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上海相澤機(jī)械設(shè)備有限公司
主營(yíng)產(chǎn)品： BURKERT,BURKERT隔膜閥,BURKERT角座調(diào)節(jié)閥,BURKERT傳感器,BURKERT流量計(jì) |
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2023-9-4 閱讀(479)
一,、光電編碼器的工作原理
光電編碼器,，是一種通過(guò)光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的機(jī)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(yīng)用最多的傳感器，光電編碼器是由光柵盤(pán)和光電檢測(cè)裝置組成,。光柵盤(pán)是在一定直徑的圓板上等分地開(kāi)通若干個(gè)長(zhǎng)方形孔,。由于光電碼盤(pán)與電動(dòng)機(jī)同軸，電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí),，光柵盤(pán)與電動(dòng)機(jī)同速旋轉(zhuǎn),，經(jīng)發(fā)光二極管等電子元件組成的檢測(cè)裝置檢測(cè)輸出若干脈沖信號(hào)，其原理示意圖如圖1所示,；通過(guò)計(jì)算每秒光電編碼器輸出脈沖的個(gè)數(shù)就能反映當(dāng)前電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,。此外，為判斷旋轉(zhuǎn)方向,，碼盤(pán)還可提供相位相差90o的兩路脈沖信號(hào),。根據(jù)檢測(cè)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(hào)輸出形式，可分為增量式,、絕對(duì)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(gè)脈沖，用于基準(zhǔn)點(diǎn)定位,。它的優(yōu)點(diǎn)是原理構(gòu)造簡(jiǎn)單,，機(jī)械平均壽命可在幾萬(wàn)小時(shí)以上，抗干擾能力強(qiáng),，可靠性高,，適合于長(zhǎng)距離傳輸。其缺點(diǎn)是無(wú)法輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)的絕對(duì)位置信息,。
?。ǘ┙^對(duì)式編碼器
絕對(duì)編碼器是直接輸出數(shù)字量的傳感器，在它的圓形碼盤(pán)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(pán)上的碼道數(shù)就是它的二進(jìn)制數(shù)碼的位數(shù),，在碼盤(pán)的一側(cè)是光源,，另一側(cè)對(duì)應(yīng)每一碼道有一光敏元件；當(dāng)碼盤(pán)處于不同位置時(shí),，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(hào),，形成二進(jìn)制數(shù)。這種編碼器的特點(diǎn)是不要計(jì)數(shù)器,，在轉(zhuǎn)軸的任意位置都可讀出一個(gè)固定的與位置相對(duì)應(yīng)的數(shù)字碼,。顯然，碼道越多,，分辨率就越高,，對(duì)于一個(gè)具有 N位二進(jìn)制分辨率的編碼器，其碼盤(pán)必須有N條碼道,。目前國(guó)內(nèi)已有16位的絕對(duì)編碼器產(chǎn)品,。
絕對(duì)式編碼器是利用自然二進(jìn)制或循環(huán)二進(jìn)制（葛萊碼）方式進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的。絕對(duì)式編碼器與增量式
編碼器不同之處在于圓盤(pán)上透光,、不透光的線條圖形,，絕對(duì)編碼器可有若干編碼,，根據(jù)讀出碼盤(pán)上的編碼，檢測(cè)絕對(duì)位置,。編碼的設(shè)計(jì)可采用二進(jìn)制碼、循環(huán)碼,、二進(jìn)制補(bǔ)碼等,。它的特點(diǎn)是：
1．可以直接讀出角度坐標(biāo)的絕對(duì)值；
2．沒(méi)有累積誤差,；
3．電源切除后位置信息不會(huì)丟失,。但是分辨率是由二進(jìn)制的位數(shù)來(lái)決定的，也就是說(shuō)精度取決于位數(shù),，目前有10位,、14位等多種。
?。ㄈ┗旌鲜浇^對(duì)值編碼器
混合式絕對(duì)值編碼器,，它輸出兩組信息：一組信息用于檢測(cè)磁極位置，帶有絕對(duì)信息功能,；另一組則同增量式編碼器的輸出信息,。
光電編碼器是一種角度（角速度）檢測(cè)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(diǎn),。它廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、回轉(zhuǎn)臺(tái),、伺服傳動(dòng),、機(jī)器人、雷達(dá),、軍事目標(biāo)測(cè)定等需要檢測(cè)角度的裝置和設(shè)備中,。
