Drehgeber
Ein Drehgeber (Rotary-Encoder) ist ein Sensor, der den Drehweg, die Drehrichtung und die Drehzahl einer Welle in elektrische Impulse umwandelt und ausgibt. Bei inkrementellen Ausführungen werden zwei um 90 Grad phasenverschobene Impulsfolgen, A-Phase und B-Phase, ausgegeben. Aus der Impulsanzahl werden Drehwinkel und Geschwindigkeit ermittelt, aus der Voreilung oder Nacheilung der Phasen die Drehrichtung. Es gibt optische und magnetische Erfassungsverfahren; magnetische Ausführungen arbeiten berührungslos, sind verschleißfrei und unempfindlich gegenüber Öl und Staub. Die gelisteten Produkte sind häufig als Lagereinheit mit integriertem Sensor und Rillenkugellager ausgeführt und werden zur Drehzahlerfassung an Motoren, zur Motorsteuerung in Elektro- und Hybridfahrzeugen, für Steer-by-Wire in Industriefahrzeugen sowie zur Dreherfassung von Riemenscheiben und Rollen eingesetzt.
-
Drehgeber
SKF-Lenkungsencoder-Einheit
Plug-and-Play-Lenkeingabegerät für Steer-by-Wire-Systeme. Ein berührungsloser inkrementeller Sensor erfasst die Lenkbewegung und gibt redundante Signale aus zwei Kanälen aus.
SKF
-
Drehgeber
Motor-Encoder-Einheit (BMB/BMO-Serie)
Encoder-Einheit für Motoren, integriert mit einem Wälzlager. Es gibt mehrere Größen mit Innendurchmessern von 15 bis 45 mm; die Modellnummern unterscheiden sich je nach Impulszahl und Länge des Ausgangskabels.
SKF
-
Drehgeber
SKF Rollen-Encoder-Einheit
Typenbezeichnung: AHE-5509 A
Lagereinheit mit integriertem Encoder im Plug-and-Play-Design für Anwendungen mit drehendem Außenring. Lässt sich in Riemenscheiben, Rollen und ähnliche Bauteile integrieren.
SKF
Drehgeber richtig auswählen
-
1. Impulszahl passend zur benötigten Winkelauflösung wählen
Die Impulszahl pro Umdrehung bestimmt den kleinsten erfassbaren Winkel. Die gelisteten Produkte haben mit 32 bis 80 Impulsen pro Umdrehung eine vergleichsweise geringe Auflösung und eignen sich für die Motordrehzahlregelung und die Lenkwinkelerfassung. Durch Auswertung der Flanken beider A- und B-Phasen (Vierfachauswertung) erhöht sich die effektive Auflösung um den Faktor 4. Der Bedarf sollte daher zusammen mit dem Auswerteverfahren der Steuerung geprüft werden.
-
2. Ausreichende Reserve bei der maximalen Drehzahl
Die maximale Drehzahl der gelisteten Produkte liegt zwischen 300 und 14000 min⁻¹. Es ist zu prüfen, ob die höchste Drehzahl der Anwendung deutlich darunter liegt. Außerdem ist zu kontrollieren, ob die aus Drehzahl mal Impulszahl resultierende Ausgangsfrequenz innerhalb der zulässigen Eingangsfrequenz des empfangenden Zählers liegt.
-
3. Lagereinheit mit passendem Innendurchmesser wählen
Bei Lagereinheiten mit integriertem Sensor muss der Innendurchmesser zum Durchmesser der Antriebswelle passen. Die gelisteten Produkte haben Innendurchmesser von 15 bis 45 mm, die Baugrößen sind nach Wellendurchmesser gestuft. Passungstoleranzen und die axiale Lagesicherung sind anhand der Konstruktionszeichnung zu prüfen, da das Produkt als Lager eingesetzt wird.
-
4. Außendurchmesser und Masse für den Bauraum prüfen
Der Außendurchmesser liegt zwischen 35 und 85 mm, die Masse zwischen 0,07 und 0,53 kg. Es ist zu prüfen, ob das Produkt im Motorgehäuse oder innerhalb der Riemenscheibe Platz findet und ob Störungen durch die Kabelabführung auftreten. Bei Montage am rotierenden Teil sind Einfluss der Masse auf Trägheit und Schwingungen zu berücksichtigen.
-
5. Versorgungsspannung an die Steuerung anpassen
Die Versorgungsspannung der gelisteten Produkte beträgt 5 bis 12 V DC. Es ist zu prüfen, ob die vorhandene Spannungsquelle passt und ob Signalpegel sowie Ausgangsschaltung zu den Eingangsspezifikationen des Empfängers passen. Bei Fahrzeuganwendungen ist zusätzlich die Robustheit gegenüber Spannungsschwankungen zu prüfen.
-
6. Phasenlage, Tastverhältnis und Periodengenauigkeit prüfen
Große Abweichungen der Phasenverschiebung zwischen A- und B-Phase (üblich 90 Grad), des Tastverhältnisses oder der Periodengenauigkeit führen zu Fehlern bei der Richtungserkennung und zu schwankenden Drehzahlwerten. Bei Anwendungen mit hohen Anforderungen an die Drehzahlregelung ist anhand des Datenblatts zu prüfen, ob diese Toleranzen die Anforderungen der Regelung erfüllen.
Dieser Leitfaden wurde von AI auf Grundlage der Unterlagen und Spezifikationsangaben der aufgeführten Produkte erstellt. Prüfen Sie vor dem Einsatz die Unterlagen des jeweiligen Herstellers.