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

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 RaumfahrtVerteidigungstechnikAutomotiveMedizinRobotik etc. geeignet.

 

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 StaubFeuchtigkeitSchock und Vibration.

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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 VL-Serie ist ein Encoder, bei dem es sich um Kit-Encoder(Rotor+Stator, kein Gehäuse) handelt, der speziell für die Robotikentwickelt wurde.

Die Hauptmerkmale sind:

  •     Absolute Position
  •     Kurze axiale Länge
  •     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
  •     18-20-Bit Auflösung

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. Die Encoder sind Single-Turn und bietet SSI- oder BiSS-C-Absolut-Feedback.

MACCON bietet folgende Single-Turn Encoder Modelle an:

  • VLX-60 mit 60 mm Außendurchmesser und 25 mm Durchgangsbohrung
  • VLP-60 mit 60 mm Außendurchmesser und 25 mm Durchgangsbohrung
  • VLP-100 mit 100 mm Außendurchmesser und 48 mm Durchgangsbohrung

MACCON bietet folgenden Multiturn-Turn Encoder an:

  • VLM-60 mit 60 mm Außendurchmesser und 25 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.

Merkmale der kapazitiven Encoder

  • Leichter Miniatur-Absolutwert-Drehgeber
  • Schwimmend gelagerte Hohlwelle
  • Keine Lager oder andere Kontakte
  • Hohe Präzision
  • Hohe Toleranz gegenüber EMI, RFI und Magnetfeldern
  • Digitale Schnittstellen für absolute Position
TypODIDLängeBetriebstemperaturAuflösungGenauigkeitDatenblatt
VLX-6060 mm25 mm8 mm-25°C to +65°C18-20 bit±0.010°
VLP-6060 mm25 mm6 mm-40°C to +85°C18-20 bit±0.010°
VLP-100100 mm48 mm7 mm-40°C to +85°C18-20 bit±0.006°

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Multiturn Encoder für Multi-Achsysteme

Der Multiturn-Encoder VLM-60 ist ein flacher Hohlwellen-Absolutwertgeber, der mit einem Umdrehungszähler ausgestattet ist. Der Encoder/Drehgeber ist widerstandsfähig gegen extreme Umgebungsbedingungen wie, Feuchtigkeit und Staub, extreme Temperaturen, Schock und Vibration sowie resistent gegen Magnetfelder und elektromagnetischen Störungen (EMV), wodurch eine störungsfreie Leistung unter nahezu allen Bedingungen ermöglicht wird.

Merkmale

  • Multiturn-Drehgeber - 17 Bit Single- + 15 Bit Multiturn Auflösung
  • hohe Winkelgenauigkeit: ±0.010°
  • geringe axiale Baulänge (8 mm)
  • geringes Gewicht
  • hohe Auflösung und Präzision
  • Hohlwelle
  • anpassbare Auflösung
  • umweltfreundlich und langlebig
TypODIDLängeBetriebstemperaturAuflösungGenauigkeitDatenblatt
VLM-6060 mm25 mm8 mm-20°C to +65°C17 bit±0.010°

Anwendungsbereiche

Der Encoder ist aufgrund seiner vielseitigen Eigenschaften für die verschiedensten, anspruchsvollen Aufgaben aus den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Verteidigungstechnik, Automotive, Medizin und Robotik geeignet.