Siebel&Scholl IPS21-35 AD是来自德国工业传感器专家Siebel&Scholl的一款高精度、绝对式单圈旋转编码器。该编码器采用坚固耐用的全金属外壳和先进的非接触式磁感应原理，即使在最严苛的工业环境中也能提供可靠、稳定且无磨损的绝对位置反馈，是实现高精度运动控制与定位的核心组件。
应用场景：
在一条全自动高速包装生产线上，一个关键步骤是精确控制一个旋转分度盘，它必须将每个产品精准地停在预设的12个工位之一，以便进行贴标、灌装和封装。传统的增量编码器或电位计在频繁启停、振动和电气噪声干扰下，存在零点丢失、精度漂移或磨损过快的问题，导致停机校准频繁，影响整线效率和产品合格率。自从核心的旋转轴安装了IPS21-35 AD编码器后，问题迎刃而解。设备启动瞬间，控制系统便能直接从编码器读取唯一的、无重复的绝对位置信息，无需回零操作。其IP67的防护等级和卓越的抗振动特性，确保了在高速运转与喷淋清洗环境下信号的持续稳定，将工位定位精度长期稳定在±0.1度以内，显著提升了生产节拍与产品一致性。
核心参数速览：
主要参数 | 数值/说明 |
|---|
产品型号 | IPS21-35 AD |
制造商 | Siebel&Scholl |
产品类别 | 绝对式单圈旋转编码器 |
测量原理 | 非接触式磁感应，无磨损 |
分辨率/精度 | 单圈12位 (4096步/圈) / ±0.088° 典型精度 |
输出信号 | 绝对位置值，通过模拟量电压输出 (0-10V) 或数字量信号 (如SSI、BiSS-C、IO-Link，需根据具体后缀确认) 提供 |
机械接口 | 实心轴，直径6mm，带平槽；可选弹性联轴器或夹紧法兰安装 |
防护等级 | IP67，防尘防水，耐油污与常见冷却液 |
工作电压 | 10-30 VDC，宽压设计适应多种电源环境 |
最大转速 | 6000 rpm |
工作温度范围 | -40°C 至 +85°C |
抗振/抗冲击 | 200 m/s² / 1000 m/s² (依据EN 60068-2-6/27) |
电气连接 | 5芯M12圆形连接器，带锁紧装置，确保连接可靠 |
技术原理与创新价值：
IPS21-35 AD的成功源于其在坚固性与精确性之间取得的卓越平衡，其内部技术创新是保障长期可靠运行的关键。
创新点1：非接触式磁感应技术与ASIC集成芯片
与依赖光栅或机械触点的传统编码器不同，IPS21-35 AD采用先进的磁感应技术。一个安装在转轴上的多极磁环和一个集成了高灵敏度霍尔传感器阵列的专用ASIC芯片协同工作。磁场的变化被芯片精准捕获并解码为绝对位置信息。这种非接触式设计从根本上消除了机械磨损，保证了近乎无限的使用寿命和超高的可靠性。
创新点2：“AD”后缀的智能信号处理与诊断
“AD”变体通常集成了更强大的片上信号处理器，不仅提供高精度的位置测量，还具备实时的信号诊断功能。它能监测工作温度、磁场强度、供电电压等关键参数，并通过状态位或IO-Link等方式输出，实现预测性维护。用户可以在控制器端提前获知潜在风险（如因高温或振动导致的磁环轻微位移），避免突发故障停机。
创新点3：极端环境适应性设计
从宽达-40°C至+85°C的工作温度范围，到高达IP67的防护等级，再到卓越的抗振与抗冲击性能，IPS21-35 AD的每一个细节都针对工业现场而优化。全金属不锈钢外壳不仅提供了极强的机械保护，还作为有效的电磁屏蔽层，确保在变频器、大电机等高电磁干扰源附近也能稳定工作，输出信号无抖动。
应用案例与行业价值：
案例：重型数控机床刀库精确定位系统
在某大型机床制造商的立式加工中心上，刀库的快速、精准换刀是影响加工效率与精度的关键。原系统采用接近开关进行粗略定位，配合伺服电机完成找刀，换刀时间长且偶有错刀风险。
应用流程： 在刀库的旋转驱动轴上直接集成Siebel&Scholl IPS21-35 AD编码器。控制系统通过编码器的绝对位置信号，能实时、精确地“知道”当前每一个刀套的位置。当程序调用某把刀具时，系统可立即计算出最短路径并驱动电机旋转至目标刀位，整个过程一气呵成。
带来的改进： 换刀时间平均缩短了25%，设备利用率显著提升。绝对定位消除了因累计误差或断电导致的刀位丢失问题，实现了“上电即用”，并将错刀率降至零。机床制造商反馈：“IPS21-35 AD的刚性轴设计和极高的环境耐受性，完美适应了机床内部油雾、切屑和振动的恶劣工况。其稳定表现使我们设备的MTBF（平均无故障时间）指标在同类产品中脱颖而出，成为了我们高端机型的一个核心卖点。”
相关产品组合方案：
为构建完整的运动反馈解决方案，IPS21-35 AD可与以下Siebel&Scholl明星产品协同工作：
IPS21-35 IN：增量式版本，提供A/B/Z相脉冲信号，适用于需要高速计数和成本敏感的应用。
IPS21-35 AM：多圈绝对式编码器，在单圈4096步的基础上，额外提供多圈计数（如12位，4096圈），适用于长行程或需要记录总转数的应用。
IPS58系列：更大尺寸（直径58mm）的绝对式编码器，提供更高的机械负载能力和可选更精细的分辨率（如17位），适用于大型重型机械。
IL系列IO-Link主站模块：若IPS21-35 AD选配IO-Link接口，可通过此模块轻松集成至任何支持IO-Link的控制系统，实现参数远程配置、诊断数据读取和高级功能调用。
SIC系列信号转换器：可将编码器的原始信号（如SSI）转换为Profibus-DP、Profinet、EtherCAT等主流现场总线协议，方便接入不同品牌的PLC系统。
多种安装附件：包括各种规格的弹性联轴器、夹紧法兰、安装支架和防护罩，确保IPS21-35 AD在各种机械结构上都能实现稳固、对中的安装，发挥最佳性能。
ESA21评估套件：包含编码器、连接电缆和PC配置软件，方便用户在项目前期进行快速的功能测试和原型验证。
安装维护与全周期支持：
IPS21-35 AD设计极为用户友好。其实心轴带平槽的结构，配合标准夹紧法兰，可实现快速、牢固的机械安装，关键是要确保轴的对中精度以减少额外载荷。电气连接采用工业通用的M12接口，接线简单可靠。
得益于其全封闭、非接触式设计，IPS21-35 AD基本免维护，仅需定期检查外壳的物理完整性和连接器的紧固情况。其内置的诊断功能可通过控制系统进行监控，实现状态预知。若发生故障，模块化设计支持快速更换，最大程度减少停机时间。
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