LA11是一款Jue對式直線磁柵系統，作為一種位置和速度控制回路反饋元件，應用于運動控制。該磁編碼器系統可靠性高，這得益于其所采用的非接觸式Jue對測量原理、內置安全算法和材料/組件。
對于要求能夠輕松移除AS磁柵尺的應用，請考慮使用TRS導軌系統。
特性
-
分辨率達0.244 μm
-
軸長可達16.3 m
-
分辨率為0.977 μm時，速度可達7 m/s
-
內置LED狀態指示燈
-
支持同步（SSI，SPI，BiSS）通信協議
-
并行增量式輸出（模擬或數字）
-
雙屏蔽，牽引鏈兼容電纜
優點
-
真正的Jue對式系統
-
適合高動態控制回路
-
占用空間小
-
高精度
-
安裝方便快捷
-
可靠的測量原理
-
高防護等*達IP68
規格手冊
LA11D05_01
通信接口
|
SSI
|
|
大時鐘頻率
|
標準0.8 MHz
2.5 MHz，控制器具備“延遲一時鐘”選項
|
|
讀數重復率
|
15 kHz
30 kHz，控制器具備“延遲一時鐘”選項
|
|
分辨率
|
參見下表
|
|
刷新率*
|
100 kHz
|
*時（單穩態觸發器時間）
|
10 μs
|
|
BiSS-C
|
|
大時鐘頻率
|
2.2 MHz或3.5 MHz
|
|
讀數重復率 (3.5 MHz)
|
27 kHz
|
|
分辨率
|
參見下表
|
|
等待時間
|
7.5 μs
|
*時（單穩態觸發器時間）
|
20 μs
|
|
SPI
slave
|
|
大時鐘頻率
|
4 MHz
|
|
讀數重復率
|
90 kHz
|
|
分辨率
|
參見下表
|
|
刷新率*
|
100 kHz
|
*時（單穩態觸發器時間）
|
10 μs
|
* 每隔10 μs從內部采集一次位置（僅對于SSI和SPI）。
可用分辨率
|
分辨率
|
|
13B - 2/213 mm (0.244140625 μm)
|
|
12B - 2/212 mm (0.48828125 μm)
|
|
11B - 2/211 mm (0.9765625 μm)
|
|
2D0 - 2/2000
mm (1 μm)
|
|
10B - 2/210 mm (1.953125 μm)
|
|
09B - 2/29 mm (3.90625 μm)
|
|
08B - 2/28 mm (7.812 μm)
|
|
07B - 2/27 mm (15.625 μm)
|
|
06B - 2/26 mm (31.25 μm)
|
|
05B - 2/25 mm (62.5 μm)
|
|
04B - 2/24 mm (125 μm)
|
LA11始終以26位二進制格式報告位置數據。下表顯示不同分辨率對應的位置數據中的位值：
通信接口選項
|
并行增量信號
|
SSI
|
BiSS
|
SPI
|
|
無
|
SC
|
DC
|
SP
|
|
增量式AB，RS422；5V
|
SI
|
DI
|
SQ
|
|
模擬電壓1 Vpp
|
SB
|
DA
|
SR
|
|
LA11輸出信息中的位置值（報告的位值）
|
LSB權重值
(μm)
|
“后輸出”
位權重值 (μm)
|
|
分辨率 25
|
25
|
24
|
23
|
22
|
21
|
20
|
19
|
18
|
17
|
16
|
15
|
14
|
13
|
12
|
11
|
10
|
9
|
8
|
7
|
6
|
5
|
4
|
3
|
2
|
1
|
0
|
|
13B
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0.244140625
|
0.244140625
|
|
12B
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0
|
0.244140625
|
0.48828125
|
|
11B
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0
|
0
|
0.244140625
|
0.9765625
|
|
2D0
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0
|
0
|
0
|
0.244140625
|
1
|
|
09B
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0.244140625
|
1.953125
|
|
08B
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0.244140625
|
7.8125
|
|
07B
