浙江禾川编码器EN17MRABSTM规格书.docx

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浙江禾川编码器EN17MRABSTM规格书

EN17MR-ABS-TM编码器规格书

2017年7月V1.0

1.适用范围

本规格书适用于浙江禾川科技股份有限公司制造的伺服电机上搭载的磁性旋转编码器EN17MR-ABS-TM。

2.产品概要

（1）多圈数据以及一圈数据输出编码器。

（2）使用磁敏电阻元件、霍尔元件作为传感器的磁性编码器。

（3）根据起止同步方式，输入命令，输出数据。

（4）能够对搭载在编码器上的EEPROM进行数据的写入和读取。

（5）连接外部电池的情况下，主电源OFF的状态下也能计测和保存多圈数据；不连接电池的情况下，可以作为1圈绝对值编码器使用。

3.编码器基本规格

3-1环境规格

规格项目

内容

备注

工作环境温度

0~85℃

电机停止状态环境温度变化时会增加绝对精度误差

保存温度

以电机规格为准

保存湿度

以电机规格为准

外部干扰磁场

±2mT（20G）

3-2电气规格

规格项目

内容

备注

电源电压VCC

DC4.8V~5.5V

波动5％以下最大额定电压7V

外部电池电压BAT

DC2.4V~5.5V

最大额定电压7V

多圈计数量

16bit

0~65535

分辨率

17bit

0~131071

最大旋转速度

6000min-1

最大角加速度

8000rad/s2

输出码

纯2进制

输入输出形态

差分线路驱动器/接收器

相当于RS485

上计数方向

1圈部分CCW方向

※1

※1电机旋转方向的定义

4.通信规格

4-1串行通信规格

项目

内容

备注

传送方式

半双工串行通信

通信波特率

2.5Mbps

同步方式

起止同步（8bit数据、1停止bit）

传送代码

NRZ符号

Bit顺序

LSBFirst

传送错误检测

CRC

CRC多项式X8+1

4-2帧构成

1帧由Data8bit以及Start、Stop共10bit构成。

4-3帧格式

4-3-1取得编码器数据

4-3-2EEPROMWrite

4-3-3EEPROMRead

4-4帧详细信息

4-4-1COMMAND

以下是命令字段的构成

（1）Startbit:

固定的.

（2）Sinkcode:

固定的.

（3）DataIDcode：

具体定义见Table1.

（4）IDparity：

此为DataIDcode的奇偶校验.

（5）Delimiter：

固定的.

Application

DataID

Code

Parity

cc0

cc1

cc2

cc3

cc4

Datareadout

DataID0

DataID1

DataID2

DataID3

WritingtoEEPROM

DataID6

ReadoutfromEEPROM

DataIDD

Reset

DataID7

DataID8

DataIDC

Table1.DataIDcode定义表

以下是命令字段的详细内容

DataIDcode

CMD

内容

备注

DataID0

ABSDataRequest

取得1圈数据

DataID1

MultiTurnDataRequest

取得多圈数据

DataID2

ENCIDRequest

取得编码器机种

DataID3

FullDataRequest

取得全数据

DataID6

EEPROMWrite

DataIDD

EEPROMRead

DataID7

Errorreset

※1※2

DataID8

Singleturndatareset

※1※2※3※4

DataIDC

Errorreset&Multi-turnDatareset

※1※2※3

※11圈绝对值数据会回复，但不要再取数据时使用此命令

※2在500us以内的时间间隔且发送11次以上时有效

※3电源关闭时，其他命令发送时或者发送停止后，DataID8请等待100ms以上，DataIDC请等待10ms以上再执行

※4电机的磁极位置信息会丢失，请不要使用

※5编码器内部信息有可能发生错误，所以请不要使用上述以外的命令

4-4-2Status

以下是状态字段的构成

（1）Startbit:

固定的.

（2）Information：

全部固定为“0”.

（3）Encodererror：

当编码器出现以下错误时相应位会置“1”.

Bit

ea0

ea1

Logicwhentheerroroccurs

Descriptionoferror

Countingerror

Logic-ORofOver-heat，Muti-turnerror，BatteryerrorandBatteryalarmistransmitted.

当ea1位出现错误时，请发送“DataID3”验证具体的警告内容。

因为Fullabsolutestatus，Over-speedandCounteroverflow错误信息没有被包含在ea1内，请在ALMC内确认.

（4）Communicationalarm：

当编码器出现以下错误时相应位会置“1”.

Bit

ca0

ca1

Logicwhentheerroroccurs

Descriptionoferror

Logic“1”istransmittedwhenParityerrorinRequestframe.ParitybitinRequestFrameislocatedincc4ofDataIDcode.

Logic“1”istransmittedwhenDelimitererrorinRequestframeoccurs.

当Communicationalarm发生时，请废除接收的数据，再次发送请求信号。

Communicationalarm发生时，与发送内容的命令无关，返回数据是DataID3对应的数据.

（5）Delimiter:

固定的.

