BM18-A1多圈编码器

概述

10位（12位）多圈值编码器是专门为执行器行业和自动化行业研制开发的，可测量和记忆角度的位置，在量程范围内旋转角度和旋转圈数信息具有性。

采用SSI接口（同步串行接口）传输单圈角度和多圈圈数值（UART可选配），该编码器12位单圈分辨率为4096（0.087度），多圈多可记忆4096圈，单5V工作电压，掉电不丢失信号（不需要电池供电，机械记忆），机械零位可任意设定。抗干扰能力强，抗震、防尘。

基本工作原理

该编码器属于精密光电、磁混合编码器，它集精密机、电、光、磁技术于一体。单圈角度由磁性编码器完成，多圈圈数通过6只光电编码盘记忆，所以编码器记忆的是位置信息，无论编码器上电与否，编码器都能记忆量程范围内的任何角度和圈数。6只编码盘记忆的是格雷码信息，通过CPU转换成自然二进制码输出。

主要参数

电路接口

信号输出采用5芯扁排线连接，信号线排序如图3所示。引脚定义见表1。

图3 信号输出定义示意图

表1 编码器信号输出排线引脚定义

安装尺寸

编码器安装尺寸见图2、图3.

图2 编码器外形尺寸

注意事项：

1、 多圈值编码器轴端和客户安装端(φ5)同心度＜0.20mm；

2、 轴承型号为MR128ZZ（12*8*3.5）轴承，为轻载轴承，轴端严禁击打或承受较大的负载；

SSI通信协议

(一）SSI通信数据格式

SSI通信共计4字节，前3字节为角度数据，后1字节为累加和校验码。累加和是编码器多圈数值和单圈角度的3字节的累加和。

图4为SSI通信数据格式。

图4 单圈12位精度编码器角度读出时序图

(二）机械零位设置时序

机械零位设置时序见图5，用户可以通过程序将编码器的任何位置设置成零点位置，有利于用户安装调试。

图5单圈12位精度编码器角度读出时序图

角度输出时序注意事项：

1、CS必须在CLK的高电平期间变为低。

2、CS变为低后，经过短tCLK的时间后，在CLK高电平期间编码器准备数据，低电平期间用户读出数据，10ustCLK500us。

3、CLK高电平至少保持tCLK/2的时间。

4、任何时刻CS拉高后，通信立刻终止。

5、需要注意的是：通信结束后要及时将CS变为高电平，否则编码器不会退出通信程序。

6、如果单圈精度是10位，读出的后两位B1，B0舍弃就可。

UART通信协议

1、UART通信数据格式

UART采用8为数据异步通信格式，默认波特率为9600，UART异步通信数据格式见图6。

图6 UART异步通信数据格式

2、UART通信协议

用户系统向编码器发送0A0H命令后，编码器就立刻向用户系统发送当前的3字节角度数据和1字节累加和校验码，共4字节，操作过程如下：

(1）用户发送命令字：0A0H

(2）编码器发送角度第1字节：A11～A4

(3）编码器发送角度第2字节：A3～A0，B11～B8

(4）编码器发送角度第3字节：B7～B0

(5）编码器发送累加和校验码：C7～C0

注意：

(1）A11～A0为12位多圈数值；B11～B0为12位单圈角度；C7～C0为8位累加和校验码，数据格式见图4.

(2）累加和是编码器多圈数值和单圈角度的3字节的累加和，不包含命令字0A0H。

(2）如果单圈精度是10位，读出的后两位B1，B0舍弃就可。

(3）在波特率9600的速度下，编码器的转速不能太快，否则角度数据有可能出现跳变（不是编码器本身的跳变，是因为通信速度慢，在UART的通信过程中，编码器仍在转动而形成的）。