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编码器的基本原理(线性编码器工作原理)

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编码器的基本原理(线性编码器工作原理)

来源:赛诺思科技 浏览量:304发布日期:2024-01-15 01:59:46

一、无刷电机编码器工作原理

编码器产生电信号后由数控制置电脑锣、可编程逻辑控制器、控制系统等来处理。这些传感器主要应用在下列方面:机床、材料加工、电动机反馈系统以及测量和控制设备。

在编码器中角位移的转换采用了光电扫描原理。读数系统是基于径向分度盘的旋转,该分度由交替的透光窗口和不透光窗口构成的。此系统全部用一个红外光源垂直照射,这样光就把盘子上的图像投射到接收器表面上,该接收器覆盖着一层光栅,称为准直仪,它具有和光盘相同的窗口。

接收器的工作是感受光盘转动所产生的光变化,然后将光变化转换成相应的电变化。一般地,旋转编码器也能得到一个速度信号,这个信号要反馈给变频器,从而调节变频器的输出数据。

1安装尺寸、出线方式及防护。包括两方面:定位止口、轴径、安装孔位、电缆出线方式。安装空间体积;工作环境防护等级是否满足要求。

2分辨率。编码器工作时每圈输出的脉冲数。

3编码器输出电气接口。常见的有推拉输出型、电压输出、集电极开路、线驱动输出型。其输出方式应和其控制系统的接口电路相匹配。

编码器是一个机械与电子紧密结合的精密测量器件,将信号或数据进行编码、转换,用以通讯、传输和存储的信号数据。按照不同的特征,编码器分类情况如下:

1码盘和码尺。直线位移转换成电信号的编码器称为码尺,角位移转换成电信的为码盘。

2增量型编码器。提供位置、角度和圈数等信息,以每圈脉冲数定义分别率。

3绝对值型编码器。以角度增量的方式提供位置、角度和圈数等信息,每个角度增量赋予唯一的编码。

4混合式绝对值编码器。混合式绝对值编码器输出两组信息:一组信息用于检测磁极位置,带有绝对信息功能;另一组则完全同增量式编码器的输出信息。

1、OC输出:就是平常说的三极管输出,连接需要考虑输入阻抗和电路回路问题.

2、电压输出:其实也是OC输出一种格式,不过内置了有源电路.

3、推挽输出:接口连接方便,不用考虑NPN和PNP问题.

4、差动输出:抗干扰好,传输距离远,大部分伺服编码器采用这种输出.

二、速度编码器的工作原理及接线

1、速度编码器一般与轴相联,测速编码器的脉冲量是固定的,在轴旋转的时候,测速编码器就会输出脉冲,PLC或计数器收到脉冲,根据轴转的速度不同时,在单位时间内收到的脉冲总量是不一样的,速度就表现在这里了,根据脉冲量与实际转的长度就可以算了真实的速度米/分钟。

2、接线方法:编码器有5条导线,其中3条为脉冲输出线,1条为COM端子,1条为电源线(OC门输出型)。编码器电源可以是外部电源,PLC的24VDC电源也可以直接使用。电源的“-”端连接到编码器的COM端,电源的“+”端连接到编码器。编码器的COM端子连接到PLC输入的COM端子,A,B和Z的两相脉冲输出线直接连接到Plc的输入端子。调零,连接时要注意PLC输入的响应时间。旋转编码器还具有屏蔽线,使用时必须将其接地以防止干扰。

三、编码器码盘原理

1、编码器码盘工作原理:由一个中心有轴的光电码盘,其上有环形通、暗的刻线,有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差(相对于一个周波为360度),将C、D信号反向,叠加在A、B两相上,可增强稳定信号;另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。

2、由于A、B两相相差90度,可通过比较A相在前还是B相在前,以判别编码器的正转与反转,通过零位脉冲,可获得编码器的零位参考位。

四、正余弦编码器的工作原理

1、正余弦编码器的输出信号是相位差90度的正弦波。如果是象普通编码器那样输出相位差90度的方波,通过异或只能得到4倍的频率。

2、而正余弦编码器的相位差90度的正弦波是模拟信号可以细分出几十到上万倍的频率,大大提高了测量精度。目前高精度的光电编码器都是用这种方法实现的。

3、细分方法主要有3种,电平比较法(国内1um编码器);反正切法(目前主流方案);鉴相追踪法(以前旋转变压器的方案)。

五、直流电机编码器工作原理

1、电机用编码器可以得到其速度,主要原理是编码器可以根据电机转一圈输出脉冲数,根据统计的脉冲量得到电机的转数。

2、编码器(enwxxxcode-styler)是将信号(如比特流)或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。

3、编码器把角位移或直线位移转换成电信号,前者称为码盘,后者称为码尺。按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种;按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。

4、增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号,再把这个电信号转变成计数脉冲,用脉冲的个数表示位移的大小。

5、绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码,因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关,而与测量的中间过程无关。

6、由一个中心有轴的光电码盘,其上有环形通、暗的刻线,有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差(相对于一个周波为360度),将C、D信号反向,叠加在A、B两相上,可增强稳定信号;另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。

7、由于A、B两相相差90度,可通过比较A相在前还是B相在前,以判别编码器的正转与反转,通过零位脉冲,可获得编码器的零位参考位。

8、编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料,玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线,其热稳定性好,精度高,金属码盘直接以通和不通刻线,不易碎,但由于金属有一定的厚度,精度就有限制,其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级,塑料码盘是经济型的,其成本低,但精度、热稳定性、寿命均要差一些。

9、分辨率—编码器以每旋转360度提供多少的通或暗刻线称为分辨率,也称解析分度、或直接称多少线,一般在每转分度5~10000线。

好了,关于编码器的基本原理和线性编码器工作原理的问题到这里结束啦,希望可以解决您的问题哈!

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