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編碼器工作原理

絕對(duì)脈沖編碼器:apc

增量脈沖編碼器:spc

兩者一般都應(yīng)用于速度控制或位置控制系統(tǒng)的檢測元件.

旋轉(zhuǎn)編碼器是用來測量轉(zhuǎn)速的裝置。它分為單路輸出和雙路輸出兩種。技術(shù)參數(shù)主要有每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)(幾十個(gè)到幾千個(gè)都有),和供電電壓等。單路輸出是指旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出是一組脈沖,而雙路輸出的旋轉(zhuǎn)編碼器輸出兩組相位差90度的脈沖,通過這兩組脈沖不僅可以測量轉(zhuǎn)速,還可以判斷旋轉(zhuǎn)的方向。

增量型編碼器與絕對(duì)型編碼器的區(qū)分

編碼器如以信號(hào)原理來分,有增量型編碼器,絕對(duì)型編碼器。

增量型編碼器 (旋轉(zhuǎn)型)

工作原理:

由一個(gè)中心有軸的光電碼盤,其上有環(huán)形通、暗的刻線,有光電發(fā)射和接收器件讀取,獲得四組正弦波信號(hào)組合成a、b、c、d,每個(gè)正弦波相差90度相位差(相對(duì)于一個(gè)周波為360度),將c、d信號(hào)反向,疊加在a、b兩相上,可增強(qiáng)穩(wěn)定信號(hào);另每轉(zhuǎn)輸出一個(gè)z相脈沖以代表零位參考位。

由于a、b兩相相差90度,可通過比較a相在前還是b相在前,以判別編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn),通過零位脈沖,可獲得編碼器的零位參考位。

編碼器碼盤的材料有玻璃、金屬、塑料,玻璃碼盤是在玻璃上沉積很薄的刻線,其熱穩(wěn)定性好,精度高,金屬碼盤直接以通和不通刻線,不易碎,但由于金屬有一定的厚度,精度就有限制,其熱穩(wěn)定性就要比玻璃的差一個(gè)數(shù)量級(jí),塑料碼盤是經(jīng)濟(jì)型的,其成本低,但精度、熱穩(wěn)定性、壽命均要差一些。

分辨率—編碼器以每旋轉(zhuǎn)360度提供多少的通或暗刻線稱為分辨率,也稱解析分度、或直接稱多少線,一般在每轉(zhuǎn)分度5~10000線。

信號(hào)輸出:

信號(hào)輸出有正弦波(電流或電壓),方波(ttl、htl),集電極開路(pnp、npn),推拉式多種形式,其中ttl為長線差分驅(qū)動(dòng)(對(duì)稱a,a-;b,b-;z,z-),htl也稱推拉式、推挽式輸出,編碼器的信號(hào)接收設(shè)備接口應(yīng)與編碼器對(duì)應(yīng)。

信號(hào)連接—編碼器的脈沖信號(hào)一般連接計(jì)數(shù)器、、計(jì)算機(jī),plc和計(jì)算機(jī)連接的模塊有低速模塊與高速模塊之分,開關(guān)頻率有低有高。

如單相聯(lián)接,用于單方向計(jì)數(shù),單方向測速。

a.b兩相聯(lián)接,用于正反向計(jì)數(shù)、判斷正反向和測速。

a、b、z三相聯(lián)接,用于帶參考位修正的位置測量。

a、a-,b、b-,z、z-連接,由于帶有對(duì)稱負(fù)信號(hào)的連接,電流對(duì)于電纜貢獻(xiàn)的電磁場為0,衰減最小,抗干擾最佳,可傳輸較遠(yuǎn)的距離。

對(duì)于ttl的帶有對(duì)稱負(fù)信號(hào)輸出的編碼器,信號(hào)傳輸距離可達(dá)150米。

對(duì)于htl的帶有對(duì)稱負(fù)信號(hào)輸出的編碼器,信號(hào)傳輸距離可達(dá)300米。

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