西门子伺服电机编码器的正确安装法
编码器安装
A860-2155-T111 A860-2155-T211 A860-2155-T311 A860-2155-T411 A860-2155-T511 A860-2155-T611 A860-2155-T711 A860-2155-T811 A860-2155-T911
最高转速*
80,000r/min 70,000r/min 40,000r/min 30,000r/min 15,000r/min 10,000r/min 6,000r/min 4,000r/min 3,000r/min
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FANUC伺服分离型编码器
分体式伺服分离型编码器αiCZ Sensor
➢伺服电机用分离型编码器
编码器名称
αiCZ Sensor 512AS αiCZ Sensor 768AS αiCZ Sensor 1024AS
➢DD电机用编码器
编码器名称
αiCZ Sensor 512A αiCZ Sensor 768A αiCZ Sensor 1024A
aiCZ
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分体式分离型主轴编码器安装注意点
aiBZ主轴编码器
M3螺钉(建议长度 20mm，固定磁头 用)由MTB提供
传感器头
传感器齿环
Ф3定位销(配 套附件)
配合Ф3定位销使 用的导向槽
安装基准面
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分体式分离型主轴编码器安装注意点
编码器安装注意事项
技术课：徐少华
2010-1-14
FANUC伺服分离型编码器
一体式伺服分离型编码器
编码器名称
αA 1000S
订单号
A860-0372-T001
编码器的安装方法
编码器的安装方法
在编码器的现场实际应用中，我们会在安装上遇到各种问题，包括机械方面和电气方面的，如果不注意或是做的不规范，都会影响编码器的正常使用和寿命。
实心轴编码器
实心轴编码器安装会有同步法兰和夹紧法兰等两种安装方式，在安装支架上会有所区别。
1、直接利用编码器法兰端面的安装孔，你来实现编码器与安装支架的固定。
2、利用夹紧法兰的安装凸台，通过夹具（图中2）来实现编码器与安装支架的固定。
3、利用同步法兰的夹紧槽，通过偏心夹具（图中2）来实现编码器与安装支架的固定。
盲孔空心轴编码器
无论增量型或绝对值型编码器，都需要注意轴的长度和轴套的深度是否相配，列如DBS60，一般要求轴的长度不小于15mm，不超过40mm。
而ATM60_SSI，则是一般要求轴的长度不小于15mm，不超过30mm。
通孔空心轴编码器
增量型编码器可以选择夹紧环和安装簧片在同侧或是不同侧的，可以根据现场的安装环境来定，主要是看在安装簧片固定好之后，再去固定夹紧环是否会更方便。
联轴器
1、联轴器安装时，应保持自然的原始状态，不要有任何扭曲；
2、联轴器上的顶丝扭矩一般为0.6Nm，不要使用过大扭矩，导致螺丝损坏；
3、编码器与联轴器的安装需要保持同心，任何偏差都可能导致编码器轴上的机械负载超过额定范围；
机械设零位
增量型编码器可以通过轴或轴套，以及法兰上的标记来设置零位，方便现场编码器
的装配和使用。
通孔/盲孔空心轴编码器上的轴套固定孔对应到法兰面上的零点标志位，就是机械零位。
实心轴编码器的轴上的平面端，其中心线对准法兰上的零点标志位，就是机械零位。
伺服电机的编码器、电源、控制线的接线介绍
伺服电机的编码器、电源、控制线的接线介绍
随着智能化的发展要求，现在在机器人控制系统中，伺服电机扮演者重要角色，可以说机器人所需要的力、力矩等都有伺服电机提供，以保证其准确、快速的完成动作。
