一概述
旋转编码器在工业现场的转速丈量领域,,,,,使用较为宽泛。。。。。。。。它是将信号或数据转换为能够用通讯,,,,,传输和存储的信号大局的设备。。。。。。。。
旋转编码器是集光机电技术于一体的速度位移传感器,,,,,当旋转编码器轴带头光栅回旋转时,,,,,经发光元件发出的光被光栅盘狭缝切割成断续光线,,,,,并被接管元件接管产生初始信号,,,,,该信号经后继电路处置后,,,,,输出脉冲或代码信号,,,,,其特点是体积幼,,,,,沉量轻,,,,,种类多,,,,,职能全,,,,,频响高,,,,,分辨能力高,,,,,力矩幼,,,,,耗能低,,,,,机能不变,,,,,靠得住使用,,,,,寿命长等特点。。。。。。。。
二工作道理
1增量型编码器
由一个中心有轴的光电码盘,,,,,其上有环形通、暗的刻线,,,,,有光电发射和接管器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差(相对于一个周波为360度),,,,,将C、D信号反向,,,,,叠加在A、B两相上,,,,,可加强不变信号;;;;;;;;另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。。。。。。。。
由于A、B两相相差90度,,,,,可通过比力A相在前还是B相在前,,,,,以判断编码器的正转与回转(用于转向判断),,,,,通过零位脉冲,,,,,可获得编码器的零位参考位。。。。。。。。
编码器码盘的资料有玻璃、金属、塑料,,,,,玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线,,,,,其热不变性好,,,,,精度高,,,,,金属码盘直接以通和不通刻线,,,,,不易碎,,,,,但由于金属有肯定的厚度,,,,,精度就有限度,,,,,其热不变性就要比玻璃的差一个数量级,,,,,塑料码盘是经济型的,,,,,其成本低,,,,,但精度、热不变性、寿命均要差一些。。。。。。。。
分辨率:编码器以每旋转360度提供几多的通或暗刻线称为分辨率,,,,,也称解析分度、或直接称几多线,,,,,通常在每转分度5~10000线。。。。。。。。
信号输出:信号输出有正弦波(电流或电压),方波(TTL、HTL),集电极开路(PNP、NPN),推拉式多种大局,,,,,其中TTL为长线差分驱动(对称A,A-;B,B-;Z,Z-),HTL也称推拉式、推挽式输出,,,,,编码器的信号接管设备接口应与编码器对应。。。。。。。。
信号衔接:编码器的脉冲信号通常衔接计数器、PLC、推算机,,,,,PLC和推算机衔接的????????橛械退倌????????橛敫咚倌????????橹,,,,,开关频率有低有高。。。。。。。。 单相联接,,,,,用于单方面向计数,,,,,单方面向测速。。。。。。。。 A.B两相联接,,,,,用于正反向计数、判断正反向和测速。。。。。。。。 A、B、Z三相联接,,,,,用于带参考位建改的地位丈量。。。。。。。。
A、A-,,,,,B、B-,,,,,Z、Z-衔接,,,,,由于带有对称负信号的衔接,,,,,电流对于电缆贡献的电磁场为0,,,,,衰减最幼,,,,,抗滋扰最佳,,,,,可传输较远的距离。。。。。。。。
对于TTL的带有对称负信号输出的编码器,,,,,信号传输距离可达150米。。。。。。。。 对于HTL的带有对称负信号输出的编码器,,,,,信号传输距离可达300米。。。。。。。。
存在问题:增量型编码器存在零点累计误差,,,,,抗滋扰较差,,,,,接管设备停;;;;;;;瓒系缬跋,,,,,开机应找零或参考位等问题。。。。。。。。
2绝对型编码器
绝对编码器光码盘上有很多路光通路刻线,,,,,每路刻线顺次以2线、4线、8线、16 线……编排,,,,,这样,,,,,在编码器的每一个地位,,,,,通过读取每路刻线的通、暗,,,,,获得一组从2的零次方到2的n-1次方的唯一的2进造编码(格雷码),,,,,这就称为n位绝对编码器。。。。。。。。这样的编码器是由光电码盘的机械地位决定的,,,,,它不受停电、滋扰的影响。。。。。。。。
绝对编码器由机械地位决定的每个地位是唯一的,,,,,它无需影象,,,,,无需找参考点,,,,,并且不用一向计数,,,,,什么时辰必要知路地位,,,,,什么时辰就去读取它的地位。。。。。。。。这样,,,,,编码器的抗滋扰个性、数据的靠得住性大大提高了。。。。。。。。
从单圈绝对值编码器到多圈绝对值编码器。。。。。。。。
旋转单圈绝对值编码器,,,,,以动弹中丈量光电码盘各路刻线,,,,,以获取唯一的编码,,,,,当动弹超过360度时,,,,,编码又回到原点,,,,,这样就不切合绝对编码唯一的准则,,,,,这样的编码只能用于旋转领域360度以内的丈量,,,,,称为单圈绝对值编码器。。。。。。。。
若是要丈量旋转超过360度领域,,,,,就要用到多圈绝对值编码器。。。。。。。。
编码器出产厂家使用钟表齿轮机械的道理,,,,,傍边心码回旋转时,,,,,通过齿轮传动另一组码盘(或多组齿轮,,,,,多组码盘),,,,,在单圈编码的基础上再增长圈数的编码,,,,,以扩大编码器的丈量领域,,,,,这样的绝对编码器就称为多圈式绝对编码器,,,,,它同样是由机械地位确定编码,,,,,每个地位编码唯一不沉复,,,,,而无需影象。。。。。。。。