Kapazitiver Encoder / Kapazitive Drehgeber

Ein elektrischer Encoder wird auch als kapazitiver Encoder bezeichnet.

Die wichtigsten Merkmale sind:

kapazitives Messprinzip
geringe axiale Baulänge
unempfindlich gegen Magnetfeldern sowie elektromagnetischen Störungen
rotatorische und lineare Bauformen
Geber und Auswerteelektronik befinden sich auf einer Leiterplatte
absolute Winkel- bzw. Wegmessung in einem Geber

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Vorteile kapazitiver Encoder gegenüber magnetischer oder optischer Encoder

Die Hauptvorteile der kapazitiven Drehgeber-Technologie können wie folgt zusammengefasst werden:

unempfindlich gegen Magnetfeldern sowie elektromagnetischen Störungen
keine Glassscheibe, keine Lichtquelle bzw. kein Lichtempfänger, daher hohe Zuverlässigkeit
unempfindlich gegenüber Temperaturschwankungen (-40 bis +85°C)
vakuumtaugliche Versionen möglich (z.B. für den Weltraumeinsatz)
unempfindlich gegen Staub, Schmutz, Feuchtigkeit, Schock und Vibration
der Hohlwellenrotor benötigt keine Eigenlagerung und kann direkt auf die Achse montiert werden
wegen des „holographischen“ Messprinzips, das das Signal über die volle Wirkfläche des Gebers ableitet, ist die Genauigkeit weniger montageempfindlich als bei optischen Gebern
viel genauer als Resolver, typisch besser als +/-0,02°; höhere Auflösung: 14 bis 22 Bit
geringe Leistungsaufnahme
kurze Bauform, typisch 10mm
große Hohlwellen möglich
wegen der verwendeten Leiterplattentechnologie ist diese Technik skalierbar und für den Großserieneinsatz gut geeignet.

Diese Encoder sind somit für die verschiedensten, anspruchsvollen Aufgaben aus den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Verteidigungstechnik, Automotive, Medizin, Robotik etc. geeignet.

Datentabelle und Downloads

Kleinster absoluter kapazitiver Encoder weltweit: der DS-16 mit nur 16mm Durchmesser.

Kapazitiver Encoder 25mm Außendurchmesser

Kapazitiver Encoder 70mm Außendurchmesser

Kapazitiver Encoder 130mm Außendurchmesser

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Anwendungsgebiete kapazitiver Encoder

Typische Gründe, kapazitive Winkelmeßsysteme in der industriellen Anwendung einzusetzen sind:

die Umgebung ist stark mit EMV-Störungen belastet
eine extrem kurze axiale Baulänge ist gefordert
eine grosse Innenbohrung in Kombination mit der kurzen axialen Baulänge ist gefordert
Robustheit gegen Staub, Feuchtigkeit, Shock und Vibration ist gefordert

Unser Encoder setzt auf das kapazitive Messprinzip und ist somit unempfindlich gegen EMV-Störungen. EMV-Störungen können in der Nähe von Leistungselektronik auftreten bzw. in bestimmten medizinischen Anwendungen wie z.B. MRI-Technik (Kernspintomographie). Durch das holographischen Messprinzip, das das Signal über die volle Wirkfläche des Gebers ableitet, ist die Genauigkeit weniger montageempfindlich als bei optischen Winkelmeßsystemen. Der kapazitive Drehgeber hat keine Glassscheibe und keine Lichtquelle / Lichtempfänger und ist daher unempfindlich gegenüber Staub, Feuchtigkeit, Schock und Vibration.

Video über die Installation / Montage von den kapazitiven Sensoren der DS-Familie

Video über die Installation / Montage von den kapazitiven Sensoren der VLX-Familie

Kapazitive Encoder in Bausatzform für Robotik

Die VLX-Serie ist ein Encoder, bei dem es sich um Kit-Encoder (Rotor+Stator, kein Gehäuse) handelt, der speziell für die Robotik entwickelt wurde. Die Hauptmerkmale sind:

Absolute Position
Kurze axiale Länge (<10 mm)
Große Durchgangsbohrung (besonders nützlich für Kabel, die durch Robotergelenke geführt werden müssen).
Keine Lager
Hohe Genauigkeit
Gehärtet gegen Temperatur, Schock, Feuchtigkeit
Gehärtet gegen EMI/EMC und Magnetfelder
18-Bit Auflösung
Genauigkeit 0,02°

Der Geber arbeitet durch Kapazitanzmessung über die gesamte Fläche der Geberscheibe, daher sind die mechanischen Montagetoleranzen des Gebers sehr flexibel. Gleichzeitig liefert der Encoder eine sehr hohe Genauigkeit. Da der Encoder keine Kugellager, Glascodescheiben, LED-Lichtquellen und andere Verschleißteile besitzt, ist er ein sehr zuverlässiges Gerät. Darüber hinaus ist der Stromverbrauch sehr gering. Der Encoder ist Single-Turn und bietet SSI- oder BiSS-C-Absolut-Feedback.

Es sind zwei Modelle verfügbar:

VLX-60 mit 60 mm Außendurchmesser und 25 mm Durchgangsbohrung.
VLX-64 mit 64 mm Außendurchmesser und 34 mm Durchgangsbohrung.

Für weitere Informationen laden Sie bitte eines der Datenblätter auf der rechten Seite herunter. Alternativ können Sie uns auch gerne kontaktieren, um mit einem erfahrenen Ingenieur über Ihre Anwendung zu sprechen.