在我们工控中对于要求精度较高的场合需要使用伺服电机，与其说是伺服电机不如说它是一套伺服系统。
伺服电机的工作原理在网上基本都可以查到，脉冲控制、精度定位、性能超越等优点。
今天我们就简单介绍下工控中伺服驱动系统的接线。
伺服驱动系统主要由伺服电机、伺服驱动器、控制器组成，伺服电机自带编码器。
伺服驱动系统来说明，下图是系统接线图：驱动器主要有控制回路电源、主控制回路电源、伺服输出电源、控制器输入CN1、编码器接口CN2、连接起CN3。
控制回路电源是单相AC电源，输入电源可单相、三相，但是必须是220v，就是说三相输入时，咱们的三相电源必须经过变压器变压才能接，对于功率较小的驱动器，可单相直接驱动，单相接法必须接R、S端子。
伺服电机输出U、V、W切记千万不能与主电路电源连接，有可能烧毁驱动器。
CN1端口主要用于上位机控制器的连接，提供输入、输出、编码器ABZ三相输出、各种监控信号的模拟量输出。
02 编码器接线从上图看出九个端子我们只使用了5个，一个屏蔽线、电源线两根、串行通讯信号(+-)两根，与我们普通的编码器接线差不多。
03 通讯端口
驱动器通过CN3端口与电脑PLC、HMI等上位机相连接，采用MODBUS通讯来控制驱动器，可使用RS232、RS485进行通讯。
End。
伺服电机旋转编码器旋变安装
伺服电机旋转编码器安装一．伺服电机转子反馈的检测相位与转子磁极相位的对齐方式1.永磁交流伺服电机的编码器相位为何要与转子磁极相位对齐其唯一目的就是要达成矢量控制的目标，使d轴励磁分量和q轴出力分量解耦，令永磁交流伺服电机定子绕组产生的电磁场始终正交于转子永磁场，从而获得最佳的出力效果，即“类直流特性”，这种控制方法也被称为磁场定向控制（FOC），达成FOC控制目标的外在表现就是永磁交流伺服电机的“相电流”波形始终与“相反电势”波形保持一致，如下图所示：图1因此反推可知，只要想办法令永磁交流伺服电机的“相电流”波形始终与“相反电势”波形保持一致，就可以达成FOC控制目标，使永磁交流伺服电机的初级电磁场与磁极永磁场正交，即波形间互差90度电角度，如下图所示：图2如何想办法使永磁交流伺服电机的“相电流”波形始终与“相反电势”波形保持一致呢？由图1可知，只要能够随时检测到正弦型反电势波形的电角度相位，然后就可以相对容易地根据电角度相位生成与反电势波形一致的正弦型相电流波形了。
在此需要明示的是，永磁交流伺服电机的所谓电角度就是a相（U相）相反电势波形的正弦（Sin）相位，因此相位对齐就可以转化为编码器相位与反电势波形相位的对齐关系；另一方面，电角度也是转子坐标系的d轴（直轴）与定子坐标系的a轴（U轴）或α轴之间的夹角，这一点有助于图形化分析。
在实际操作中，欧美厂商习惯于采用给电机的绕组通以小于额定电流的直流电流使电机转子定向的方法来对齐编码器和转子磁极的相位。
当电机的绕组通入小于额定电流的直流电流时，在无外力条件下，初级电磁场与磁极永磁场相互作用，会相互吸引并定位至互差0度相位的平衡位置上，如下图所示：图3对比上面的图3和图2可见，虽然a相（U相）绕组（红色）的位置同处于电磁场波形的峰值中心（特定角度），但FOC控制下，a相（U相）中心与永磁体的q轴对齐；而空载定向时，a相（U相）中心却与d轴对齐。
也就是说相对于初级（定子）绕组而言，次级（转子）磁体坐标系的d轴在空载定向时有会左移90度电角度，与FOC控制下q轴的原有位置重合，这样就实现了转子空载定向时a轴（U轴）或α轴与d轴间的对齐关系。
西门子伺服电机编码器的正确安装法
关于西门子伺服电机置编码器的正确安装方法一、工作容1、这项技术适用于对德国西门子伺服电机（型号为1FT603-1FT613,1FK604-1FK610）置编码器损坏后的安装、调试，配置的增量型编码器为德国海德汉公司的ERN1387.001/020,绝对值编码器为海德汉公司EQN 1325.001。
