ICS 17.040.30 J42 备案号：44070—2014
中华人民共和国机械行业标准
JB/T114982013
光栅旋转编码器
Grating rotary encoder
2014-07-01实施
2013-12-31发布
中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T11498—2013
次
目
前言范围
规范性引用文件 3术语和定义 4结构型式与基本参数 4.1结构型式 4.2基本参数 5功能... 5.1数值显示 5.2参考零位. 6 要求 6.1外观 6.2 防护等级（IP) 6.3抗干扰能力 6.4 编码器输出 6.5 准确度电气安全性能
2
7
8 环境适应性。
8.1 气候环境. 8.2 力学环境， 8.3 周围环境.
电源
8.4 9 试验方法
9.1 功能， 9.2 外观 9.3 防护等级（IP） 9.4 抗干扰能力 9.5 编码器输出信号 9.6 准确度 9.7 电气安全性能 9.8 环境适应性 10检验规则
10.1 出厂检验 10.2 型式检验 10.3 判定规则.
11标志与包装， 11.1 标志 11.2 包装 11.3 随机文件 JB/T11498—2013
前 言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国量具量仪标准化技术委员会（SAC/TC132）归口。 本标准负责起草单位：长春禹衡光学有限公司。 本标准参加起草单位：中国科学院光电技术研究所、四川科奥达技术有限公司、无锡市科瑞特精机
有限公司、贵阳新豪光电有限公司、廊坊开发区莱格光电仪器有限公司。
本标准主要起草人：林长友、桑养翎、梅恒、王忠杰、曹学东、谢拉堂、聂东君、刘广黔、许兴智。 本标准为首次发布。
II JB/T11498—2013
光栅旋转编码器
1 范围
本标准规定了光橱旋转编码器的术语和定义、结构型式与基本参数、功能、要求、电气安全性能、 环境适应性、试验方法、检验规则、标志与包装等。
本标准适用丁以圆光栅盘为测量基准、用丁旋转运动测量的光栅旋转编码器（以下简称“编码器”）。
2规范性引用文件
2
下列文件对于本文中的用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用了本文件。
GB/T191—2008包装储运图示标志 GB/T2423.1-2008电T电子产品环境试验 第2部分：试验方法试验A：低温 GB/T2423.2--2008电T电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温 GB/T2423.3一2006电T电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验 GB/T2423.5—1995 电工电子产品环境试验第二部分：试验方法试验Ea和导则：冲击 GB/T2423.8—1995 电工电子产品环境试验第二部分：试验方法试验Ed：自由跌落 GB/T2423.10 —2008 电T电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Fc和导则：振动（正
弦）
GB4208—2008 外壳防护等级（IP代码） GB/T4879—1999 防锈包装 GB/T5048—1999 防潮包装 GB/T6388—1986 运输包装收发货标志 GB/T9969--2008 工业产品使用说明书 总则 GB/T13384—2008 机电产品包装通用技术条件 GB/T14436—1993 工业产品保证文件总则 GB/T17626.2—2006 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验 GB/T17626.4—-2008 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
光栅旋转编码器 grating rotary encoder 由一系列规律性刻线组成的圆光栅盘作为测量基准并用于旋转运动测量的编码器。
3.2
整体式光栅旋转编码器 integral rotary encoder 自身有旋转基准，至少由轴系、圆光栅盘、读数头三个基本部分组成的光栅旋转编码器。
1 JB/T11498—2013
3.3
分体式光栅旋转编码器splitrotaryencoder 自身无旋转基准，至少由圆光栅盘和读数头两个基本部分组成的光栅旋转编码器。
3.4
增量式光栅旋转编码器incrementalrotaryencoder 通过算自参考点的增量脉冲信号的数量而获得位置值的光栅旋转编码器。
3.5
绝对式光栅旋转编码器 absolute rotary encoder 全量程范围内任意位置编码器输出的每个角度信息与所对以角度为单值函数关系的光栅旋转编码
器。 3.6
脉冲均匀性误差（E） the error of pulse uniformity 输出脉冲周期测量值To与理论值T之差，如图1所示。
T
T0
E
图1
结构型式与基本参数
4
4.1结构型式
编码器的结构型式分为整体式和分体式两类。 4.2 基本参数
编码器的每转输出线数、单圈输出有效位数、允许最大机械转速、工作电压的指标值见表1。
表1
基本参数
指标值（参考）
60、100-180.200、250256、300.360、400-500、512、600
增量式编码器的每转输山线数
L/r 720、1000、1024、1440、1200、1500、2 000、2 048、2 500、3 000
