小零件“解码”大智慧 ——海德汉推出全新空心轴圆周扫描旋转编码器

当你驻足于家电市场想要购买一台全自动洗衣机时，哪些因素会影响你的选择？洗涤效果、耗水耗电量、抑或是使用中的噪音程度？然而，你可能并不知晓，是直驱电机技术的出现，改变了传统洗衣机的驱动传动方式，使洗衣机电机效能达到普通洗衣机的2 ~3倍，同时实现了超低震动和超静音的工作状态。让我们的生活有了更加舒适的体验。

在工业领域，同样的改变也正在发生。由于直驱电机可以有效避免使用传动装置，确保高效稳定的生产运营，越来越多地被应用于高端装备制造业中，包括工业机器人、全电动注塑机、加工中心全自动化转台等工业场景。

直驱电机往往要配置高品质、抗震性好的编码器，以确保稳定的运行性能，并最大化地降低能耗。作为一家扎根光刻制造领域,以不断追求领先技术而著称的百年老店，海德汉在编码器技术方面的创新和领先性不容置疑，其推出的全新空心轴圆周扫描旋转编码器为直驱电机的技术应用带来了更多想象空间。

更可靠的创新

纵观伺服电机产品的更迭，无不伴随着编码器的协同发展。直驱电机也不例外，对编码器技术的需求也提出了新的挑战，包括机械结构的创新以及安装方式的改变等。

“确保稳定可靠的运行对旋转类编码器尤为重要。”海德汉（中国）有限公司上海分公司产品经理张阁一语道破旋转类编码器的核心问题。这也是海德汉全新全新空心轴圆周扫描旋转编码器的最大卖点。

据他介绍，虽然此前市面上也有中空式机械结构形式的编码器，但大部分都在外部设置独立空间安装环，安装过程中不可避免地存在人为操作误差，同时由于读数头的敏感特性，容易读数头导致损坏。

基于在编码器产品领域丰富的技术储备和专业知识，海德汉开发了全新空心轴圆周扫描旋转编码器ECI4000//EBI 4000产品线，在机械结构上进行了技术创新，将读数头套入编码器外圈，这种一体式结构非常便于用户安装操作，无需联轴器等零件，只要将编码器直接安装在马达尾部即可。

而且，与以往海德汉光电编码器不同，全新旋转编码器采用磁感应式的扫描原理，通过全周期扫描，可确保信号输出稳定平稳，具备较大的公差和安装误差，即使马达在运行中受到负载变化，对伺服电机的控制特性也不会产生影响。从而确保了伺服马达的稳定可靠运行。

就信号传输而言，全新感应式旋转编码器采用数字EnDat 2.2接口。不仅信号传输无噪音，而且EnDat 2.2接口还提供更多编码器特有的功能，例如传输编码器内和编码器外温度传感器的温度数据，或用于诊断信号的标准化有效数据分配。在闭环控制模式中，输出这些工作参数让用户可以持续监测编码器状态。值得一提的是，全新感应式旋转编码器还配备了西门子绝对值信号，为用户提供更多产品选择。

可预期的未来

随着智能制造的深入推进，直驱伺服技术的发展向好，这为中空式编码器带来巨大的市场潜力。

海德汉全新空心轴圆周扫描旋转编码器系列产品一经推出，便以更少的零件数量、更高的运行性能以及更稳定的工作状态等优势获得了良好的市场反馈。2016年中国国际工业博览会上，海德汉面向中国客户首发ECI4000系列旋转编码器，吸引了众多客户的咨询关注，2017年工博会，海德汉将再次为中国市场带来EBI4000多圈版旋转编码器，以此满足中国客户不断增加的个性化、智能化需求。

“与ECI4000单圈版不同，EBI4000编码器可选外部电池后备的圈数计数功能，分辨率高达16 bit。”据张阁透露，ECI4000/EBI4000系列产品内内径90mm，高度20mm，未来海德汉还将不断扩展该产品系列，产品内径有望扩大至180mm，更加便于用户安装使用。

目前，在高端旋转、工业机器人等应用场景，海德汉全新中空轴感性式旋转编码器已经为客户带来了非常不错的测试效果，海德汉也全程支持客户的测试应用。

据张阁介绍，全闭环机器人控制往往需要用到中空式编码器，以确保信号反馈，提高精度。“在多轴工业机器人系统中，一个控制器控制多个电机驱动器，需要和编码器反馈形成全闭环控制，来控制伺服电动机，完成执行动作。以六轴机器人为例，每一根轴都是有长度的，不可避免要产生振动，而通过在电机轴端加装编码器就能够有效降低或者避免震动对机器人工作精度的影响。”张阁坦言，这类编码器也被称为机器人第二编码器，海德汉是全球为数不多的可以提供此类编码器的供应商。

特别需要指出的是，海德汉全新旋转编码器具有IP40的防护等级，这就可以使其被轻松集成到工业应用场景中，即使在陶瓷制造打磨这类粉尘较大的应用环境中，也可以轻松胜任。

2017年，受到自动化行业市场整体增速回升的利好影响，海德汉编码器在自动化行业的应用也稳中有进，此次ECI4000/EBI4000全新空心轴圆周扫描旋转编码器产品的推出，无疑将对海德汉更进一步的市场拓展大有助益。

“无论市场环境如何变化，海德汉做好元器件端产品的初心不变，同时，我们也将顺应产业需求的变化，推出更多适应OEM用户需求的产品，为中国制造业的转型升级提供协同支持。”张阁对未来发展充满了信心。