Bij een absolute encoder is “zelfde aantal bits” niet genoeg om een vervanger te selecteren. De interface bepaalt hoe de positiewaarde naar PLC of drive wordt verzonden. SSI, BiSS-C, CANopen, PROFINET en EnDat kunnen allemaal bij absolute encoders voorkomen, maar zijn onderling niet zomaar uitwisselbaar.
Kort antwoord
Controleer vóór vervanging altijd interface/protocol, singleturnresolutie, multiturnbereik, codering, voedingsspanning, connector/pinout en parametrering. Bij busencoders komen daar onder meer adressering, deviceprofiel en configuratiebestanden bij. Eenzelfde mechanische encoder met dezelfde bits kan elektrisch toch volledig incompatibel zijn.
Waarom de interface eerst komt
De ontvanger bepaalt welk signaal hij kan begrijpen. Een PLC met een SSI-ingang kan niet automatisch een PROFINET-encoder uitlezen. Een drive met EnDat-interface verwacht andere communicatie dan een CANopen-node. Daarom moet u eerst vaststellen wat de bestaande besturing ondersteunt.
Controleer niet alleen het label op de encoder, maar ook het type van de PLC-kaart of drive. Bij twijfel helpt de algemene encoder compatibiliteitscheck.
SSI: synchrone seriële positiewaarde
SSI wordt veel gebruikt voor absolute positieterugmelding. De besturing levert een kloksignaal en de encoder stuurt de positiedata serieel terug. Bij vervanging moeten onder meer datalengte, clockfrequentie, codering en eventuele statusbits worden gecontroleerd.
Een encoder met “SSI” op het typeplaatje is dus nog niet automatisch één-op-één passend: 13, 17, 25 of andere bitindelingen kunnen verschillende machineschaling en telegramopbouw betekenen.
BiSS-C: snelle seriële encoderinterface
BiSS-C is eveneens een seriële interface voor sensoren en encoders en komt veel voor in positioneer- en aandrijftoepassingen. Controleer naast resolutie ook frame-inhoud, timing en wat de master of drive daadwerkelijk ondersteunt. SSI en BiSS kunnen fysiek vergelijkbare clock/data-signalen gebruiken, maar mogen niet als identiek protocol worden behandeld.
CANopen: meer dan alleen positiegegevens
Een CANopen-encoder maakt deel uit van een CAN-netwerk. Naast positie kunnen parametrering, scaling, preset en diagnose via het netwerk worden afgehandeld. Bij vervanging zijn node-ID, baudrate, encoderprofiel en de configuratie in PLC of controller belangrijk.
Gebruik dezelfde M12-connector niet als bewijs dat een nieuwe encoder direct in het netwerk past. Pinbezetting en busafsluiting moeten eveneens gecontroleerd worden.
PROFINET: encoder als netwerkdevice
Bij PROFINET is de encoder een Ethernet-device binnen de automatiseringsarchitectuur. Voor een vervanging moeten naast mechanica en resolutie ook deviceconfiguratie, naamgeving, gebruikte procesdata en engineering in de PLC worden meegenomen. Een fysiek passende encoder kan daardoor alsnog softwarematige aanpassing vragen.
EnDat: bidirectionele encoderinterface
EnDat van HEIDENHAIN is een digitale bidirectionele interface voor encoderfeedback. Afhankelijk van de uitvoering kunnen naast positiewaarden ook encoderinformatie en parameters worden uitgewisseld. Vooral bij motorfeedback of high-end positionering moet daarom worden gecontroleerd welke EnDat-versie en welke drivefunctionaliteit de machine gebruikt.
Interfaces in één overzicht
| Interface | Typische architectuur | Bij vervanging extra controleren |
|---|---|---|
| SSI | Point-to-point clock/data | Bitlengte, codering, clock, timing, statusbits |
| BiSS-C | Point-to-point seriële feedback | Mastercompatibiliteit, frame, timing, resolutie |
| CANopen | CAN-netwerk | Node-ID, baudrate, profiel, scaling/preset, mapping |
| PROFINET | Industrial Ethernet | Deviceconfiguratie, procesdata, engineering, naam/adres |
| EnDat | Bidirectionele encoderfeedback | Versie, drivecompatibiliteit, positiesignaal en parameterdata |
Singleturn en multiturn niet vergeten
De interface vertelt hoe de data wordt verzonden; de encoderresolutie vertelt wat die data betekent. Controleer daarom zowel singleturnbits als multiturnbits. Een 17-bit singleturn encoder geeft een andere schaal dan een 13-bit uitvoering. Bij multiturn bepaalt het aantal omwentelingsbits hoeveel volledige omwentelingen absoluut worden bijgehouden.
Codering en scaling
Naast bits kunnen Gray/binaire codering, draairichting, preset en scaling relevant zijn. Bij veldbusencoders kan de PLC de resolutie softwarematig instellen. Bij een vervanging is het verstandig eerst de huidige parameters uit de machine te documenteren voordat de oude encoder wordt verwijderd.
Connector gelijk? Toch pinout controleren
M12, M23 en andere connectoren komen bij meerdere encoderinterfaces voor. Dezelfde connectorvorm zegt niets over protocol of pinbezetting. Controleer daarom altijd het schema en gebruik zo nodig de werkwijze uit encoderpinbezetting achterhalen.
Voorbeelden van absolute encodervervanging
Bij de SICK AFS60/AFM60 moet bijvoorbeeld niet alleen de mechanica, maar ook protocol, resolutie en parametrering worden gecontroleerd. Ook bij HEIDENHAIN ECN/EQN/ERN 400 is de interface onderdeel van de complete drivecompatibiliteit.
Checklist vóór bestelling
- Volledig typenummer oude encoder.
- Interface/protocol exact vastleggen.
- Singleturnresolutie en multiturnbereik.
- Codering, richting en scaling.
- Voedingsspanning en stroomvereisten.
- Connector en pinbezetting.
- PLC-/drive-type en gebruikte ingang.
- Busparameters of deviceconfiguratie opslaan.
- Mechanische maatvoering controleren.
- Na montage gecontroleerd testen bij volledige machinecyclus.
Veelgestelde vragen
Kan een SSI-encoder door een BiSS-encoder worden vervangen?
Niet automatisch. De ontvanger moet het betreffende protocol ondersteunen en telegram/timing moeten passen. Behandel SSI en BiSS als afzonderlijke interfaces.
Kan een PROFINET-encoder zonder PLC-wijziging worden vervangen?
Alleen wanneer de nieuwe encoder qua deviceconfiguratie en procesdata compatibel kan worden geïntegreerd. Vaak is minimaal engineering of devicevervanging in de PLC-configuratie nodig.
Is hetzelfde aantal bits voldoende?
Nee. Interface, singleturn/multiturnindeling, codering, scaling en aansluiting zijn minstens zo belangrijk.
Waar kan ik zien welke interface mijn machine gebruikt?
Op het encoderlabel, in de datasheet, op de PLC/drive-ingang en in de machineconfiguratie. Foto's daarvan zijn zeer bruikbaar voor identificatie.
Absolute encoder laten vergelijken
Stuur encoderfoto's, typenummer en gegevens van PLC of drive via Encoder identificeren. Voor nieuwe of alternatieve absolute encoders kunt u ook Indusen encoderoplossingen en het assortiment van Wachendorff Automation bekijken.