2、使用工具公制六方扳手一套，自制专用工具一个，十字改锥及一字改锥各一把，梅花改锥6件套。
3、可解决的问题对有故障的西门子伺服电机进行修理或更换损坏的伺服电机置编码器，做到修旧利废，节约维修费用。
二、操作方法1、该操作方法和一般操作方法的区别在数控机床配置的酋门子数控系统中，驱动电机分主轴电机和伺服电机两种。
当电机定子、转子、轴承有故障或其电机置编码器损坏时，我们都需要对编码器拆卸进行修理或更换。
对主轴电机来说，更换或安装编码器只要用专用工具将其安装到相应位置就可以试车了，不需要调整电机轴或编码器的角度及位置。
但对伺服电机来说，则必须按照编码器的安装要求，严格执行安装步骤。
只要安装过程中出一点差错，就会出现编码器方面的报警而不能起动机床或出现飞车事故，导致电机报废或机械部件损坏。
因此正确安装非常重要。
2、该项技术的操作步骤2.1拆卸损坏的编码器关掉机床电源，解掉伺服电机的电源电缆及反馈电缆，把电机从机床上拆下来放到工作台案上，用六方扳手去掉电机端盖上的四条螺栓，打开 端盖，先卸下编码器盖，拔下编码器上的插接电缆，用十字改锥卸下支持 盘上的两条小螺丝，用六方扳手卸岀编码器中心孔的螺栓，然后用自制专 用工具把编码器从电机轴上顶出来。
这样第一步工作即告完成。
图1自制专用工具尺寸图2. 2安装海德汉公司ERN1387. 001/020或EQN1325. 001编码器2. 2. 1先安装支持盘不同型号的电机，其支持盘的外形也不一样，如图2和图3,这由购 买的备件提供。
用4条M2. 5*6的小螺丝将支持盘安装到编码器的轴端。
编码器接线规范
编码器接线规范编码器（encoder）是将物理信号编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号的一种设备。
应用于速度控制或位置控制系统的检测元件。
现场运输小车均使用的是帝尔TR 厂家的CEV65 M 型号编码器，其中C 表示紧凑绝对型、E 表示光学、V 表示实轴、M 表示多圈、65表示外壳65mm。
图1编码器图2编码器后盖地址设定及接线端子介绍编码器接线方法1：所需工具：剥线刀、开口2mm一字改锥、内六花一套、偏口钳一把，开口3mm十字螺丝刀一把。
操作步骤：1）设定地址，接线口朝下拿编码器，左边拨码是十位，右边拨码是个位。
2）设定终端：只接入线时，此编码器是终端，两个终端都打到ON；入线和出线都接时两个拨码都拨到1位。
3）接线：a)把接线端子的附件按顺序套在DP线上，如图3；图3接线附属设备安装顺序b)剥除DP线外层的橡胶层10cm左右，如图4；图4 DP线拨线图5处理屏蔽线c)把内层的金属屏蔽层屡开，并拧成一股，如图5；d)剥开线内部白色保护层，把屏蔽层接到图7中椭圆标出的螺丝上，并接网线，A接绿线，B接红线，如图6，图7。
图6穿线图7接线此方法优、缺点：优点：屏蔽层接触好；缺点：接线方法复杂，不易于操作编码器接线方法2：所需工具：DP线剥线刀、开口2mm一字改锥、内六花一套、偏口钳一把，开口3mm十字螺丝刀一把。
操作步骤：1）设定地址，接线口朝下拿编码器，左边拨码是十位，右边拨码是个位。
2）设定终端：只接入线时，此编码器是终端，两个终端都打到ON；入线和出线都接时两个拨码都拨到1位。
3）接线：a)用专业DP线剥线刀剥线，按图8按顺序穿上附件，并做好屏蔽；图8剥线图9穿线b)接线，A接绿线，B接红线，如图10。
图10接线 此方法优、缺点：优点：接线方法简单，易于操作；缺点：屏蔽层容易接触不良。
编码器的安装使用与接线方法
编码器的安装使用与接线方法绝对型旋转编码器的机械安装使用：绝对型旋转编码器的机械安装有高速端安装、低速端安装、辅助机械装置安装等多种形式。