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0.244140625
|
15.625
|
|
06B
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0.244140625
|
31.25
|
|
05B
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0.244140625
|
62.5
|
|
04B
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0/1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0.244140625
|
125
|
串行接口上的位置數據具有26位的固定長度。如果選定的分辨率小于13位，則未使用的較低幾位將設為0。
SSI — 同步串行接口
磁編碼器位置（采用*多26位自然二進制碼）和磁編碼器狀態可通過SSI協議獲取。每隔10 μs從內部采集一次位置（刷新率100 kHz）。輸出位置數據是位置請求觸發前*后采集的數據。請求觸發是時鐘信號的下降沿。位置數據左對齊，頭為MSB。在位置數據之后有兩個一般狀態位（低電平有效狀態），后接詳細狀態信息。
電氣連接
線路信號
|
時鐘+
|
接收器，+ 輸入
|
|
時鐘–
|
接收器，– 輸入
|
|
數據+
|
發射器，+ 輸出
|
|
數據–
|
發射器，– 輸出
|
* 時鐘和數據傳輸線均為5 V RS422兼容差分雙絞線。時鐘傳輸線的端接電阻集成在編碼器內部。
如果電纜總長*過5 m，則需要在控制器端的“數據”線末端設置端接。
電纜的額定阻抗為120 ?。
SSI時間圖
控制器通過向時鐘輸入發送脈沖序列，向讀數頭詢問位置值和狀態數據。時鐘信號始終從高電平開始。DI一個下降沿①鎖存*后一個可用位置數據，并且在DI一個上升沿②上，將位置的*高有效位 (MSB) 傳輸到數據輸出。然后，應在下一個下降沿鎖存數據輸出。在時鐘信號的后續上升沿上，傳輸后續位。如果①和②之間的時間延長1 μs，那么*大時鐘頻率*制將從0.8 MHz變成2.5 MHz。此功能稱為“延遲DI一時鐘”，并且必須由連接磁編碼器的控制器支持。
*后一位③傳輸后，數據輸出變為低電平。當t M 時間終止時，數據輸出為邏輯“H”
④ 。進行下一次讀數前，時鐘信號保持高電平狀態的時間必須*少為tM。
讀取數據時，周期tCL 必須始終小于tM 。但是，通過在tM 持續時間內將時鐘信號設定為高電平狀態，可隨時終止讀取磁編碼器位置。
*大讀取速率由時間tb定義。如果讀取請求早于tB到達，將不會更新磁編碼器位置。
LA11D05_01
通信參數
|
參數
|
符號
|
*小值
|
典型值
|
*大值
|
|
時鐘周期
|
tCL
|
1.25 μs (400 ns*)
|
_
|
10 μs
|
|
時鐘頻率
|
FCL
|
100 kHz
|
_
|
0.8 MHz (2.5 MHz*)
|
|
單穩態觸發器時間
|
tM
|
10 μs
|
_
|
_
|
|
更新時間
|
tB
|
65 μs (34.4 μs*)
|
_
|
_
|
* 控制器具備 延遲第DI一時鐘 功能。
|
類型
|
值0
|
值1
|
可能的故障原因
|
|
錯誤
|
位置數據無效。
|
正常
|
錯誤位處于低電平有效狀態。如果處于低電平有效狀態，則位置無效。
可能的原因：
- 讀數頭與磁柵尺未對準。
- 磁柵尺已消磁。
- 讀數頭相對于磁柵尺的方向不正確。
- 讀數頭與磁柵尺之間的距離過大。
- 運動速度過高。
|
|
錯誤
|
位置數據無效。
|
正常
|
報警位處于低電平有效狀態。如果處于低電平有效狀態，則磁編碼器運行接近其極*
（> *高溫度的80%）。位置依舊有效。
|
SSI — 含有兩個一般和詳細狀態位的位置
數據包結構
|
位
|
b35 : b10
|
b9 : b8
|
b7 : b0
|
|
數據長度
|
26位
|
2位
|
8位
|
|
含義
|
磁編碼器位置
|
一般狀態
|
詳細狀態
|
|
磁編碼器位置
|
|
|
|
|
|
——
|
b35 : b10
|
磁編碼器位置，左對齊，頭為MSB。未使用的較低幾位將設為0。
|
|
——
|
LSB位 = 2000 μm / 213
|
|
一般狀態
|
|
|
|
|
|
|
—
|
b9
|
錯誤。如果此位為“L”，則位置無效。
|
|
—
|
b8
|
警告。如果此位為“L”，則磁編碼器將接近運行極*。位置有效。
|
|
—
|
—
|
可同時設定錯誤和報警位；這時錯誤位優*。
