增量編碼器主要應用于數(shù)控機床及機械附件、機器人、自動裝配機、自動生產(chǎn)線、電梯、紡織機械、縫制機械、包裝機械(定長)、印刷機械(同步)、木工機械、塑料機械(定數(shù))、橡塑機械、制圖儀、測角儀、療養(yǎng)器 雷達等。
增量型編碼器是能夠根據(jù)旋轉(zhuǎn)運動產(chǎn)生信號的編碼器,其刻度方式為每一個脈沖都進行增量計算,因此得名。它常和機械轉(zhuǎn)換裝置一起使用(如齒條-齒輪、測量輪或心軸一起使用),用于測量直線運動。
原理
增量型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;AB兩組脈沖相位相差90°,從而可以方便的判斷出旋轉(zhuǎn)方向,而Z相每轉(zhuǎn)一個脈沖,用于基準點定位。
特點是原理構(gòu)造簡單,機械平均壽命可以在幾萬小時以上。
分類
按輸出信號劃分:
脈沖方波信號(TTL、HTL)
正余弦sin/cos 信號(電流或電壓輸出)
按輸出電路劃分:
集電極開路 輸出(NPN 、 PNP)
TTL線驅(qū)動Line Drive輸出
HTL推挽式輸出
按形式劃分:
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。
下面為大家詳細介紹編碼器的功能:
1.信號轉(zhuǎn)換:在編碼器的應用中,它可以將來自各種傳感器或輸入源的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字格式,以便于計算機或其他數(shù)字設備的處理。這樣的轉(zhuǎn)換可以提高系統(tǒng)的精度和靈敏度,并減少信號的失真和干擾。例如,在機器人應用中,編碼器可以將傳感器捕獲的位置和角度信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字編碼,以實現(xiàn)準確的運動控制。
工作轉(zhuǎn)速與電子開關頻率和分辨率的關系
在增量型編碼器的選型中,還有個重要的問題就是開關頻率問題,無論是編碼器還是接收設備,這都是一個重要的參數(shù)。
前面介紹了,增量編碼器碼盤是由很多光柵刻線組成的,有兩個(或4個的)光眼讀取A,角度編碼器,B信號的,刻線的密度決定了這個增量型編碼器的分辨率,而編碼器讀取并輸出這個刻線的頻率稱為電子開關頻率,由于受光學器件與電子放大器件的限制,對于每個增量型編碼器,這個頻率fmax是有上限的。就好比火車,啟動時慢慢開,我們還能辨別車窗內(nèi)的旅客,開得快了,我們只能看到一節(jié)節(jié)車皮了。
顯然,這個限制同時與分辨率(刻線的密度)、轉(zhuǎn)速(刻線的變化速度)有關。
fmax就是編碼器參數(shù)給出的大電子開關頻率,由此可以計算出在選不同的分辨率下,可以得到的大工作轉(zhuǎn)速,注意,供應角度編碼器廠家,一般編碼器也有一個大機械轉(zhuǎn)速參數(shù),那是指編碼器的軸承等機械可以承受的轉(zhuǎn)速。
在接收設備端,同樣由于受電子器件的限制,有一個頻率上限問題,這就是大家經(jīng)常提到的普通計數(shù)模塊與高速計數(shù)模塊問題,以提供的公式,計算出接收設備所需要的電子頻率,正確選型,編碼器 測角度,以確保信號讀取的準確。特別需要說明的是,并不是接收設備的開關頻率越高越好,頻率越高,接收設備對信號的頻寬開的門就越大,抗干擾問題就越嚴重了,旋轉(zhuǎn)編碼器 角度編碼器,我曾經(jīng)接到一個用戶的電話,在汽車廠的運動控制系統(tǒng)中,接收的運動控制卡的接收頻率是1MHz,其現(xiàn)場的抗干擾問題就困惑了他很長時間。
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