高速端安装：安装于动力马达转轴端（或齿轮连接），此方法优点是分辨率高，由于多圈编码器有4096圈，马达转动圈数在此量程范围内，可充分用足量程而提高分辨率，缺点是运动物体通过减速齿轮后，来回程有齿轮间隙误差，一般用于单向高精度控制定位，例如轧钢的辊缝控制。
另外编码器直接安装于高速端，马达抖动须较小，不然易损坏编码器。
低速端安装：安装于减速齿轮后，如卷扬钢丝绳卷筒的轴端或最后一节减速齿轮轴端，此方法已无齿轮来回程间隙，测量较直接，精度较高，此方法一般测量长距离定位，例如各种提升设备，送料小车定位等。
辅助机械安装：常用的有齿轮齿条、链条皮带、摩擦转轮、收绳机械等。
旋转编码器是一种光电式旋转测量装置，它将被测的角位移直接转换成数字信号（高速脉冲信号）。
编码器如以信号原理来分，有增量型编码器，绝对型编码器。
我们通常用的是增量型编码器，可将旋转编码器的输出脉冲信号直接输入给PLC，利用PLC的高速计数器对其脉冲信号进行计数，以获得测量结果。
不同型号的旋转编码器，其输出脉冲的相数也不同，有的旋转编码器输出A、B、Z三相脉冲，有的只有A、B相两相，最简单的只有A相。
编码器有5条引线，其中3条是脉冲输出线，1条是COM端线，1条是电源线（OC门输出型）。
编码器的电源可以是外接电源，也可直接使用PLC的DC24V电源。
电源“-”端要与编码器的COM 端连接，“+ ”与编码器的电源端连接。
编码器的COM端与PLC输入COM端连接，A、B、Z两相脉冲输出线直接与PLC的输入端连接，A、B为相差90度的脉冲，Z相信号在编码器旋转一圈只有一个脉冲，通常用来做零点的依据，连接时要注意PLC输入的响应时间。
旋转编码器还有一条屏蔽线，使用时要将屏蔽线接地，提高抗干扰性。
编码器-----------PLCA-----------------X0B-----------------X1Z------------------X2+24V------------+24VCOM------------- -24V-----------COM[1]。
编码器的安装使用
编码器的安装使用编码器是一种常见的软硬件工具，可以将各种类型的信息转换为数字信号。
在科学研究、工业生产、计算机应用等领域都有着广泛的应用。
本文主要介绍编码器的安装和使用方法。
安装编码器安装编码器的方法多种多样，下面我们将从以下几个方面进行介绍：选择编码器在安装编码器之前，首先要确定自己所需要的编码器类型。
常见的编码器类型有光电式编码器、磁电式编码器、机械式编码器等。
不同类型的编码器在安装方法上有所区别，因此选择合适的编码器至关重要。
在选购编码器时，需要考虑是否符合使用环境的要求、是否具有所需的精度和分辨率，以及通信接口是否兼容等因素。
系统要求在安装编码器之前，需要确定相应的系统要求。
通常，编码器的使用都需要特殊的软件和驱动程序，这些程序可能需要系统满足某些硬件和软件条件。
需要先查看编码器的手册或厂商提供的信息，确保自己的系统能够满足要求。
安装步骤大多数编码器都是通过插头连接电路或设备的。
因此，在安装编码器之前，需要确保插头的接口与设备的相应接口兼容，并注意插头的方向是否正确。
安装编码器的一般步骤如下：•将编码器插头插入相应设备的接口（如电机轴承处）。
•固定编码器。
•安装编码器电缆。
•进行测试。
安装编码器时需要严格按照对应设备的手册或者安装指南进行，尤其需要注意选择适配器的时候对于芯片是否适合电脑的版本进行选择。
如果在安装过程中遇到问题，可以参考相关的应用技术支持或尝试了解相关的资讯。
使用编码器使用编码器需要先正确地连接并配置编码器。
一旦安装完成并连接到正确的系统接口，就可以使用相关的软件进行编码器的管理和操作了。
