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德國(guó)P+F倍加福旋轉(zhuǎn)編碼器可分為:光電式,、磁電式和觸點(diǎn)電刷式

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    德國(guó)P+F倍加福旋轉(zhuǎn)編碼器可分為:光電式,、磁電式和觸點(diǎn)電刷式

P+F旋轉(zhuǎn)編碼器是用來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)速并配合PWM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)快速調(diào)速的裝置,,光電式P+F旋轉(zhuǎn)編碼器通過(guò)光電轉(zhuǎn)換,可將輸出軸的角位移,、角速度等機(jī)械量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電脈沖以數(shù)字量輸出(REP),。

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P+F旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出是一組脈沖,而雙路輸出的P+F旋轉(zhuǎn)編碼器輸出兩組A/B相位差90度的脈沖,,通過(guò)這兩組脈沖不僅可以測(cè)量轉(zhuǎn)速,,還可以判斷旋轉(zhuǎn)的方向。

按信號(hào)的輸出類(lèi)型分為:電壓輸出,、集電極開(kāi)路輸出,、推拉互補(bǔ)輸出和長(zhǎng)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)輸出。

有軸型:有軸型又可分為夾緊法蘭型,、同步法蘭型和伺服安裝型等,。

軸套型:軸套型又可分為半空型、全空型和大口徑型等,。

以編碼器工作原理可分為:光電式,、磁電式和觸點(diǎn)電刷式。

按碼盤(pán)的刻孔方式不同分類(lèi)編碼器可分為增量式和絕對(duì)式兩類(lèi),。

增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào),,再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖,用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小,。絕對(duì)式編碼器的每一個(gè)位置對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼,,因此它的示值只與測(cè)量的起始和終止位置有關(guān),而與測(cè)量的中間過(guò)程無(wú)關(guān),。

旋轉(zhuǎn)增量式編碼器以轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)輸出脈沖,,通過(guò)計(jì)數(shù)設(shè)備來(lái)知道其位置,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)誤的結(jié)果出現(xiàn)后才能知道,。

解決的方法是增加參考點(diǎn),編碼器每經(jīng)過(guò)參考點(diǎn),,將參考位置修正進(jìn)計(jì)數(shù)設(shè)備的記憶位置,。在參考點(diǎn)以前,是不能保證位置的準(zhǔn)確性的,。為此,,在工控中就有每次操作先找參考點(diǎn),,開(kāi)機(jī)找零等方法,。

比如,打印機(jī)掃描儀的定位就是用的增量式編碼器原理,,每次開(kāi)機(jī),,我們都能聽(tīng)到噼哩啪啦的一陣響,它在找參考零點(diǎn),,然后才工作,。

這樣的方法對(duì)有些工控項(xiàng)目比較麻煩,甚至不允許開(kāi)機(jī)找零(開(kāi)機(jī)后就要知道準(zhǔn)確位置),,于是就有了絕對(duì)編碼器的出現(xiàn),。

絕對(duì)型旋轉(zhuǎn)光電編碼器,因其每一個(gè)位置絕對(duì),、抗干擾,、無(wú)需掉電記憶,已經(jīng)越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于各種工業(yè)系統(tǒng)中的角度,、長(zhǎng)度測(cè)量和定位控制,。

絕對(duì)編碼器光碼盤(pán)上有許多道刻線(xiàn),每道刻線(xiàn)依次以2線(xiàn),、4線(xiàn),、8線(xiàn)、16線(xiàn)編排,,這樣,,在編碼器的每一個(gè)位置,通過(guò)讀取每道刻線(xiàn)的通,、暗,,獲得一組從2的零次方到2的n-1次方的的2進(jìn)制編碼(格雷碼),,這就稱(chēng)為n位絕對(duì)編碼器。這樣的編碼器是由碼盤(pán)的機(jī)械位置決定的,,它不受停電,、干擾的影響。

絕對(duì)編碼器由機(jī)械位置決定的每個(gè)位置的性,,它無(wú)需記憶,,無(wú)需找參考點(diǎn),而且不用一直計(jì)數(shù),,什么時(shí)候需要知道位置,,什么時(shí)候就去讀取它的位置。這樣,,編碼器的抗干擾特性,、數(shù)據(jù)的可靠性大大提高了。

由于絕對(duì)編碼器在定位方面明顯地優(yōu)于增量式編碼器,,已經(jīng)越來(lái)越多地應(yīng)用于工控定位中,。絕對(duì)型編碼器因其高精度,輸出位數(shù)較多,,如仍用并行輸出,,其每一位輸出信號(hào)必須確保連接很好,對(duì)于較復(fù)雜工況還要隔離,,連接電纜芯數(shù)多,,由此帶來(lái)諸多不便和降低可靠性,因此,,絕對(duì)編碼器在多位數(shù)輸出型,,一般均選用串行輸出或總線(xiàn)型輸出,德國(guó)生產(chǎn)的絕對(duì)型編碼器串行輸出的是SSI(同步串行輸出)

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(xiàn),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(guò)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(guò)零位脈沖,,可獲得編碼器的零位參考位。

編碼器碼盤(pán)的材料有玻璃,、金屬,、塑料,玻璃碼盤(pán)是在玻璃上沉積很薄的刻線(xiàn),,其熱穩(wěn)定性好,,精度高,金屬碼盤(pán)直接以通和不通刻線(xiàn),,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(pán)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(xiàn)稱(chēng)為分辨率,也稱(chēng)解析分度,、或直接稱(chēng)多少線(xiàn),,一般在每轉(zhuǎn)分度5~10000線(xiàn)


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