4-4-3Data

DataIDcode和Datafield的关系见Table2。

DataIDcode

DataID0

ABS0

ABS1

ABS2

DataID1

ABM0

ABM1

ABM2

DataID2

ENID

DataID3

ABS0

ABS1

ABS2

ENID

ABM0

ABM1

ABM2

ALMC

DataID7

ABS0

ABS1

ABS2

DataID8

ABS0

ABS1

ABS2

DataIDC

ABS0

ABS1

ABS2

Table2DataField定义表

※1空白表示没有发送数据。

ABS0~ABS2:

1圈绝对值数据

ABS0为下位字节、ABS2位上位字节，全体为24bit的帧。

ABS2的高7位一直为“0”，故组成有效的17bit的角度数据。

ABM0~ABM2：

多圈数据

ABM0为下位字节、ABM2为上位字节，全体为24位的帧。

ABM2一直为“0”，故组成有效的16bit多圈数据。

ENID：

EncoderID

ALMC:

Encodererror（见Table3）

Bit

d70

d71

d72

d73

d74

d75

d76

d77

Logicwheneachoccurs

Name&itssymbol

Over-

speed

Fullabsolutestatus

Countingerror

Counteroverflow

Over-

heat

Muti-turnerror

Batteryerror

Batteryalarm

Table3ALMC简略信息

以下为数据字段的构成

（1）Startbit:

固定的.

（2）Data：

按低位在前排列.

（3）Delimiter：

固定的.

4-4-4CRC

以下为CRC字段构成

（1）Startbit:

固定的.

（2）CRCcode：

CRC多项式G（x）=X8+1（X=rc0~rc7）.

此结果为除去Startbit、Delimiter，CRC字段以外的计算结果.

4-4-5EEPROM地址格式

以下为EEPROM地址字段构成

（1）Startbit：

固定的.

（2）Address:

有效读写地址为0x00~0x1E，改写此范围以外数据可能导致编码器不正常工作

（3）Busystatus:

EEPROM的读写状态可以查看Busystatus。

Busy状态和通信数据关系见Table4.

Request

EncoderTransmissiondata

Busy

Read

A0ofrequest

EEPROMData

Normallyexecuted

A0ofrequest

Writingisinaction.

Requestforreadingis

invalid

write

A0ofrequest

D0ofrequest

Requestforwritingis

received

A0ofrequest

Writingisinaction.

Requestforwritingis

invalid

Table4Busy状态和通信数据

（4）Delimiter：

固定的.

4-5ALMC详细信息

记号

名称

功能

备注

Over-speed

速度异常

电源ON时发生速度异常或者备份时发生多圈传感器的状态转换异常时置“1”

DataID7或者DataIDC的复位命令

Fullabsolutestatus

编码器检测转速超过100min-1时置“1”

Countingerror

MR传感器输出振幅异常或者编码器位置信息无法相信时置“1”

DataID7或者DataIDC的复位命令

Counteroverflow

多圈计数溢出

多圈传感器计数超过0~65535范围时置“1”

DataID7或者DataIDC的复位命令

Over-heat

编码器基板温度超过设定温度时置“1”

DataID7或者DataIDC的复位命令

Muti-turnerror

多圈传感器通信错误

电源打开时不能取得多圈数据时置“1”

DataIDC的复位命令

Batteryalarm

电池电压在规定值以下时置“1”

DataIDC的复位命令

Batteryerror

电池电压报警

电源OFF时BAT电压在规格电压以下时置“1”。

DataID7或者DataIDC的复位命令

Table5ALMC详细信息

5.命令应答时间

5-1帧的开始

单位：

记号

内容

Min

Typ

Max

备注

帧时间

Sync检出时间

1.4

Table6帧时间规定

5-2编码器数据取得帧

单位：

记号

内容

Min

Typ

Max

备注

命令周期

帧时间

2.5Mbps-10bit×1

发送有效延时时间

1.6

5.5

发送有效设定时间

0.7

1.6

ID0、ID1、ID7、ID8、IDC应答帧时间

2.5Mbps-10bit×6

ID2应答帧时间

2.5Mbps-10bit×4

ID3、ID4应答帧时间

2.5Mbps-10bit×1

ID5应答帧时间

2.5Mbps-10bit×9

发送无效延时时间

0.5

1.5

Table7编码器数据取得帧时序

5-3编码器读写帧

单位：

记号

内容

Min

Typ

Max

备注

命令周期

T10

读取命令帧时间

2.5Mbps-10bit×3

写入命令帧时间

2.5Mbps-10bit×4

T11

发送有效延时时间

1.6

5.5

T12

发送有效设定时间

0.7

1.6

T13

应答帧时间

2.5Mbps-10bit×4

T14

发送无效延时时间

0.5

1.5

帧开始识别后，T10结束时间点上，执行Command的解释，发送对应于ID的EEPROM数据。

写入命令的返信数据是针对于命令接收的返信，并不是表示写入EEPROM结束的应答。

写入结束与否需执行该地址的读取命令进行确认。

写入处理除去通信时间之外需要10ｍS（max）。

5-4复位时序

因内部回路初始化，命令请在电源打开经过500ms以后输入。

规定时间以前的命令被无视。

最初从编码器应答的数据可能不正确，请无视。

推荐使用超过10次以上连续应答的编码器数据。

并且通电开始后20~30秒，以及电机旋转180deg以下的状态下的位置精度不稳定。

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