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2021先進(jìn)會(huì)員（質(zhì)量十佳）| 長(zhǎng)春禹衡HKD高精度高分辨力絕對(duì)式光柵旋轉(zhuǎn)編碼器
【2021先進(jìn)會(huì)員（質(zhì)量十佳）】
長(zhǎng)春禹衡HKD高精度高分辨力絕對(duì)式光柵旋轉(zhuǎn)編碼器
2022年10月10日，中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)公布了“關(guān)于2021年度中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)先進(jìn)會(huì)員（十佳）的表彰決定”，共計(jì)20家會(huì)員企業(yè)榜上有名（含10家“自主創(chuàng)新十佳”，10家“產(chǎn)品質(zhì)量十佳”）。為了更好地宣傳這些先進(jìn)會(huì)員企業(yè)，協(xié)會(huì)傳媒部針對(duì)十佳企業(yè)及其產(chǎn)品組織了系列專題宣傳報(bào)道，以協(xié)會(huì)行業(yè)發(fā)展部提供的資料為素材，經(jīng)與相關(guān)企業(yè)確認(rèn)后在協(xié)會(huì)主辦的全媒體平臺(tái)公開(kāi)發(fā)布，與業(yè)界同仁相互交流，共同進(jìn)步。
—— 中國(guó)機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)傳媒部
HKD高精度高分辨力絕對(duì)式光柵旋轉(zhuǎn)編碼器
一、產(chǎn)品亮點(diǎn)
長(zhǎng)春禹衡光學(xué)有限公司專注于開(kāi)發(fā)交流伺服電機(jī)及數(shù)控機(jī)床用高精度、高分辨力絕對(duì)式光柵旋轉(zhuǎn)編碼器，掌握相關(guān)設(shè)計(jì)、制造和軟硬件核心技術(shù)，產(chǎn)品綜合技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品水平。在絕對(duì)式編碼器技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)技術(shù)突破，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化。通過(guò)本項(xiàng)目的實(shí)施，縮小了國(guó)產(chǎn)絕對(duì)式編碼器與國(guó)際先進(jìn)水平的差距，掌握了多項(xiàng)核心技術(shù)，擺脫了我國(guó)高檔數(shù)控機(jī)床、伺服控制領(lǐng)域所需要的絕對(duì)式編碼器全部依賴進(jìn)口的境況。
高精度、高分辨力絕對(duì)式光柵旋轉(zhuǎn)編碼器具體技術(shù)指標(biāo)如下：
絕對(duì)式輸出形式：二進(jìn)制； 分辨力：?jiǎn)稳?/span>17位以上、多圈12位以上；時(shí)鐘頻率：4MHz以上；增量輸出波形(附加功能)：Sinus-Cosinus 1Vpp，1024線以上；最大機(jī)械轉(zhuǎn)速：10000r/min以上；防護(hù)等級(jí)：具有防水、防油、防塵能力,IP54以上(封閉式編碼器)；工作溫度：-40℃～+125℃；儲(chǔ)存溫度：-55℃～+130℃。
支持兩種國(guó)際主流的編碼器數(shù)據(jù)傳輸總線接口協(xié)議，包括：SSI和BISS兩種編碼器串行數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。開(kāi)發(fā) 1 種自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的絕對(duì)式編碼器全雙工同步串行數(shù)據(jù)傳輸總線接口（CPE-BUS協(xié)議）。
二、圍繞該產(chǎn)品開(kāi)展的質(zhì)量工作
1.質(zhì)量管理體系及運(yùn)行情況
公司自成立之初，就獲得了北京華信技術(shù)檢驗(yàn)有限公司頒發(fā)的ISO9001國(guó)際質(zhì)量管理體系認(rèn)證證書(shū)，多次順利通過(guò)國(guó)內(nèi)外知名企業(yè)的二方審核，質(zhì)量管理體系運(yùn)行結(jié)果得到普遍好評(píng)。目前運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)為ISO9001:2015。
公司按照GB/T19001-2016《質(zhì)量管理體系要求》，結(jié)合自身生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)建立質(zhì)量管理體系，包括所需過(guò)程及其相互作用，對(duì)形成的《質(zhì)量手冊(cè)》、《質(zhì)量管理體系程序文件》共39個(gè)程序文件加以實(shí)施和保持，并持續(xù)改進(jìn)。
2.產(chǎn)品質(zhì)量管控環(huán)節(jié)及保障手段