讀數頭外殼上LED指示燈的顏色表明一般狀態位的值：
紅燈 = 錯誤、橙燈 = 警告、綠燈 = 正常工作。紅色或橙色或綠色指示燈閃爍 = 控制器和磁編碼器之間沒有發生通信。未點亮 =
未通電或一般故障。詳細狀態位更明確地定義了報警或錯誤狀態。
|
|
詳細狀態
|
|
|
|
|
|
|
—
|
b7
|
未使用 — 始終為0。
|
|
—
|
b6
|
錯誤 — 讀數頭與磁柵尺之間的距離過大。
|
|
—
|
b5
|
錯誤 —
信號丟失。讀數頭與磁柵尺未對準，或磁柵尺已消磁。讀數頭相對于磁柵尺的方向不正確。
|
|
—
|
b4
|
報警 — 溫度。讀數頭的溫度接近運行極* [ > *高溫度的80%]。
|
|
—
|
b3
|
未使用 — 始終為0。
|
|
—
|
b2
|
未使用 — 始終為1。
|
|
—
|
b1
|
未使用 — 始終為2。
|
|
—
|
b0
|
錯誤 — 頻率。運動速度過高。
|
SSI — 含有兩個一般狀態位的位置
數據包為28位長，頭為MSB，左對齊。它提供位置和兩個一般錯誤警告狀態位。所有分辨率均可用。
數據包結構
|
位
|
b27 : b2
|
b1 : b0
|
|
數據長度
|
26位
|
2位
|
|
含義
|
磁編碼器位置
|
一般狀態
|
|
磁編碼器位置
|
|
|
|
|
|
_
|
b27 : b2
|
磁編碼器位置，左對齊，頭為MSB。未使用的較低幾位將設為0。
|
|
_
|
_
|
LSB位 = 2000 μm / 213
|
|
詳細狀態
|
|
|
|
|
|
|
_
|
b1
|
錯誤。如果此位為“L”，則位置無效。
|
|
_
|
b0
|
警告。如果此位為“L”，則磁編碼器將接近運行極*。位置有效。
|
|
_
|
可同時設定錯誤和報警位；這時錯誤位優*。
讀數頭外殼上LED指示燈的顏色表明一般狀態位的值：
紅燈 = 錯誤、橙燈 = 警告、綠燈 = 正常工作。紅色或橙色或綠色指示燈閃爍 = 控制器和磁編碼器之間沒有發生通信。未點亮 = 未通電或一般故障。
|
SSI — 僅位置模式
數據包為26位長，頭為MSB，左對齊。它僅提供位置，而不包含狀態位。所有分辨率均可用。
數據包結構
|
位
|
b25 : b0
|
|
數據長度
|
26位
|
|
含義
|
磁編碼器位置
|
|
磁編碼器位置
|
|
|
|
|
|
_
|
b25 : b0
|
磁編碼器位置，左對齊，頭為MSB。未使用的較低幾位將設為0。
|
|
_
|
_
|
LSB位 = 2000 μm / 213
|
具有1 μm分辨率的SSI輸出 ?僅位置? 具有24位長的位置數據字。
SSI — 采用格雷碼的僅位置模式
此模式僅提供反射二進制碼（也稱為格雷碼）格式的位置。
規格手冊
LA11D05_01
BiSS-C接口
磁編碼器位置（采用多26位自然二進制碼）和磁編碼器狀態可通過BiSS-C協議獲取。位置數據左對齊，頭為MSB。在位置數據之后有兩個狀態位（低電平有效），后接CRC（倒置）。
為點對點操作執行BiSS；不支持多個slave。
讀數每秒多重復27,000次。如果更高，將報告相同的位置數據。請注意，并非針對所有MA時鐘頻率均可實現27 kHz（因為數據傳輸耗時過長）。
電氣連接
*MA和SLO線均為5 V RS422兼容差分雙絞線。MA傳輸線的端接電阻集成在讀數頭內部。
如果電纜總長*過5 m，則需要在控制器端的SLO線末端設置端接。
電纜的額定阻抗為120 Ω。
|
信號
|
|
|
MA
|
主時鐘。
|
|
SLO
|
slave輸出。在SCK信號上升沿輸出數據。在SCK信號下降沿上數據有效。
|
BiSS-C時間圖
DI一個下降沿后的磁編碼器鎖存位置值500 ns
磁編碼器通過保存MA信號下降沿后的位置值500 ns，對控制器命令進行響應。
MA為空閑高電平。通信自DI一個下降沿啟動。
磁編碼器通過設定MA上DI二個上升沿的SLO低電平進行響應。
Ack表示周期，在這個周期內讀數頭計算一次Jue對位置；詳見第19頁的型號定義。
當磁編碼器準備好進行下一個請求循環時，通過設定SLO高電平向主設備發送準備就緒信號。
CRC采用二進制格式，發送時頭為MSB。Jue對位置采用二進制格式，發送時頭為MSB，左對齊，未使用的較低幾位將設為零。CDS位始終為零。
通信參數
|
參數
|
*小值
|
典型值
|
*大值
|
說明
|
|
時鐘頻率
|
50 kHz
|
—
|
A / B *
|
主時鐘頻率
|
|
*時
|
—
|
—
|
20 μs
|
通信*時
|
讀數頭訂貨號
注：并非所有組合均有效。請查看下表，了解適用選項。
讀數頭尺寸
AS10磁柵尺訂貨號
蓋條訂貨號
