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2026-05-20
オムロン E6B2-CWZ6C ロータリー エンコーダ: セットアップ ガイドと一般的な使用法
E6B2-CWZ6C は、産業オートメーションで最も広く導入されている汎用インクリメンタル エンコーダの 1 つであり、最も一般的に誤配線されているエンコーダの 1 つです。モデル番号の末尾に「C」が付いているのは、NPN オープンコレクタ出力タイプであるためです。さらに幅広い E6B2 ファミリには、電圧出力 (CWZ3E)、ライン ドライバ (CWZ1X)、コンプリメンタリ (CWZ5G)、および PNP オープンコレクタ (CWZ5B) バージョンもあります。注文時にそれらを混同することは、典型的な悩みの原因です。このガイドでは、実際の仕様、PLC に正しく配線する方法、実際のマシンのどこに適合するかについて説明します。
6mm中実軸、ハウジング径40mm、3チャンネル出力(A、B、Z)の汎用インクリメンタルロータリーエンコーダです。シャフトの回転をパルス信号に変換し、PLC またはサーボ ドライブが速度、位置、または方向のフィードバックに使用します。
モデル コードの「CWZ6C」は、E6B2 ファミリの NPN オープンコレクタ バリアントであることを明確に示しています。アクティブの場合、出力は電流を 0 V にシンクします。 PLC 入力カードがソース タイプ (ヨーロッパと北米で最も一般的) の場合、これが適切な出力です。シンキングタイプならCWZ5B(PNP)がいいですね。
解像度は注文時に 10 ～ 2000 P/R の範囲で選択できます。一般的な選択:200 P/R コンベア速度検出用、一般モーションの場合は 600 P/R、サーボフィードバック用 1000 P/R。
| パラメータ | 価値 |
|---|---|
| 出力タイプ | NPNオープンコレクタ |
| 電源電圧 | DC5～24V(+15%/－5%) |
| 消費電流 | 最大80mA |
| 印加電圧（出力） | DC30V以下 |
| シンク電流 | 最大35mA |
| 残留電圧 | 最大0.4V（35mA時） |
| 最大応答周波数 | 100kHz |
| 解像度範囲 | 10 – 2000 P/R |
| 位相差（A→B） | 90°±45° |
| 始動トルク | 0.98mN・m以下 |
| 慣性モーメント | 1 × 10⁻⁶ kg·m² 最大 |
| 最大旋回速度 | 6,000r/min |
| シャフト荷重 | ラジアル30N、アキシャル20N |
| 動作温度 | −10〜＋70℃ |
| 動作湿度 | 35～85%RH |
| コード引っ張り力 | 最大 29.4 N (引っ張らないでください) |
解像度と速度に関する注意:100 kHz の応答周波数は使用可能な rpm を制限します。 100 kHz 応答の 2000 P/R エンコーダーは 3000 rpm で最高に達します。それ以下では、6000 rpm の機械的制限が拘束制約となります。 P/R が 2000 を超えると、速度と解像度をトレードオフします。慎重に選択してください。
3 つのチャネルが公開されます。
パルスカウントの計算:1000 P/R エンコーダがあり、PLC が 1 秒間に 5,000 パルスをカウントする場合、それは 300 rpm になります。直角位相デコーディングを画像に導入すると (A と B の両方のエッジを使用する 4 倍モード)、1000 P/R エンコーダーから 1 回転あたり 4,000 カウントが得られます。これは、より高い P/R モデルを購入することなく、細かい位置決め解像度が必要な場合に役立ちます。
ケーブルのカラー コードは、E6B2-CWZ6C ファミリ全体で固定されています。
| ワイヤーの色 | 関数 |
|---|---|
| 茶色 | +Vcc (5 ～ 24 VDC) |
| 黒 | 出力A |
| 白 | 出力B |
| オレンジ | 出力Z |
| 青 | 0V |
| シールド | グランド（シングルエンドのみ） |
セットアップ手順
ステップ 1 — 電源。茶色は PLC +24 V、青色は 0 V。負荷がかかっている状態で電源が 24 V ±10% 以内に留まっていることを確認します。ケーブルが長いと電圧降下が発生します。エンコーダが約 22 V 未満を検知すると、パルスを見逃す可能性があります。
ステップ 2 — 信号。黒 (A) と白 (B) は、PLC の 2 つの高速カウンター入力に接続されます。 PLC は、動作周波数までのパルス レートをサポートする必要があります。PLC モデルだけでなく、入力カードの仕様も確認してください。オレンジ (Z) は通常、インデックス/リセット トリガーとして使用される標準デジタル入力に接続されます。
