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編 碼 器(Encoder)簡(jiǎn)介 + r# |5 R- S. J( x! f6 p/ F
編碼器是以數(shù)字化信息將角度、長(zhǎng)度的信息以編碼的方式輸出的傳感器,,其具有高精度,大量程測(cè)量,,反應(yīng)快,,數(shù)字化輸出特點(diǎn);體積小,,重量輕,,機(jī)構(gòu)緊湊,安裝方便,,維護(hù)簡(jiǎn)單,,工作可靠。 , f5 d) f+ o" S4 M0 _+ }. Z
編碼器以測(cè)量功能來分,,有角位移,,線位移及轉(zhuǎn)速傳感器;以測(cè)量方式來分,,有直線型編碼器,,角度編碼器,旋轉(zhuǎn)編碼器,;以信號(hào)原理來分,,有增量型編碼器,絕對(duì)型編碼器,;以轉(zhuǎn)軸類型來分,,有軸型和軸套型(軸套型又有半空型、全空型,、大軸徑型),;以外形特征和安裝法蘭來分,有同步法蘭,,夾緊法蘭,,緊湊型,。 增量型旋轉(zhuǎn)編碼器$ ~, d& W) e. A6 [9 r7 ~$ u
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增量型編碼器的核心部件為中心有軸的光電碼盤,其上有環(huán)形通,、暗的刻線,。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,;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。
; {. q, h9 n. Q" A, p( H) |. U2 K增量型編碼器的輸出信號(hào)有正弦波,,方波(TTL對(duì)稱差分驅(qū)動(dòng),、HTL推挽式),集電極開路(PNP,、NPN),,推拉式等多種形式。 ! ~! d$ k- L$ G0 H
增量型編碼器的優(yōu)點(diǎn)是原理構(gòu)造簡(jiǎn)單,,機(jī)械平均壽命可在幾萬小時(shí)以上,,可靠性高。
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" w& v/ U+ h- _( {5 ~ 增量型編碼器的缺點(diǎn)是存在零點(diǎn)累計(jì)誤差,,抗干擾較差,,接收設(shè)備的停機(jī)需斷電記憶,開機(jī)應(yīng)找零或參考位,,無法輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)的絕對(duì)位置信息等問題,。這些問題如選用絕對(duì)型編碼器可以解決。 絕對(duì)型旋轉(zhuǎn)編碼器# y! w5 ^6 R1 j2 t: k; D% J
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絕對(duì)型旋轉(zhuǎn)編碼器光碼盤上有許多圈光通道刻線,,每圈刻線依次為2線,、4線、8線,、16線……,。這樣,在編碼器的每一個(gè)位置,,通過讀取每道刻線的通,、暗,獲得一組從2的零次方到2的n-1次方的唯一的2進(jìn)制編碼(或格雷碼),,這就稱為n位絕對(duì)型編碼器,。編碼器由光電碼盤的機(jī)械位置決定,它不受停電、干擾的影響,。由于絕對(duì)值編碼器的每個(gè)位置是唯一的,,無需記憶,無需找參考點(diǎn),,而且不用連續(xù)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,。 2 G1 ]9 `2 p. o ~
絕對(duì)值編碼器的信號(hào)輸出:絕對(duì)值編碼器信號(hào)輸出有并行輸出,、串行輸出、總線型輸出,、變送一體型輸出等,。單圈低位數(shù)的編碼器一般用并行信號(hào)輸出,而高位數(shù)的和多圈的編碼器輸出信號(hào)一般不用并行信號(hào)(并行信號(hào)連接線多,,易錯(cuò)碼易損壞),,一般為串行或總線型輸出。其中串行最常用的是高速同步串行信號(hào)(SSI),;總線型最常用的是ProfiBus-DP型,,其他的還有CANopen、Modbus等,;智能變送一體型輸出有模擬量(4~20mA/0~5V)輸出與RS485數(shù)字輸出,其中模擬量(4~20mA/0~5V)輸出使用比較方便,,但精度有所犧牲,。 3 a" L/ [ @+ g
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