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介紹KUBLER庫伯勒光電編碼器的特點和工作原理
2021-8-30 閱讀(1044)
KUBLER庫伯勒光電編碼器是一種經(jīng)過光電轉化將輸出軸上的機械幾何位移量轉化成脈沖或數(shù)字量的傳感器。這是目前使用比較多的傳感器。光電編碼器是由光柵盤和光電檢測設備組成,。光柵盤是在必定直徑的圓板上等分地開通若干個長方形孔,。因為光電碼盤與電動機同軸,，電動機旋轉時,，光柵盤與電動機同速旋轉,，經(jīng)發(fā)光二極管等電子元件組成的檢測設備檢測輸出若干脈沖信號,。光電編碼器將輸入給軸的角度量,，利用光電轉換原理轉換成相應的電脈沖或數(shù)字量，具有體積小,，精度高,，工作可靠,接口數(shù)字化等優(yōu)點。它廣泛應用于數(shù)控機床,、回轉臺,、伺服傳動、機器人,、雷達,、軍事目標測定等需要檢測角度的裝置和設備中。
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、絕對式以及混合式3種類型,。
1.1增量式編碼器
增量式編碼器是直接利用光電轉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海傭煞獎愕嘏卸銑魴較潁鳽相為每轉一個脈沖,，用于基準點定位。它的優(yōu)點是原理構造簡單,，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動的絕對位置信息,。
1.2絕對式編碼器
絕對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),，在碼盤的一側是光源,，另一側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位的絕對編碼器產(chǎn)品,。
絕對式編碼器是利用自然二進制或循環(huán)二進制（葛萊碼）方式進行光電轉換的。絕對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,，絕對編碼器可有若干編碼，根據(jù)讀出碼盤上的編碼,，檢測絕對位置,。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：
1.2.1可以直接讀出角度坐標的絕對值；
1.2.2沒有累積誤差,；
1.2.3電源切除后位置信息不會丟失,。但是分辨率是由二進制的位數(shù)來決定的，也就是說精度取決于位數(shù),，目前有10位、14位等多種,。
1.3混合式絕對值編碼器
混合式絕對值編碼器,，它輸出兩組信息：一組信息用于檢測磁極位置，帶有絕對信息功能,；另一組則*同增量式編碼器的輸出信息,。
德國KUBLER庫伯勒光電編碼器原理
光電編碼器是利用光柵衍射原理實現(xiàn)位移-數(shù)字變換,，通過光電轉換，將輸出軸上的機械幾何位移量轉換成脈沖數(shù)字量的傳感器,。
常見的光電編碼器由光柵盤,，發(fā)光元件和光敏元件組成。光柵實際上是一個刻有規(guī)則透光和不透光線條的圓盤,，光敏元件接收的光通量隨透光線條同步變化,，光敏元件輸出波形經(jīng)整形后，變?yōu)槊}沖信號,，每轉一圈,，輸出一個脈沖。根據(jù)脈沖的變化,，可以精確測量和控制設備位移量,。