驱动程序编码器的驱动程序是使编码器与计算机或其他设备连接的必要程序。
驱动程序的安装方法有很多种，可以通过光盘、官方网站下载、操作系统的插件库等方式安装。
需要注意的是，在安装驱动程序之前，要关闭开发板端口占用程序，防止驱动程序安装失败。
同时，要将设备与计算机或其他设备进行正确连接。
编码器软件编码器软件通常可以提供以下功能：•实时获取编码器当前位置。
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关于西门子伺服电机内置编码器的正确安装方法
一、工作内容
1、这项技术适用于对德国西门子伺服电机（型号为1FT603-1FT613，
1FK604-1FK610）内置编码器损坏后的安装、调试，配置的增量型编码器为德国海德汉公司的ERN1387.001/020, 绝对值编码器为海德汉公司EQN1325.001。
2、使用工具公制内六方扳手一套，自制专用工具一个，十字改锥及一
字改锥各一把，梅花改锥6件套。
3、可解决的问题对有故障的西门子伺服电机进行修理或更换损坏的
伺服电机内置编码器，做到修旧利废，节约维修费用。
二、操作方法
1、该操作方法和一般操作方法的区别
在数控机床配置的西门子数控系统中，驱动电机分主轴电机和伺服电机两种。
当电机定子、转子、轴承有故障或其电机内置编码器损坏时，我们都需要对编码器拆卸进行修理或更换。
对主轴电机来说，更换或安装编码器只要用专用工具将其安装到相应位置就可以试车了，不需要调整电机轴或编码器的角度及位置。
但对伺服电机来说，则必须按照编码器的安装要求，严格执行安装步骤。
只要安装过程中出一点差错，就会出现编码器方面的报警而不能起动机床或出现飞车事故，导致电机报废或机械部件损坏。
因此正确安装非常重要。
2、该项技术的操作步骤
2.1拆卸损坏的编码器
关掉机床电源，解掉伺服电机的电源电缆及反馈电缆，把电机从机床
上拆下来放到工作台案上，用内六方扳手去掉电机端盖上的四条螺栓，打开端盖，先卸下编码器盖，拔下编码器上的插接电缆，用十字改锥卸下支持盘上的两条小螺丝，用内六方扳手卸出编码器中心孔内的螺栓，然后用自制专用工具把编码器从电机轴上顶出来。
这样第一步工作即告完成。
图1自制专用工具尺寸图
2.2安装海德汉公司ERN1387.001/020或EQN1325.001编码器
2.2.1先安装支持盘
不同型号的电机，其支持盘的外形也不一样，如图2和图3，这由购买的备件提供。
用4条M2.5*6的小螺丝将支持盘安装到编码器的轴端。
注意事项：确保支持盘面和编码器的底面间距为 5.2mm或12mm。
1.支持盘
2.编码器
图2 1FT606-1FT613/1FK606-1FK613电机内置编码器的支持盘
图3 1为1FT603.-04电机内置编码器的支持盘，2为编码器
2.2.2调整电机轴
依据电机的型号，用手转动电机轴，把电机轴上的标记调整到如图4中箭头所示位置，即标记要和安装支持盘的孔保持一致。
1.标记
2.电机轴
3.支持盘的安装孔
图4 调整电机轴角度
2.2.3调整编码器
揭掉编码器盖，对ERN1387.001/020来说，把编码器内部玻璃盘上的标记1调整到和电路板上的标记2相重合；对EQN1325.001来说，把编码器内部齿轮上的标记3调整到和外壳上标记鼻4相重合，如图5所示
1. 玻璃盘上的标记
2.电路板上的标记
3. 齿轮上的标记
4. 外壳上的标记鼻
图5调整编码器内部的标记
2.2.4安装编码器到电机轴上
把调整好标记的编码器锥形轴对准已调好位置的电机轴轻轻地推上去，确保电缆出口位于正确的位置上，如图
6
图6 编码器在电机里所处的位置角度，1为编码器的电缆出口
1FT606-1FT613和1FK606-1FK610电机，其安装支持盘的螺孔必须要位于支持盘上的长孔中间，对于1FT603-604和1FK604电机来说，安装支持盘的螺孔必须要位于支持盘的焊接区域中间。