ステップ 3 — シールド。シールドは一端 (PLC 側) のみで接地してください。両端を接地するとグランドループが形成され、ノイズが発生します。
ステップ 4 — PLC を構成します。HSC（高速カウンタ）機能を有効にします。ほとんどのサーボおよび CNC フィードバック アプリケーションでは、4x 直角位相モードを設定します。 PLC は A チャネルと B チャネルの両方で各遷移をカウントするため、有効分解能が 4 倍になり、ネイティブ方向検出が可能になります。
ステップ 5 — 確認します。シャフトを手で回転させ、カウント方向が期待どおりであることを確認します。アプリケーションのカウント方向が逆の場合は、A ワイヤと B ワイヤを交換します (物理的な取り付けは変更しないでください)。
| 応用 | 一般的な解像度 | 注意事項 |
|---|---|---|
| サーボモーター速度フィードバック | 1000P/R | ドライブのパルス入力フィードバックポートとペアリング |
| コンベヤベルトの速度監視 | 200P/R | 適度な解像度が適切です。方向の 4x デコード |
| CNC スピンドルの位置 | 1024P/R | ねじ切り方向指定に使用するZ相 |
| AGV ホイールエンコーダ | 500P/R | 差速度＝舵角の計算 |
| ローラー/ウェブ速度制御 | 360P/R | 比率制御に便利な 1 度あたり 1 つのパルス |
| テスト装置の位置フィードバック | 2000年PR | E6B2 ファミリ内で最高の解像度 |
E6B2-CWZ6C は、低速で低精度のタスクには過剰です (単純なパルスカウントの場合、1 回転あたり 1 つのトリガーを備えた近接センサーの方が安価です)。ハイエンド CNC の閉ループ サーボには仕様が不十分です。その場合は、高解像度の正弦波エンコーダまたはアブソリュート エンコーダ (ハイデンハイン ROD/EQN シリーズなど) を検討してください。
私たちが目にする現場での失敗のほとんどは、いくつかの間違いによって引き起こされます。
エンコーダ軸とモータ軸の位置ずれ。同心円状でない場合、回転するたびにエンコーダ シャフトに周期的な曲げ応力がかかります。ベアリングは数年ではなく 6 ～ 12 か月で故障します。フレキシブル カップリングを使用し、決してリジッド カップリングを使用せず、半径方向のずれが 0.1 mm 未満であることを確認してください。
コードを引っ張りすぎます。コードの定格最大引っ張り力は 29.4 N です。ストレインリリーフを使用せずに配線したり、エンコーダ本体からぶら下がったままにすると、最終的には内部のワイヤと PCB のはんだ接合が破損します。最初のケーブル結束点にひずみクランプを取り付けます。
シャフトをカップリングに打ち込みます。ベアリングが衝撃を吸収します。軸を手で滑り込ませるカップリングを使用し、止めねじを締め付けてください。
VFD または高電流ケーブルの近くに取り付けます。EMI はパルス信号に結合し、断続的なカウント エラーや誤った方向反転を引き起こします。エンコーダ ケーブルは電源ケーブルから離して配線します。交差する必要がある場合は、90°で交差させてください。シールドケーブルを使用してください。
電源を入れた状態で配線します。説明書にはこれについて明示されており、電源を切った状態でのみ配線してください。ホットワイヤリングは出力トランジスタを損傷する可能性があります。
Q: E6B2-CWZ6C を 24 V ～ 5 V の PLC 入力で実行できますか?
出力はオープンコレクタであるため、出力側の電圧はエンコーダの Vcc ではなく、PLC 入力のプルアップ電源に従います。プルアップが 5 V で、最大 30 VDC 出力仕様内であれば問題ありません。
Q: 高速でパルス数が不安定になるのはなぜですか?
PLC の高速カウンタが遅すぎるか、ケーブル ノイズによってスプリアス エッジが発生しています。 PLC HSC の最大周波数を動作パルス レートに対してチェックし、シールド接地を確認します。
Q: CWZ6C と CWZ5B の違いは何ですか?
CWZ6CはNPNオープンコレクタ（0Vシンク）です。 CWZ5B は PNP オープンコレクタ (+V にソース) です。出力タイプを PLC 入力カードの極性に合わせてください。
Q: インストール後に解像度を上げることはできますか?
基本解像度は注文時に設定されます。 PLC の HSC 構成で 4 倍直交デコードを有効にすることで、ソフトウェアで効果的に 4 倍にすることができます。
Q: エンコーダは通常どのくらいの期間使用できますか?
適切に取り付け、定格シャフト負荷内で使用すると、通常のデューティ サイクルで 10 年以上の耐久性が期待できます。ベアリングの寿命が制限要因です。 6000 rpm 付近での連続運転ではこれが短縮されます。 1000 ～ 3000 rpm が長寿命のスイートスポットです。