化工儀器網(wǎng)
技術文章
Wachendorff編碼器編碼器的詳細工作原理
閱讀：1594 發(fā)布時間：2017-3-24Wachendorff編碼器編碼器的詳細工作原理
長期供應德國Wachendorff 編碼器,、Wachendorff 譯碼器、Wachendorff 碼盤,、Wachendorff 測速電機,、Wachendorff 脈沖轉(zhuǎn)換器、Wachendorff 聯(lián)軸器等
艾科公司有供貨下面品牌,，我司在德國和美國有公司,，專業(yè)做歐美國家以下品牌一：氣動元件：
德國品牌：德國FESTO氣動元件，德國寶德BURKERT電磁閥&角座閥,，德國海隆諾冠;
意大利品牌：意大利UNIVER,，意大利康茂盛，意大利AMISCO線圈,，
電磁閥,，美國ROSS,美國NUMATICS紐曼帝克 美國MAC、美國ASCO,、德國GSR,，現(xiàn)貨中國臺灣金器,，新恭，亞德克,,，美國BRAY伯雷,，日本TACO,德國科隆
二：工控產(chǎn)品
德國品牌：德國PILZ繼電器 ，德國IFM傳感器 ,，德國基恩士KEYENCE,、德國海德漢HEIDENHAIN， 德國庫伯勒KUBLER編碼器 德國倍加福P+F,，德國RENCON編碼器;德國TURCK圖爾克,，德國Hirschmann赫斯曼工業(yè)交換機;德國科瑞KER、意大利杰佛倫GEFRAN ,、意大利易爾創(chuàng)ELTRA編碼器,、美國巴士德barksdale、德國西門子,、德國菲尼克斯,、德國BALLUFF巴魯夫、德國亨士樂,、德國MURR德國瑪勒,，美國BENTLY
編碼器工作原理,的工作原理分析編碼器工作原理 脈沖編碼器:APC 增量脈沖編碼器:SPC 兩者一般都應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,。技術參數(shù)主要有每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)（幾十個到幾千個都有）,，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,。 增量型編碼器與型編碼器的區(qū)分 編碼器如以信號原理來分,，有增量型編碼器,型編碼器。 增量型編碼器 (旋轉(zhuǎn)型) 工作原理: 由一個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組合成A,、B,、C、D,每個正弦波相差90度相位差（相對于一個周波為360度）,，將C,、D信號反向，疊加在A,、B兩相上,，可增強穩(wěn)定信號,；另每轉(zhuǎn)輸出一個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數(shù)量級，塑料碼盤是經(jīng)濟型的,，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。 信號輸出: 信號輸出有正弦波（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（對稱A,A-;B,B-;Z,Z-）,HTL也稱推拉式,、推挽式輸出,，編碼器的信號接收設備接口應與編碼器對應。 信號連接—編碼器的脈沖信號一般連接計數(shù)器,、PLC,、計算機，PLC和計算機連接的模塊有低速模塊與高速模塊之分,，開關頻率有低有高,?！ ∪鐔蜗嗦?lián)接，用于單方向計數(shù),，單方向測速,。 A.B兩相聯(lián)接，用于正反向計數(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，由于帶有對稱負信號的連接,，電流對于電纜貢獻的電磁場為0,，衰減zui小，抗干擾*,，可傳輸較遠的距離,。 對于TTL的帶有對稱負信號輸出的編碼器，信號傳輸距離可達150米,。 對于HTL的帶有對稱負信號輸出的編碼器,，信號傳輸距離可達300米。編碼器的定義與功能：在數(shù)字系統(tǒng)里,，常常需要將某一信息（輸入）變換為某一特定的代碼（輸出）,。把二進制碼按一定的規(guī)律編排，例如8421碼,、格雷碼等,，使每組代碼具有一特定的含義（代表某個數(shù)字或控制信號）稱為編碼。具有編碼功能的邏輯電路稱為編碼器,。編碼器有若干個輸入,，在某一時刻只有一個輸入信號被轉(zhuǎn)換成為二進制碼。如果一個編碼器有N個輸入端和n個輸出端,，則輸出端與輸入端之間應滿足關系N≤2n,。 例如8線—3線編碼器和10線—4線編碼器分別有8輸入、3位二進制碼輸出和10輸入,、4位二進制碼輸出,。