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東莞市廣聯(lián)自動化科技有限公司
主營產(chǎn)品： HYDAC壓力開關(guān),BURKERT電磁閥,WAUKEE流量計,ATOS油泵,德國REXROTH電磁換向閥,，BERNSTEIN傳感器 |
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2021-7-8 閱讀(558)
德國KUBLER光電編碼器是一種角度（角速度）檢測裝置,，它將輸入給軸的角度量，利用光電轉(zhuǎn)換原理轉(zhuǎn)換成相應(yīng)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(yīng)用于數(shù)控機床,、回轉(zhuǎn)臺,、伺服傳動、機器人,、雷達,、軍事目標(biāo)測定等需要檢測角度的裝置和設(shè)備中。
德國KUBLER光電編碼器主要由光柵盤和光電檢測裝置構(gòu)成,，在伺服系統(tǒng)中,，光柵盤與電動機同軸致使電動機的旋轉(zhuǎn)帶動光柵盤的旋轉(zhuǎn)，再經(jīng)光電檢測裝置輸出若干個脈沖信號，根據(jù)該信號的每秒脈沖數(shù)便可計算當(dāng)前電動機的轉(zhuǎn)速,。光電編碼器的碼盤輸出兩個相位差相差90度的光碼,，根據(jù)雙通道輸出光碼的狀態(tài)的改變便可判斷出電動機的旋轉(zhuǎn)方向。
德國KUBLER光電編碼器工作原理:當(dāng)光電編碼器的軸轉(zhuǎn)動時A,、B兩根線都產(chǎn)生脈沖輸出,A,、B兩相脈沖相差90度相位角，由此可測出光電編碼器轉(zhuǎn)動方向與電機轉(zhuǎn)速,。如果A相脈沖比B相脈沖超前則光電編碼器為正轉(zhuǎn),否則為反轉(zhuǎn).Z線為零脈沖線,光電編碼器每轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生一個脈沖.主要用作計數(shù),。A線用來測量脈沖個數(shù),B線與A線配合可測量出轉(zhuǎn)動方向。
N為電機轉(zhuǎn)速
n=ND測-ND理
例如:我們車的速度為1.5m/s,輪子的直徑220mm,，C=D*Pi,，電機控制在21.7轉(zhuǎn)/秒,根據(jù)伺服系統(tǒng)的指標(biāo), 設(shè)電機轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分,故可求得當(dāng)ND=21.7*60=130轉(zhuǎn)/分時，光碼盤每秒鐘輸出的脈沖數(shù)為：PD=130600/60=1300個脈沖
當(dāng)測出的脈沖個數(shù)與計算出的標(biāo)準(zhǔn)值有偏差時,可根據(jù)電壓與脈沖個數(shù)的對應(yīng)關(guān)系計算出輸出給伺服系統(tǒng)的增量電壓△U,，經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換,，再計算出增量脈沖個數(shù)，等下減去,。
當(dāng)運行時間越長路線越長,，離我們預(yù)制的路線偏離就多了。這時系統(tǒng)起動位置環(huán),，通過不斷測量光電編碼器每秒鐘輸出的脈沖個數(shù),，并與標(biāo)準(zhǔn)值PD（理想值）進行比較，計算出增量△P并將之轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的D/A輸出數(shù)字量,，通過控制器減少輸個電機的脈沖個數(shù),，在原來輸出電壓的基礎(chǔ)上減去增量，迫使電機轉(zhuǎn)速降下來,，當(dāng)測出的△P近似為零時停止調(diào)節(jié),，這樣可將電機轉(zhuǎn)速始終控制在允許的范圍內(nèi)。
根據(jù)檢測原理,，編碼器可分為光學(xué)式,、磁式、感應(yīng)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、絕對式二種,。
第一：增量式編碼器
增量型光學(xué)編碼器是將指示刻度組合后即可獲得正弦波輸出,，同時進行變位量測。其圓板為等間隔的細縫及基準(zhǔn)細縫,，構(gòu)造簡單易于制造,，價格便宜,，零點可設(shè)定任意角度位置。在細縫圖板上,，有等間隔的細縫,，檢出亦有相同間隔的細縫兩側(cè)配置燈源，透鏡,，光檢測器組件以檢測信號,。增量型計數(shù)的方式是可在任何點設(shè)立原點，然后再以數(shù)字的方式表示從該原點算起位移或角度之變化量,。
第二：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(guān)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(yīng)每一碼道有一光敏元件,；當(dāng)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(yīng)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(yīng)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,。
德國KUBLER光電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,。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(shè)計可采用二進制碼,、循環(huán)碼,、二進制補碼等,。它的特點是：可以直接讀出角度坐標(biāo)的絕對值；沒有累積誤差,；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,。
