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編 碼 器(Encoder)簡介 * f8 Y6 P* S! x- _# f
編碼器是以數(shù)字化信息將角度,、長度的信息以編碼的方式輸出的傳感器,,其具有高精度,,大量程測量,,反應(yīng)快,,數(shù)字化輸出特點,;體積小,,重量輕,,機構(gòu)緊湊,安裝方便,,維護簡單,,工作可靠。
0 |$ Z1 Q5 E0 b8 B編碼器以測量功能來分,,有角位移,,線位移及轉(zhuǎn)速傳感器;以測量方式來分,,有直線型編碼器,,角度編碼器,旋轉(zhuǎn)編碼器,;以信號原理來分,,有增量型編碼器,絕對型編碼器,;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5 }! P7 N) R$ e1 I* E
- l9 o( V* g, [( a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)一個脈沖,,用于基準點定位。
( r! M1 v2 z! k" i1 [" f增量型編碼器的輸出信號有正弦波,,方波(TTL對稱差分驅(qū)動,、HTL推挽式),集電極開路(PNP,、NPN),,推拉式等多種形式。
# M/ W4 o1 ]: [增量型編碼器的優(yōu)點是原理構(gòu)造簡單,,機械平均壽命可在幾萬小時以上,,可靠性高。
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: m& W! h1 s# S& x1 C- d 增量型編碼器的缺點是存在零點累計誤差,,抗干擾較差,,接收設(shè)備的停機需斷電記憶,開機應(yīng)找零或參考位,,無法輸出軸轉(zhuǎn)動的絕對位置信息等問題,。這些問題如選用絕對型編碼器可以解決。 絕對型旋轉(zhuǎn)編碼器; D$ X5 f O1 u
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絕對型旋轉(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進制編碼(或格雷碼),,這就稱為n位絕對型編碼器,。編碼器由光電碼盤的機械位置決定,它不受停電,、干擾的影響,。由于絕對值編碼器的每個位置是唯一的,無需記憶,,無需找參考點,而且不用連續(xù)計數(shù),,什么時候需要知道位置,什么時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,。 , x" a) Z8 u* t R3 D
絕對值編碼器的信號輸出:絕對值編碼器信號輸出有并行輸出、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輸出,,而高位數(shù)的和多圈的編碼器輸出信號一般不用并行信號(并行信號連接線多,,易錯碼易損壞),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(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,。
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