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P+F旋轉(zhuǎn)編碼器的簡單介紹及選型

一.首先大家要先簡單的了解P+F旋轉(zhuǎn)編碼器

          旋轉(zhuǎn)編碼器可以用來測量旋轉(zhuǎn)速度,加速度,位置和方向。編碼器可以應(yīng)用在大量的機械工程行業(yè),例如物料輸送、物流和包裝行業(yè)。

 

在工業(yè)自動化領(lǐng)域中,旋轉(zhuǎn)編碼器可以被用作測量角度、位置、速度和角速度,通過使用齒條、測量輪以及恒力開度儀我們可以測量直線的運動位置。

 

旋轉(zhuǎn)編碼器可以將機械的輸入轉(zhuǎn)換為電氣信號,這個電氣信號可以通過計數(shù)器、轉(zhuǎn)速表、可編程邏輯控制器(例如PLC)和工業(yè)計算機進行處理。

 

編碼器的定義與功能:
 

在數(shù)字系統(tǒng)里,常常需要將某一信息(輸入)變換為某一特定的代碼(輸出)。把二進制碼按一定的規(guī)律編排,例如8421碼、格雷碼等,使每組代碼具有一特定的含義(代表某個數(shù)字或控制信號)稱為編碼。具有編碼功能的邏輯電路稱為編碼器。編碼器有若干個輸入,在某一時刻只有一個輸入信號被轉(zhuǎn)換成為二進制碼。如果一個編碼器有N個輸入端和n個輸出端,則輸出端與輸入端之間應(yīng)滿足關(guān)系N≤2n。 例如8線—3線編碼器和10線—4線編碼器分別有8輸入、3位二進制碼輸出和10輸入、4位二進制碼輸出。

 

二.編碼器選型中客戶常需要考慮如下幾點參數(shù):

     1、械安裝尺寸:包括定位止口,軸徑,安裝孔位;電纜出線方式;安裝空間體積;工作環(huán)境防護等級是否滿足要求。

     2、分辨率:即編碼器工作時每圈輸出的脈沖數(shù),是否滿足設(shè)計使用精度要求。
     3、電氣接口:編碼器輸出方式常見有推拉輸出(F型HTL格式),電壓輸出(E),集電極開路(C,常見C為NPN型管輸出,C2為PNP型管輸出),長線驅(qū)動器輸出。其輸出方式應(yīng)和其控制系統(tǒng)的接口電路相匹配。+

編碼器為增量式、式以及混合式三種。

(一)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。它的優(yōu)點是原理構(gòu)造簡單,機械平均壽命可在幾萬小時以上,抗干擾能力強,可靠性高,適合于長距離傳輸。其缺點是無法輸出軸轉(zhuǎn)動的位置信息。

 

(二)式編碼器

編碼器是直接輸出數(shù)字量的傳感器,在它的圓形碼盤上沿徑向有若干同心碼道,每條道上由透光和不透光的扇形區(qū)相間組成,相鄰碼道的扇區(qū)數(shù)目是雙倍關(guān)系,碼盤上的碼道數(shù)就是它的二進制數(shù)碼的位數(shù),在碼盤的一側(cè)是光源,另一側(cè)對應(yīng)每一碼道有一光敏元件;當碼盤處于不同位置時,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,形成二進制數(shù)。這種編碼器的特點是不要計數(shù)器,在轉(zhuǎn)軸的任意位置都可讀出一個固定的與位置相對應(yīng)的數(shù)字碼。顯然,碼道越多,分辨率就越高,對于一個具有 N位二進制分辨率的編碼器,其碼盤必須有N條碼道。目前國內(nèi)已有16位的編碼器產(chǎn)品。式編碼器是利用自然二進制或循環(huán)二進制(葛萊碼)方式進行光電轉(zhuǎn)換的。式編碼器與增量式編碼器不同之處在于圓盤上透光、不透光的線條圖形,編碼器可有若干編碼,根據(jù)讀出碼盤上的編碼,檢測位置。編碼的設(shè)計可采用二進制碼、循環(huán)碼、二進制補碼等。它的特點是:

1.可以直接讀出角度坐標的值;

2.沒有累積誤差;

3.電源切除后位置信息不會丟失。但是分辨率是由二進制的位數(shù)來決定的,也就是說精度取決于位數(shù),目前有10位、14位等多種。

1.單圈式編碼器

2.多圈式編碼器

(三)混合式值編碼器

混合式值編碼器,它輸出兩組信息:一組信息用于檢測磁極位置,帶有信息功能;另一組則*同增量式編碼器的輸出信息。光電編碼器是一種角度(角速度)檢測裝置,它將輸入給軸的角度量,利用光電轉(zhuǎn)換原理 轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電脈沖或數(shù)字量,具有體積小,精度高,工作可靠,接口數(shù)字化等優(yōu)點。它廣泛應(yīng)用于數(shù)控機床、回轉(zhuǎn)臺、伺服傳動、機器人、雷達、軍事目標測定等需要檢測角度的裝置和設(shè)備中。

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