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為你介紹倍加福P+F編碼器編的工作原理及作用

來源:上海乾拓貿(mào)易有限公司   2020年05月20日 13:07  

    為你介紹倍加福P+F編碼器編的工作原理及作用
    倍加福P+F編碼器是種將旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)換成串?dāng)?shù)字脈沖信號(hào)的旋轉(zhuǎn)式傳感器,這些脈沖能用來控制角位移,如果編碼器與齒輪條或螺旋絲杠結(jié)合在起,也可用于測(cè)量直線位移。
    倍加福P+F編碼器產(chǎn)生電信號(hào)后由數(shù)控制置CNC、可編程邏輯控制器PLC、控制系統(tǒng)等來處理。這些傳感器主要應(yīng)用在下列方面:機(jī)床、材料加工、電動(dòng)機(jī)反饋系統(tǒng)以及測(cè)量和控制設(shè)備。在ELTRA編碼器中角位移的轉(zhuǎn)換采用了光電掃描原理。讀數(shù)系統(tǒng)是基于徑向分度盤的旋轉(zhuǎn),該分度由交替的透光窗口和不透光窗口構(gòu)成的。此系統(tǒng)全部用個(gè)紅外光源垂直照射,這樣光就把盤子上的圖像投射到接收器表面上,該接收器覆蓋著層光柵,稱為準(zhǔn)直儀,它具有和光盤相同的窗口。接收器的工作是感受光盤轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的光變化,然后將光變化轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電變化。般地,旋轉(zhuǎn)編碼器也能得到個(gè)速度信號(hào),這個(gè)信號(hào)要反饋給變頻器,從而調(diào)節(jié)變頻器的輸出數(shù)據(jù)。
    倍加福P+F編碼器般分為增量型與型,它們存著大的區(qū)別:在增量編碼器的情況下,位置是從零位標(biāo)記開始計(jì)算的脈沖數(shù)量確定的,而型編碼器的位置是由輸出代碼的讀數(shù)確定的。在圈里,每個(gè)位置的輸出代碼的讀數(shù)是的; 因此,當(dāng)電源斷開時(shí),型編碼器并不與實(shí)際的位置分離。如果電源再次接通,那么位置讀數(shù)仍是當(dāng)前的,的; 不像增量編碼器那樣,必須去尋找零位標(biāo)記。
    現(xiàn)在編碼器的的系列都很全,般都是的,如電梯編碼器、機(jī)床編碼器、伺服電機(jī)型編碼器等,并且編碼器都是智能型的,有各種并行接口可以與其它設(shè)備通訊。
    倍加福P+F編碼器是把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的種裝置。前者成為碼盤,后者稱碼尺.按照讀出方式編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種.接觸式采用電刷輸出,電刷接觸導(dǎo)電區(qū)或緣區(qū)來表示代碼的狀態(tài)是“1”還是“0”;非接觸式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件,采用光敏元件時(shí)以透光區(qū)和不透光區(qū)來表示代碼的狀態(tài)是“1”還是“0”。
    按照工作原理編碼器可分為增量式和式兩類。增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào),再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖,用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。式編碼器的每個(gè)位置對(duì)應(yīng)個(gè)確定的數(shù)字碼,因此它的示值只與測(cè)量的起始和終止位置有關(guān),而與測(cè)量的中間過程無關(guān)。
    旋轉(zhuǎn)增量式編碼器以轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)輸出脈沖,通過計(jì)數(shù)設(shè)備來知道其位置,當(dāng)編碼器不動(dòng)或停電時(shí),依靠計(jì)數(shù)設(shè)備的內(nèi)部記憶來記住位置。這樣,當(dāng)停電后,編碼器不能有任何的移動(dòng),當(dāng)來電工作時(shí),編碼器輸出脈沖過程中,也不能有干擾而丟失脈沖,不然,計(jì)數(shù)設(shè)備記憶的零點(diǎn)就會(huì)偏移,而且這種偏移的量是無從知道的,只有錯(cuò)誤的結(jié)果出現(xiàn)后才能知道。解決的方法是增加參考點(diǎn),編碼器每經(jīng)過參考點(diǎn),將參考位置修正進(jìn)計(jì)數(shù)設(shè)備的記憶位置。在參考點(diǎn)以前,是不能保證位置的準(zhǔn)確性的。為此,在工控中就有每次操作找參考點(diǎn),開機(jī)找零等方法。這樣的編碼器是由碼盤的機(jī)械位置決定的,它不受停電、干擾的影響。