3 600、4 096、5 000、7 200、8 192、10 000、18 000
绝对式编码器的单圈输旧有效位数 bit 8、11、12、13、14、15、16、17、19、20、21、23
允许最人机械转速
r/min 200、500、600、1 000、3000、5000、6000~10 000、15 000 V
T作电压DC
+5、±5+12、±12、±15、+245~26、8~30
注：表中L表示编码器圆光栅刻线的个数，即“线数”，r表示“转” a内置细分电路的编码器每转输出脉冲数应为本表中每转输山线数乘以纠分数。
2 JB/T11498--2013
5功能
5.1数值显示
编码器正确安装并与数据处理单元连接后，在全量程范围内能正确显示数值。 5.2参考零位
有参考零位的增量式编码器参考零位信息输出应正确。
6要求
6.1外观 6.1.1编码器表面应平整、光滑，无明显机械损伤和缺陷，各氧化面和涂、镀层应均匀、无脱落。 6.1.2编码器所有可拆卸或可替换的结构零部件，应保证互换性。 6.1.3编码器各紧固和焊接部位应牢固，插头与插座接口应接触可靠松紧适度。 6.2防护等级（IP）
对有防护要求的整体式编码器，其防护等级不应低」IP40（按GB4208一2008的规定）。 6.3抗干扰能力
编码器应具有一定的静电放电抗干扰能力和电快速瞬变脉冲群抗干扰能力，与数据处理单元组成的测量系统受扰中和受扰后引起的示值变化不应大于土1个分辨力，且功能不被劣化。 6.4编码器输出 6.4.1增量式 6.4.1.1输出TTL和HTL方波信号的编码器，输出信号要有路或两路相位差90°的方波信号或其反相信号：当有参考零位信号时，应至少有个与增量信号相关的方波信号或其反相信号。 6.4.1.2输出正弦波信号的编码器，输出信号要有一路或两路相位差90°、幅值约为～1Vpp的正弦波电压信号或约为一11μAPp的正弦波电流信号：当有参考零位信号时，应至少有一个与增量信号相关的信号，其信号有效分量约为0.5V，参考零位波形的宽度为一个正弦波信号的360°土180°。 6.4.2绝对式
绝对式数据以并行或串行方式输出。
6.5准确度 6.5.1增量式编码器各准确度等级对应的脉冲均匀性误差见表2。
表2 ￥0.1T级 ±0.1 T
±0.2T级 ±0.2 T
±0.057级 ±0.05 T
准确度等级脉冲均匀性误差注：表中T表示增量式编码器脉冲周期，应为360°除以每转输出脉冲数
±0.57级 ±0.5 T
6.5.2 绝对式编码器各准确度等级对应的角度分度误差见表3。
3 JB/T11498--2013
表3
准确度等级角度分度误差
±30″级 ±30"
±1"级 ±1*
±2'级 ±2'
±5°级 ±5*
±10″级 ±10*
7 电气安全性能
在工作环境下，编码器电源端和壳体之问施加500V直流电压时，测得绝缘电阻不应小于10MQ。
8 环境适应性
8.1气候环境
适应丁编码器的气候环境要求见表4。
表4 环境温度 0℃~70℃ -20°℃~85℃
气候环境工作气候此运气候
相对湿度
≤85%（无凝露）
注1：工作温度是指此温度范围内编码器可以正常工作。 注2：贮存温度是指包装好的编码器在此温度范围内可以长期贮存。
8.2力学环境 8.2.1振动（正弦）
编码器承受一定振动（见表5）后，其零部件无松动、脱落或损坏现象，通电后能正常工作。
表5
加速度 50 m/s2
频率范用 10~500Hz
振动方向 X、Y、Z
持续时间 30min
8.2.2 冲击
编码器承受一定冲击（见表6）后，其零部件无松动、脱落或损坏现象，通电后能正常工作。
表6 冲击波形平正弦波
加速度 150 m/s2
持续时间 11 ms
冲击方向 X.Y、Z
冲击次数
3
8.2.3跌落
符合GB/T4879—1999和GB/T5048—1999包装规定的编码器在承受跌落试验（见表7）后，编码器不应有任何机械性损伤。通电后能正常工作。
4 JB/T11498—2013
表7
包装质量kg 质量<20 20≤质量<100 质量≥100
跌落高度 m
0.25 0.25 0.10
注：包装质量是指包装好的编码器质量。 8.3周围环境
编码器在贮运和使用过程中，不应置子潮湿、油雾、强电磁污染、超量污染物和强振动环境中。 8.4电源
编码器的直流供电电源工作电压允许偏差见表8，编码器应正常工作。
表8 5 V ±5%
工作电压DC 允许偏差
>5V ±10%
9试验方法 9.1功能
将编码器与测量系统连接，模拟使用状态，试验结果应符合5.1的规定。 9.2外观
用目测法对编码器进行检验，应符合6.1的规定。 9.3防护等级（IP）
按GB4208一2008进行试验，其结果应符合本标准6.2的规定。 9.4抗干扰能力 9.4.1静电放电抗扰度
编码器与数据处理单元正确连接，按GB/T17626.2一2006对操作人员经常触及的所有部位（见表9）进行静电放电抗扰度试验，试验结果应满足本标准6.3的要求。
表9
接触放电
空气放电
保持时间 连续放电时
试验等级 试验电压 放电次数 试验等级 试验电压 放电次数
间间隔 1s
4kv
4 kv
2
20
2
20
5s
9.4.2 电快速瞬变脉冲群抗扰度
编码器与数据处理单元正确连接，按GB/T17626.4一2008在编码器信号电缆上施加脉冲群（见表 10）进行电快速瞬变脉冲群抗干扰度试验，试验结果应满足本标准6.3的要求。
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