1.4線—2線編碼器下面分析4輸入,、2位二進制輸出的編碼器的工作原理。4線—2線編碼器的功能如表5.2.1所示,。根據(jù)邏輯表達式畫出邏輯圖如圖5.2.1所示,。該邏輯電路可以實現(xiàn)如表5.2.1所示的功能，即當I0～I3中某一個輸入為1,，輸出 Y1Y0即為相對應的代碼,，例如當I1為1時，Y1Y0為01,。這里還有一個問題請讀者注意,。當I0為1，I1～I3都為0和I0～I3均為0時Y1Y0 都是00,，而這兩種情況在實際中是必須加以區(qū)分的，這個問題留待后面加以解決,。當然,，編碼器也可以設計為低電平有效。2.鍵盤輸入8421BCD碼編碼器：計算機的鍵盤輸入邏輯電路就是由編碼器組成,。圖5.2.2是用十個按鍵和門電路組成的8421碼編碼器,，其功能如表5.2.2所示， 其中S0～S9代表十個按鍵,，即對應十進制數(shù)0～9的輸入鍵,，它們對應的輸出代碼正好是8421BCD碼，同時也把它們作為邏輯變量,，ABCD 為輸出代碼(A為zui高位),，GS為控制使能標志。對功能表和邏輯電路進行分析,，都可得知：①該編碼器為輸入低電平有效,；②在按下S0～S9中任意一個鍵時,即輸入信號中有一個為有效電平時，GS＝1,，代表有信號輸入,，而只有S0～S9均為高電平時GS＝0，代表無信號輸入,此時的輸出代碼0000為無效代碼,。由此解決了前面提出的如何區(qū)分兩種情況下輸出都是全0的問題,。綜上所述，對編碼器歸納為以下幾點：1.編碼器的輸入端子數(shù)N（要進行編碼的信息的個數(shù)）與輸出端子數(shù)n（所得編碼的位數(shù)）之間應滿足關系式N≤2n,。2.編碼器的每個輸入端都代表一個二進制數(shù),、十進制數(shù)或其它信息符號，而且在N個輸入端中每次只允許有一個輸入端輸入信號（輸入低電平有效或輸入高電平有效）,，輸出為相應的二進制代碼或二－十進制代碼（BCD碼）,。3.正確使用編碼器的控制端,，可以用來擴展編碼器的功能。一,、光電編碼器的工作原理光電編碼器,，是一種通過光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的機械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字量的傳感器。這是目前應用zui多的傳感器,，光電編碼器是由光柵盤和光電檢測裝置組成,。光柵盤是在一定直徑的圓板上等分地開通若干個長方形孔。由于光電碼盤與電動機同軸,，電動機旋轉(zhuǎn)時,，光柵盤與電動機同速旋轉(zhuǎn)，經(jīng)發(fā)光二極管等電子元件組成的檢測裝置檢測輸出若干脈沖信號,，其原理示意圖如圖1所示,；通過計算每秒光電編碼器輸出脈沖的個數(shù)就能反映當前電動機的轉(zhuǎn)速。此外,，為判斷旋轉(zhuǎn)方向,，碼盤還可提供相位相差90o的兩路脈沖信號。根據(jù)檢測原理,，編碼器可分為光學式,、磁式、感應式和電容式,。根據(jù)其刻度方法及信號輸出形式,，可分為增量式、式以及混合式三種,。（一）增量式編碼器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90o,，從而可方便地判斷出旋轉(zhuǎn)方向，而Z相為每轉(zhuǎn)一個脈沖,，用于基準點定位,。它的優(yōu)點是原理構(gòu)造簡單，機械平均壽命可在幾萬小時以上,，抗干擾能力強,，可靠性高，適合于長距離傳輸,。其缺點是無法輸出軸轉(zhuǎn)動的位置信息,。（二）式編碼器編碼器是直接輸出數(shù)字量的傳感器，在它的圓形碼盤上沿徑向有若干同心碼道，每條道上由透光和不透光的扇形區(qū)相間組成,，相鄰碼道的扇區(qū)數(shù)目是雙倍關系,，碼盤上的碼道數(shù)就是它的二進制數(shù)碼的位數(shù)，在碼盤的一側(cè)是光源,，另一側(cè)對應每一碼道有一光敏元件,；當碼盤處于不同位置時，各光敏元件根據(jù)受光照與否轉(zhuǎn)換出相應的電平信號,，形成二進制數(shù),。這種編碼器的特點是不要計數(shù)器，在轉(zhuǎn)軸的任意位置都可讀出一個固定的與位置相對應的數(shù)字碼,。顯然,，碼道越多，分辨率就越高,，對于一個具有 N位二進制分辨率的編碼器,，其碼盤必須有N條碼道。目前國內(nèi)已有16位的編碼器產(chǎn)品,。式編碼器是利用自然二進制或循環(huán)二進制（葛萊碼）方式進行光電轉(zhuǎn)換的,。式編碼器與增量式編碼器不同之處在于圓盤上透光、不透光的線條圖形,，編碼器可有若干編碼，根據(jù)讀出碼盤上的編碼,，檢測位置,。編碼的設計可采用二進制碼、循環(huán)碼,、二進制補碼等,。它的特點是：1．可以直接讀出角度坐標的值；