光柵傳感器是學(xué)科綜合性較強(qiáng)的高新技術(shù)產(chǎn)品，集成了計(jì)算機(jī)、電子、控制、機(jī)械、光學(xué)、現(xiàn)場(chǎng)總線等領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)，廣泛應(yīng)用于機(jī)床、量具量?jī)x、機(jī)器人等領(lǐng)域，是直接影響機(jī)床加工、角度測(cè)量、慣性導(dǎo)航、機(jī)械控制等位移精度的傳感器。隨著中國(guó)自動(dòng)化行業(yè)快速發(fā)展，數(shù)控和伺服系統(tǒng)大量應(yīng)用，機(jī)械設(shè)備數(shù)控精度要求不斷提高，光柵傳感器產(chǎn)品應(yīng)用比例得以大幅提升，光柵傳感器的市場(chǎng)規(guī)模也隨之迅速擴(kuò)大。
實(shí)現(xiàn)光柵傳感器“自主可控”的目標(biāo)，首先要依靠產(chǎn)品的技術(shù)水平，更要依靠產(chǎn)品的質(zhì)量。禹衡光學(xué)非常重視產(chǎn)品質(zhì)量，歷來(lái)秉承“質(zhì)量是企業(yè)生命”的理念，從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)、檢驗(yàn)等方面全面貫徹這一理念。
好的質(zhì)量要在產(chǎn)品設(shè)計(jì)之初就得到充分考慮。目前禹衡光學(xué)設(shè)計(jì)的高端傳感器關(guān)鍵部件分別為軸系、發(fā)光系統(tǒng)、接收系統(tǒng)及傳輸?shù)耐ㄓ崊f(xié)議。軸系的穩(wěn)定性及精度指標(biāo)直接影響高精度傳感器的穩(wěn)定性及精度；高端傳感器對(duì)發(fā)光系統(tǒng)（光源）的準(zhǔn)直性、穩(wěn)定性、光強(qiáng)分布的均勻性及光斑的大小要求更高，產(chǎn)品采用新型光源的設(shè)計(jì)保證其功能；接收系統(tǒng)（ASIC芯片）根據(jù)模擬信號(hào)光電輸出原理，結(jié)合信號(hào)的光電特性，采用相位陣技術(shù)，使獲得信號(hào)噪聲最小，同時(shí)完成信號(hào)放大的電路設(shè)計(jì)。芯片同時(shí)集成偽隨機(jī)編碼、格雷碼和增量信號(hào)的讀取窗口，實(shí)現(xiàn)對(duì)絕對(duì)位置進(jìn)行高精度的快速定位和多圈計(jì)數(shù)功能。高端光柵傳感器的通信協(xié)議受到限制，禹衡光學(xué)目前正在實(shí)施三方面的研究工作加以解決。
“智能制造”是提升產(chǎn)品質(zhì)量的又一利器。禹衡光學(xué)經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)積累，在產(chǎn)品零部件加工和裝配中實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。
零件加工自動(dòng)線
產(chǎn)品裝配自動(dòng)線
試驗(yàn)是產(chǎn)品設(shè)計(jì)驗(yàn)證、工藝驗(yàn)證、產(chǎn)品生產(chǎn)的有力保障。產(chǎn)品的可靠性是產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)，禹衡光學(xué)于2014年成立產(chǎn)品可靠性實(shí)驗(yàn)室，是具有多學(xué)科特點(diǎn)的研究機(jī)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)室成立至今，承擔(dān)了三個(gè)國(guó)家重大專項(xiàng)產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)、測(cè)試工作；參與編制完成《光柵角度編碼器準(zhǔn)確度檢驗(yàn)規(guī)范》JB/T13542-2018。2018年與吉林大學(xué)成立聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，開(kāi)展編碼器可靠性實(shí)驗(yàn)的研究工作，完成了《光柵編碼器加速壽命實(shí)驗(yàn)方法》JB/T13686-2019及《光柵編碼器 可靠性實(shí)驗(yàn)方法》JB/T13687-2019的編寫(xiě)和發(fā)布；2019年被吉林省科技廳確立為“吉林省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”。
檢驗(yàn)是驗(yàn)證產(chǎn)品是否符合標(biāo)準(zhǔn)及評(píng)價(jià)產(chǎn)品質(zhì)量的重要活動(dòng)。禹衡光學(xué)采購(gòu)、自制了多種設(shè)備滿足零部件和產(chǎn)品的檢驗(yàn)需求，目前有共約５００臺(tái)套量具、量?jī)x及檢測(cè)設(shè)備。
三、 用戶評(píng)價(jià)
用戶對(duì)產(chǎn)品使用后評(píng)價(jià)認(rèn)為：禹衡高精度、高分辨力絕對(duì)式光柵旋轉(zhuǎn)編碼器的精度能夠滿足高性能場(chǎng)合的需求，產(chǎn)品穩(wěn)定性、可靠性好。產(chǎn)品體積小，壽命長(zhǎng)，精度高，安裝方便；產(chǎn)品技術(shù)水平達(dá)到國(guó)際同等水平，可實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代。該產(chǎn)品位置精度反饋準(zhǔn)確，傳輸速率高效，質(zhì)量穩(wěn)定，一致性好，可靠耐用。
（來(lái)源：協(xié)會(huì)行業(yè)發(fā)展部 責(zé)編：張芳麗）
