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庫(kù)伯勒增量式編碼器的特點(diǎn)及工作原理
閱讀:1391 發(fā)布時(shí)間:2021-8-24
隨著庫(kù)伯勒增量式編碼器在行業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,對(duì)于增量式編碼器要求也越來(lái)越高,那增量式編碼器的特點(diǎn)是什么呢?又是通過(guò)什么工作原理工作的呢?
增量式編碼器定義
庫(kù)伯勒增量式編碼器是直接利用光電轉(zhuǎn)換原理輸出三組方波脈沖A、B和Z相;A、B兩組脈沖相位差90度,從而可方便的判斷出旋轉(zhuǎn)方向,而Z相為每轉(zhuǎn)一個(gè)脈沖,用于基準(zhǔn)點(diǎn)定位。
增量式編碼器的特點(diǎn)
1、體積小,精密,本身分辨度可以很高,無(wú)接觸無(wú)磨損、構(gòu)造很簡(jiǎn)單。
2、安裝隨意,接口形式豐富,機(jī)械壽命長(zhǎng)。
3、抗干擾能力強(qiáng),價(jià)格合理、可靠性高。
4、機(jī)械平均壽命可在幾萬(wàn)小時(shí)以上
5、適合于長(zhǎng)距離傳輸
其缺點(diǎn)是無(wú)法輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)的絕對(duì)位置信息,存在零點(diǎn)累計(jì)誤差,抗干擾較差,接收設(shè)備的停機(jī)需斷電記憶,開(kāi)機(jī)應(yīng)找零或參考位等問(wèn)題。
庫(kù)伯勒增量式編碼器的工作原理
增量編碼器轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí),有相應(yīng)的脈沖輸出,其旋轉(zhuǎn)方向的判別和脈沖數(shù)量的增減借助后部的判向電路和計(jì)數(shù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)。其計(jì)數(shù)起點(diǎn)任意設(shè)定,可實(shí)現(xiàn)多圈無(wú)限累加和測(cè)量。還可以把每轉(zhuǎn)發(fā)出一個(gè)脈沖的Z信號(hào),作為參考機(jī)械零位。編碼器軸轉(zhuǎn)一圈會(huì)輸出固定的脈沖,脈沖數(shù)由編碼器光柵的線數(shù)決定。需要提高分辨率時(shí),可利用 90 度相位差的 A、B兩路信號(hào)對(duì)原脈沖數(shù)進(jìn)行倍頻,或者更換高分辨率編碼器
本文主要講述的是編碼器原理,這是信息傳輸過(guò)程中的一個(gè)重要模塊,感興趣的盆友們快來(lái)學(xué)習(xí)一下吧
1.編碼器原理--簡(jiǎn)介
編碼器是將信號(hào)或數(shù)據(jù)編制、轉(zhuǎn)換為可用以通訊、傳輸和存儲(chǔ)之形式的設(shè)備。編碼器是把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的一種裝置,是一種具有編碼功能的邏輯電路。編碼器有若干個(gè)輸入,在某一時(shí)刻只有一個(gè)輸入信號(hào)被轉(zhuǎn)換成為二進(jìn)制碼。如果一個(gè)編碼器有N個(gè)輸入端和n個(gè)輸出端,則輸出端與輸入端之間應(yīng)滿足關(guān)系N≤2n。
下面我們簡(jiǎn)單介紹幾種庫(kù)伯勒增量編碼器的原理。
2.編碼器原理--光學(xué)編碼器
光學(xué)編碼器由一個(gè)中心有軸的光電碼盤(pán),其上有環(huán)形通、暗的刻線,當(dāng)圓盤(pán)旋轉(zhuǎn)一個(gè)節(jié)距時(shí),在發(fā)光元件照射下,光敏元件得到A,B信號(hào)為具有90度相位差的正弦波,這組信號(hào)經(jīng)放大器放大與整形,得到的輸出方波。設(shè)A相導(dǎo)前B相時(shí)為正方向旋轉(zhuǎn),利用A相與B相的相位關(guān)系可以判別編碼器的的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn),軸旋轉(zhuǎn)一周在固定位置上產(chǎn)生一個(gè)脈沖C,可獲得編碼器的零位參考位。AB相脈沖信號(hào)經(jīng)頻率—電壓變換后,得到與轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速成比例的電壓信號(hào),便可測(cè)得速度值及位移量。
3.編碼器原理--磁性編碼器
磁性編碼器原理是通過(guò)磁力形成脈沖列,產(chǎn)生信號(hào),其特征為將未硫化的橡膠中混合稀土類(lèi)磁性粉末形成磁性橡膠坯子,硫化粘附在加強(qiáng)環(huán)上,形成磁性橡膠環(huán),在該磁性橡膠環(huán)上以圓周狀交替著磁,產(chǎn)生S極和N極。同時(shí)采用新型的SMR或霍爾效應(yīng)傳感器作為敏感元件,信號(hào)穩(wěn)定、可靠。
4.編碼器原理--增量式編碼器
庫(kù)伯勒增量式編碼器通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)輸出脈沖,計(jì)數(shù)設(shè)備來(lái)確定其位置,當(dāng)編碼器不動(dòng)或停電時(shí),依靠計(jì)數(shù)設(shè)備的內(nèi)部記憶來(lái)記住位置。這樣,當(dāng)停電后,編碼器不能有任何的移動(dòng),當(dāng)來(lái)電工作時(shí),編碼器輸出脈沖過(guò)程中,也不能有干擾而丟失脈沖,不然,計(jì)數(shù)設(shè)備記憶的零點(diǎn)就會(huì)偏移,而且這種偏移的量是無(wú)從知道的,只有錯(cuò)誤的生產(chǎn)結(jié)果出現(xiàn)后才能知道。