SICK編碼器原理特點(diǎn)主要資料各分哪些
SICK編碼器旋轉(zhuǎn)時(shí),,有相應(yīng)的相位輸出。其旋轉(zhuǎn)方向的判別和脈沖數(shù)量的增減,,需借助后部的判向電路和計(jì)數(shù)器來實(shí)現(xiàn),。其計(jì)數(shù)起點(diǎn)可任意設(shè)定,并可實(shí)現(xiàn)多圈的無限累加和測量,。還可以把每轉(zhuǎn)發(fā)出個(gè)脈沖的Z信號(hào),,作為參考機(jī)械零位。當(dāng)脈沖已固定,,而需要提高分辨率時(shí),,可利用帶90度相位差A(yù),,B的兩路信號(hào),對(duì)原脈沖數(shù)進(jìn)行倍頻,。
SICK編碼器軸旋轉(zhuǎn)器時(shí),,有與位置對(duì)應(yīng)的代碼(二進(jìn)制,BCD碼等)輸出,,從代碼大小的變更即可判別正反方向和位移所處的位置,,而無需判向電路。它有個(gè)零位代碼,,當(dāng)停電或關(guān)機(jī)后再開機(jī)重新測量時(shí),,仍可準(zhǔn)確地讀出停電或關(guān)機(jī)位置地代碼,并準(zhǔn)確地找到零位代碼,。般情況下值編碼器的測量范圍為0~360度,,但特殊型號(hào)也可實(shí)現(xiàn)多圈測量。
SICK編碼器也屬于增量式編碼器,,主要的區(qū)別在于輸出信號(hào)是正弦波模擬量信號(hào),,而不是數(shù)字量信號(hào)。它的出現(xiàn)主要是為了滿足電氣域的需要-用作電動(dòng)機(jī)的反饋檢測元件,。在與其它系統(tǒng)相比的基礎(chǔ)上,,人們需要提高動(dòng)態(tài)特性時(shí)可以采用這種編碼器。
為了保證良好的電機(jī)控制,,編碼器的反饋信號(hào)必須能夠提供大量的脈沖,,尤其是在轉(zhuǎn)速很低的時(shí)候,采用傳統(tǒng)的增量式編碼器產(chǎn)生大量的脈沖,,從許多方面來看都有問題,,當(dāng)電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)(6000rpm)時(shí),傳輸和處理數(shù)字信號(hào)是困難的,。
SICK編碼器在這種情況下,,處理給伺服電機(jī)的信號(hào)所需帶寬(例如編碼器每轉(zhuǎn)脈沖為10000)將很容易地超過MHz門限;而另方面采用模擬信號(hào)大大減少了上述麻煩,,并有能力模擬編碼器的大量脈沖,。這要感謝正弦和余弦信號(hào)的內(nèi)插法,它為旋轉(zhuǎn)角度提供了計(jì)算方法,。這種方法可以獲得基本正弦的高倍增加,,例如可從每轉(zhuǎn)1024個(gè)正弦波編碼器中,獲得每轉(zhuǎn)超過1000,,000個(gè)脈沖,。接受此信號(hào)所需的帶寬只要稍許大于100KHz即已足夠。內(nèi)插倍頻需由二次系統(tǒng)完成
般編碼器輸出信號(hào)除A、B兩相(A,、B兩通道的信號(hào)序列相位差為90度)外,,每轉(zhuǎn)圈還輸出個(gè)零位脈沖Z。
當(dāng)主軸以順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí),,按下圖輸出脈沖,,A通道信號(hào)位于B通道之前;當(dāng)主軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),,A通道信號(hào)則位于B通道之后,。從而由此判斷主軸是正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)。
正弦輸出編碼器輸出的差分信號(hào)如下圖所示:
SICK編碼器每旋轉(zhuǎn)周發(fā)個(gè)脈沖,,稱之為零位脈沖或標(biāo)識(shí)脈沖,,零位脈沖用于決定零位置或標(biāo)識(shí)位置。要準(zhǔn)確測量零位脈沖,,不論旋轉(zhuǎn)方向,,零位脈沖均被作為兩個(gè)通道的高位組合輸出。由于通道之間的相位差的存在,,零位脈沖僅為脈沖長度的半,。
預(yù)警信號(hào)
有的編碼器還有報(bào)警信號(hào)輸出,可以對(duì)電源故障,,發(fā)光二極管故障進(jìn)行報(bào)警,,以便用戶及時(shí)更換編碼器。
SICK編碼器開路集電極輸出(NPN/PNP Open Collector)
SICK編碼器開路集電極輸出
SICK編碼器開路集電極輸出
SICK編碼器基本的輸出方式,,抗干擾能力差,,輸出距離短。在旋轉(zhuǎn)編碼器中用于增量型編碼器輸出,,現(xiàn)已較少使用,。
傳輸介質(zhì):所有導(dǎo)線,光纖,,無線電
高頻特性:佳
右圖為NPN開路集電集輸出。
線驅(qū)動(dòng)(TTL/RS422)
線驅(qū)動(dòng)
線驅(qū)動(dòng)
對(duì)稱的正負(fù)信號(hào)輸出,,抗干擾能力強(qiáng),,大傳輸距離1000m.
傳輸介質(zhì):雙絞線
高頻特性:佳
在旋轉(zhuǎn)編碼器乃現(xiàn)今工業(yè)控制系統(tǒng)作為電氣連接接口使用非常普遍。
推挽輸出(Push-Pull)
組合了PNP和NPN兩種輸出,,對(duì)稱的正負(fù)信號(hào)輸出,,可以方便地駁接單端接收,抗干擾能力強(qiáng),,(差分接收),;大傳輸距離100m。
傳輸介質(zhì):雙絞線(差分接收);所有導(dǎo)線,,光纖,,無線電(單端接收)。
高頻特性:好
其它
其它的接口方式還有RS232(C),,RS485以及編碼器常用的SSI,,各種現(xiàn)場總路線(如Profibus,Devicenet,CANopen等) [1] 。