編碼器連接器有多種端接選項、形狀和尺寸可供選擇,但它們是整個編碼器規(guī)范過程的關(guān)鍵部分。鑒于工業(yè)設(shè)備的設(shè)計通??紤]到可靠性,編碼器連接器也應(yīng)根據(jù)應(yīng)用進(jìn)行選擇。
選擇編碼器連接器時要考慮的主要因素是:
進(jìn)水、灰塵和其他環(huán)境條件
空間限制
設(shè)備總預(yù)算
易于安裝和使用
通用性或易于采購
編碼器端接類型
編碼器可提供以下三種類型的電纜終端:尾纖、端子排和連接器。訂購編碼器時應(yīng)指定端接類型,如有必要,還應(yīng)指定連接器類型,以確保與電纜兼容。
1. 帶引線的尾纖
在帶有尾纖端接的編碼器中,電纜在出廠時直接并永久地連接到編碼器中。另一端將終止于飛線,用于連接到 PLC/控制器/驅(qū)動器。尾纖通常有密封和非密封版本。密封版本在 PVC 電纜上有一個繩索式鎖定機制,可形成防水密封。尾纖可用作從編碼器側(cè)面(徑向位置)或編碼器末端(軸向位置)出來的電線。用戶還指定電纜的長度。
尾纖成本低,安裝方便。權(quán)衡是它們在現(xiàn)場更換時可能會出現(xiàn)問題。如果電線出現(xiàn)故障,編碼器也需要拆除。如果需要將編碼器送去維修,則需要斷開電線并隨其一起發(fā)送。
2. 端子排
端子排位于端接范圍的另一端。端子條是螺旋端子的線性陣列,其中每根電線都是手動擰入到位的。端子排用途廣泛。它們既經(jīng)濟(jì)又易于與其他螺釘型端子互換。不利的一面是,它們使用起來很耗時,并且存在不少出錯機會。且在大量電線情況下,端子排非常寬。
3. 編碼器連接器
電纜可以在編碼器端端接,帶有專為連接和拆卸而設(shè)計的連接器。連接器的插針側(cè)在出廠時安裝在編碼器上。插座在工廠或由用戶連接到電纜。由于連接器可以隨意連接和斷開電纜,因此電纜和編碼器都可以相互獨立地拆除。
編碼器連接器類型
提供多種連接器以滿足不同的應(yīng)用需求。連接器的插針一側(cè)固定在編碼器上,而插座一側(cè)則固定在配套電纜上。盡管客戶可以提供自己的連接器并將其焊接到飛線,但該過程需要一定的技巧。購買符合 IP 等級且已通過質(zhì)量檢查的預(yù)組裝配對電纜可能會更快、更容易。
1. MS編碼器連接器
MIL-DTL-5015規(guī)定,MS連接器是圓形、螺紋、重載連接器,設(shè)計用于高可靠性。它們的螺紋非常精細(xì),可確保連接牢固且不會松動。不利的一面是,正是由于這種穿線,連接電纜可能很耗時。如果螺紋錯誤,細(xì)螺紋也很容易損壞。
規(guī)范指出了狹窄和焊接的連接器;編碼器只能使用帶有鋁合金主體的焊接連接器,因為它們提供更好的環(huán)境保護(hù)。MS 連接器有兩種不同的樣式:標(biāo)準(zhǔn) MS 連接器 (IP67) 和 NEMA4 MS 連接器(IP66 等效)。
MS連接器的另一個缺點是它們只有一個鍵槽。該設(shè)計沒有提供一種區(qū)分電纜的方法,這使得將電纜插入錯誤的終端成為可能。
環(huán)保:高
安裝:焊接
易于使用:細(xì)螺紋延長了連接時間
通用性:廣泛可用
最適合用于:具有惡劣環(huán)境和/或高可靠性要求的應(yīng)用
2. M 型公制螺紋連接器(M12、M17、M23)
M 型連接器是圓形螺紋連接器,由 ASME B1.13M-2005“公制螺紋M 型”標(biāo)準(zhǔn)指定。每個等級由連接器插針側(cè)的外螺紋直徑定義。在每個類別中,標(biāo)準(zhǔn)定義了多個螺距。直徑很重要,因為它控制著導(dǎo)體的數(shù)量、環(huán)境保護(hù)和抗噪性的水平,以及整體大小。
在 M 型連接器中,三個最常用的類別是 M12、M17 和 M23。
1) M12連接器
M12連接器是一種圓形螺紋快鎖連接器,可為工業(yè)自動化應(yīng)用提供良好的保護(hù)。最大外螺紋直徑約為 12 mm。M12規(guī)范調(diào)用多種編碼對應(yīng)多種通信協(xié)議,包括各種現(xiàn)場總線和工業(yè)以太網(wǎng)類型
環(huán)保:高
安裝:焊接
易于使用:快速簡便,多重編碼可防止錯誤
通用性:廣泛可用
最適用于:潮濕環(huán)境、極端溫度、絕對編碼器
2) M17連接器
M17連接器是圓形螺紋設(shè)計,占地面積非常小。最大外螺紋直徑約為 17 毫米;螺距不同。M17 連接器重量輕、鎖定速度快且防水。
環(huán)保:高
安裝:焊接
易于使用:快速鎖定
共性:常見
最適用于:需要防水密封的惡劣環(huán)境
3) M23連接器
M23連接器是圓形螺紋連接器,可以在同一根電纜中同時傳輸電源和信號。最大外螺紋直徑約為 23 毫米;螺距不同。M23 連接器專為易于使用而設(shè)計,最常用于伺服應(yīng)用中以連接驅(qū)動器和編碼器。
環(huán)保:高
安裝:焊接
易于使用:快速鎖定
共性:常見
最適用于:在工業(yè)自動化應(yīng)用中連接電氣驅(qū)動器和伺服電機
3. 鎖定編碼器連接器
專為易于使用而設(shè)計,閂鎖連接器通過螺釘端子連接到電線,只需一把螺絲刀即可在現(xiàn)場安裝它們。它們用途廣泛,廣泛用于工業(yè)自動化。閂鎖連接器僅提供有限的進(jìn)入保護(hù),但可以在非常高的溫度下運行。不利的一面是,閂鎖連接器往往體積龐大。
環(huán)保:中等
安裝:螺絲端子
易于使用:易于安裝
共性:常見
最適用于:需要快速、簡單安裝、高溫應(yīng)用的應(yīng)用
4. 卡口編碼器連接器
卡口連接器是也符合 MIL-DTL-5015 的鋁連接器??谑竭B接器鎖定在多個位置,防止電纜插入錯誤的連接器終端。一旦插座與引腳的鍵槽匹配,卡口式連接器只需旋轉(zhuǎn)四分之一圈即可鎖定。這些端接器還提供應(yīng)力消除。
環(huán)保:高
安裝:焊接
易于使用:快速,插頭插入后只需轉(zhuǎn)動四分之一圈
共性:很常見
最適用于:一般工業(yè)自動化應(yīng)用
5. Sub D 編碼器連接器
Sub D 連接器是直接安裝到電路板上的 PCB 式連接器。它們通常用于集成反饋設(shè)備,例如伺服電機,其中編碼器集成在更大的外殼中,并且編碼器本身不需要高水平的環(huán)境保護(hù)。
環(huán)保:低
安裝:PCB 安裝
易于使用:困難,因為連接器本身需要精確的 PCB 安裝?,F(xiàn)場更換需要進(jìn)入編碼器外殼內(nèi)部
共性:常見
最適用于:需要緊湊集成反饋的應(yīng)用,例如伺服電機
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