其调整角度范围如图7：
图7 1. 编码器支持盘的调整角度
2.2.5固定编码器
--对ERN1387.001/020编码器来说，用M5*50螺栓穿过中心孔将其固定
--对EQN1325.001编码器来说，用M5*70螺栓穿过中心孔将其固定注意固定时用力要适当，防止编码器旋转。
然后安上固定支持盘的2条螺丝，把电源线插头插上，盖上金属外壳，保证电源线顺利地放在外壳的槽内，并使屏蔽层和金属外壳良好接触，安上固定外壳的螺丝。
2.2.6试验电机
编码器安装好后，装上电机端盖，在工作台案上连接好电机的动力电缆和反馈电缆，先进行电机的空载试验。
给机床送电，待机床起动方式组就绪后，可点动试验电机，如果电机能够正常转动无报警、无飞车现象，说明编码器安装成功。
否则还需拆下重新进行安装，若直接在机床上试车如果出现飞车现象，将会严重损坏机床的机械部分。
2.2.7将电机安装到机床上
电机空载试验好后，即可将其安装到机床上，然后再通电试车，检验其运动性能，通过参数观察电机电流和负荷情况，了解电机所带轴的运动情况，并根据需要随时进行调整。
3.操作中容易出现的错误及应注意的问题
第一、安装支持盘时要确保支持盘面和编码器的底面保持平行,并注意其间距及公差范围。
否则在旋转过程中容易损坏支持盘或编码器轴。
第二、要注意电机轴上的标记，如图4，这个标记随电机型号不同，其所处的方向亦不一样。
例如我在修理1FT608电机时，一开始没有认识到这个标记的重要性，没细看电机轴上的的标记，结果装上后试验电机时出现飞车现象，马上压下急停开关紧急停车，才没有造成电机的损坏。
第三、要注意编码器上的标记，对ERN1387.001/020编码器来说，玻璃盘和电路板上的标记较清楚，也容易调整。
而对编码器EQN1325.001来说，齿轮上的标记是一个小黑点，如果将标记对偏后将出现报警或飞车，飞车现象导致的后果较严重，必须引起足够的重视。
常见的报警内容有：26020 axis x hardware fault during encoder initialization 300504 axis x drive fault of motor transducer
300505 axis x drive fault measuring system error in absolute track ,code 00004H（对绝对编码器来说）
第四，电机在拆卸、搬动过程中，要轻拿轻放，防止碰撞，特别是编码器部位绝对不能用锤敲击，否则很容易损坏编码器内部的光学元件和电机的抱闸装置。
第五，如果是垂直轴电机，其内部有抱闸装置，无法用手转动电机轴。
这样在调整轴上的标记之前还需要给抱闸电源端子上通一个24V直流电源，并注意极性，使抱闸装置松开。
若电源极性接反，抱闸装置将不能松开。
4.如何掌握这项技能
首先，要了解数控机床的结构及工作原理，了解伺服电机的作用和结构特点。
第二，要了解编码器的性能，是增量型还是绝对值型。
对报警内容要有足够的认识与理解，当遇到机床报警时，可根据报警分析故障所在。
第三，安装过程中手法要稳、准、轻，使编码器能够正确地安装到合适的位置。
四、效果
伺服电机内置编码器虽然体积较小，但其价值很高，通常每个编码器在3000至9000元之间。
掌握了这项技能，一、可以节省电机的修复时间，有利于生产正常进行。
二、可以节约修理费用，一般情况下我们请西门子公司的工程师来现场服务时，根据工作时间的长短，每次费用都不低于6000元人民币，多则上万元。
如果更换新的伺服电机，每个电机的价值在2至6万元不等。
三、可以锻炼我公司的年轻维修人员，让他们开阔视野，增长见识，提高维修数控机床的技能，增强综合修理能力。