    倍加福P+F編碼器由機(jī)械位置決定的每個(gè)位置的性,它無需記憶,無需找參考點(diǎn),而且不用直計(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。
    由于編碼器在定位方面明顯地優(yōu)于增量式編碼器,已經(jīng)越來越多地應(yīng)用于工控定位中。型編碼器因其高精度,輸出位數(shù)較多,如仍用并行輸出,其每位輸出信號(hào)必須確保連接很好,對(duì)于較復(fù)雜工況還要隔離,連接電纜芯數(shù)多,由此帶來諸多不便和降低可靠性,因此,編碼器在多位數(shù)輸出型,般均選用串行輸出或總線型輸出,德國的型編碼器串行輸出的是SSI(同步串行輸出)。
    倍加福P+F編碼器運(yùn)用鐘表齒輪機(jī)械的原理,當(dāng)碼盤旋轉(zhuǎn)時(shí),通過齒輪傳動(dòng)另組碼盤(或多組齒輪,多組碼盤),在單圈編碼的基礎(chǔ)上再增加圈數(shù)的編碼,以擴(kuò)大編碼器的測(cè)量范圍,這樣的編碼器就稱為多圈式編碼器,它同樣是由機(jī)械位置確定編碼,每個(gè)位置編碼不重復(fù),而無需記憶。多圈編碼器另個(gè)優(yōu)點(diǎn)是由于測(cè)量范圍大,實(shí)際使用往往富裕較多,這樣在安裝時(shí)不必要費(fèi)勁找零點(diǎn),將某中間位置作為起始點(diǎn)就可以了,而大大簡化了安裝調(diào)試難度。多圈式編碼器在長度定位方面的優(yōu)勢(shì)明顯,已經(jīng)越來越多地應(yīng)用于工控定位中。
    傳輸和存儲(chǔ)的信號(hào)形式的設(shè)備。編碼器把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào),前者稱為碼盤,后者稱為碼尺。按照讀出方式編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種;按照工作原理編碼器可分為增量式和式兩類。增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào),再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖,用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。式編碼器的每個(gè)位置對(duì)應(yīng)個(gè)確定的數(shù)字碼,因此它的示值只與測(cè)量的起始和終止位置有關(guān),而與測(cè)量的中間過程無關(guān)。
    、倍加福P+F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、式以及混合式三種。
    1.1 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90度,從而可方便的判斷出旋轉(zhuǎn)方向,而Z相為每轉(zhuǎn)個(gè)脈沖,用于基準(zhǔn)點(diǎn)定位。它的優(yōu)點(diǎn)是原理構(gòu)造簡單,機(jī)械平均壽命可在幾萬小時(shí)以上,抗干擾能力強(qiáng),可靠性高,適合于長距離傳輸。其缺點(diǎn)是無法輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)的位置信息。
    1.2 倍加福P+F編碼器是直接輸出數(shù)字的傳感器,在它的圓形碼盤上沿徑向有若干同心碼盤,每條道上有透光和不透光的扇形區(qū)相間組成,相鄰碼道的扇區(qū)樹木是雙倍關(guān)系,碼盤上的碼道數(shù)是它的二進(jìn)制數(shù)碼的位數(shù),在嗎盤的側(cè)是光源,另側(cè)對(duì)應(yīng)每碼道有光敏元件,當(dāng)嗎盤處于不同位置時(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書個(gè)固定的與位置相對(duì)應(yīng)的數(shù)字碼。顯然,嗎道必須N條嗎道。目前國內(nèi)已有16位的編碼器產(chǎn)品。
    1.3 混倍加福P+F編碼器它輸出兩組信息,組信息用于檢測(cè)磁極位置,帶有信息功能;另組則*同增量式編碼器的輸出信息。
    二、光電編碼器的應(yīng)用
    增量型編碼器與型編碼器區(qū)別
    1、倍加福P+F編碼器對(duì)方向盤旋轉(zhuǎn)角度的測(cè)量選用光電編碼器作為傳感器。重力測(cè)量儀,采用光電編碼器,把他的轉(zhuǎn)軸與重力測(cè)量儀中補(bǔ)償旋鈕軸相連,扭轉(zhuǎn)角度儀,利用編碼器測(cè)量扭轉(zhuǎn)角度變化,如扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)機(jī)、漁竿扭轉(zhuǎn)釣性測(cè)試等。擺錘沖擊實(shí)驗(yàn)機(jī),利用編碼器計(jì)算沖擊是擺角變化。

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