编码器工作原理:增量型旋转编码器的工作原理是通过一个中心有轴的光电码盘,上面有环形通、暗的刻线,配合光电发射和接收i器件读取,从而获得四组正弦波信号,并将其组合成A、B、C、D信号。每个正弦波相差90度的相位差,通过特定的处理方法,可以增强稳定信号,并在每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。
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在进行编码器的选型时,应该根据实际应用场景的需求来确定合适的编码器类型。如果需要高精度且对分辨率有严格要求的场合,可以选择具有较高分辨率的编码器;如果是用于简单的位置反馈系统,则可能不需要那么高的分辨率。同时,也需要考虑到控制系统接口的类型,确保编码器和控制器之间的兼容性。
编码器应用案例
一家汽车制造公司使用编码器在其生产线上检测轮胎的位置和速度。编码器能够实时测量轮胎的旋转和线速度,从而调整生产线上的机器运行速度和位置,保证轮胎安全而有效地生产出来。
编码器的发展趋势
随着技术的发展,编码器精度将会进一步提高,而成本将会降低。
编码器将会应用更多的智能技术,例如物联网、云计算等,实现更加智能化的控制和监测。
未来的编码器将会融合多种传感器技术,实现多功能化的测量和控制
如何购买编码器?
根据需要选择合适的编码器类型和规格。
选择可靠的供应商,确保产品质量和售后服务。
我们目前生产和使用的传动装置大多采用的是半闭环控制方式,大多数的系统生产厂家均将位置编码器内置于驱动电机端部,间接测量执行部件的实际位置或位移。
编码器是一种光学式位置检测元件,编码盘直接装在电机的旋转轴上,以测出轴的旋转角度位置和速度变化,其输出信号为电脉冲。
编码器以读出方式来分,有接触式和非接触式两种。接触式采用电刷输出,电刷接触导电区或绝缘区来表示代码的状态是“1”还是“0”;非接触式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件,采用光敏元件时以透光区和不透光区来表示代码的状态是“1”还是“0”。
编码器以检测原理来分,有光学式、磁式、感应式和电容式。
编码器以测量方式来分,有直线型编码器(光栅尺、磁栅尺)、旋转型编码器。
编码器以信号原理(刻度方法及信号输出形式)来分,有增量型编码器、型编码器和混合式三种。
-从工作原理划分
1) 光电编码器简称光编
工作原理:光编是一种利用光学原理进行测量的设备,它由LED光源(通常是红外光源)和光电探测器组成,二者分别位于编码器码盘两侧。码盘由塑料或玻璃制成,上面间隔排列着一系列透光和不透光的线或槽。码盘旋转时,LED光路被码盘上间隔排列的线或槽阻断,从而产生两路典型的方波A和B正交脉冲,可用于确定电机轴的旋转和速度。
特点:光编精度优于磁编,具有高分辨率、稳定性强等特点。但由于码盘材质的特殊性以及码盘与探测器距离太近,所以光编内部必须保证无尘环境。
适合工况:适用于对位置和速度要求较高的应用场景,比如有轨迹要求的精密雕刻、快速模切、高速旋转、高精度测量等。值得注意的是,光编价格较高,不太适合低成本应用。
2) 磁性编码器简称磁编
工作原理:磁编是近年来才逐渐大规模使用的类型,它是一种利用磁场原理进行测量的设备,包括一个磁场发生器和磁敏元件。主要是在电机轴上安装一块磁铁,磁铁跟随电机轴一起旋转,然后在后端盖上安装一块电路板,电路板中间有一个磁场感应芯片,能够测量出磁场的角度,从而判定出电机轴的旋转角度、角速度。
特点:相较于光学编码器,磁性编码器的优势在于更耐用、抗振和抗冲击,非常适合恶劣环境。但是磁编响应速度较慢,不能胜任高速运动负载的位置反馈,同时磁干扰会对磁编造成影响,所以磁编的分辨率和精度相对较低。
适合工况:适用于汽车电子、物料搬运/分拣、AGV车轮、输送带传输、工业控制等对位置和速度要求不那么严格的应用场景。同时,磁编价格相对较低,较高。
以上信息由专业从事编码器测量角度的苏州必力信光电于2024/7/5 8:09:00发布
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