求生产个性化的客户专属测量齿轮。请将您的测量齿轮设计图（最好是 dxf 格式）发送到：[email protected].

模数这个模数是齿轮的一个啮合值，描述齿数和齿轮节圆直径之间的关系。在大多数应用情况中，测量齿轮的外径具有决定性意义。当齿数相同时，模数越小，外径也越小。

必须订购与测量齿轮模数配套的 MiniCODER。

基准点MiniCODER 可以检测切槽、簧片或轮齿形式的基准点。所测定的脉冲可以被用作设定基准位置。这对于诸如自动将模具转换到铣削或磨削主轴上来说非常必要。基准点的选择由所使用的测量齿轮的尺寸和转速决定，因为这两个数值可以影响基准点上的受力大小。当进行新设计时，我们推荐使用一个带有 „Z“ 基准点的测量齿轮。

基准点 N – 簧片

将探测出集成在测量齿轮中的金属簧片，其位置在两齿的正中间，簧片必须采用铁磁材料制成并且不能超出测量齿轮的齿顶圆。根据基准簧片上的受力，只允许在严格限制的转速范围内使用该型号。

基准点 M – 切槽

转速超过 30000 min-1 时，可以为测量齿轮安装基准切槽。MiniCODER 将检测位于两个齿之间的基准切槽。出于技术原因，测量齿轮是由两个部分组合而成。

基准点 Z – 齿上齿

这种测量齿轮由一个组件制成。在一边将所有齿铣削为一个齿。因而在基准轨迹中产生一个齿，并可以对其进行检测。允许转速超过 100000 min-1。

N = 基准点 – 簧片h = 4 mmb = 0.5 mm

M = 基准点 – 切槽t = 1 mm，b = 1.2 mm，当模数为 0.3 时b = 1.6 mm，当模数为 0.5 时

Z =基准点 – 齿

配件


测试和编程设备

测试任意正弦/余弦输出信号为 1 VSS 和基准信号的传感器，例如 MiniCODER

通过 WLAN 将数据传输至移动终端设备（平板电脑、计算机等等）

可视化网络浏览器中的数据，不受操作系统限制用于检查信号是否符合可调节公差范围

- 正弦/余弦信号（振幅、偏移、相位偏置）- 基准信号（振幅、偏移、位置和宽度）- 测量齿轮（损坏、径跳、啮合质量）

确定和保存不同的公差范围用于 MiniCODER plus 的给定参数

- 正弦/余弦信号的自动调整- 配置/读取运行时间计数器- 将配置的 7 种运行时间计数器转速范围保存在一个数

据组中可以在 GEL 211 中保存多个数据组

关于测试和编程设备的更多信息请参见单独的技术信息 „TIGEL 211“


Lenord, Bauer & Co. 有限公司Dohlenstraße 3246145 Oberhausen, Deutschland电话：传真：

+49 208 9963–0+49 208 676292

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