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編碼器的工作原理及用途
發(fā)布日期：2018-09-03來源：瀏覽次數(shù)：次

編碼器的工作原理及用途


1.    編碼器的特點(diǎn)及用途? ?

    編碼器是通過把機(jī)械角度物理量的變化轉(zhuǎn)變成電信號(hào)的一種裝置；在傳感器的分類中，他歸屬于角位移傳感器。? 根據(jù)編碼器的這一特性，編碼器主要用于測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)物體的角位移量，角速度，角加速度，通過編碼器把這些物理量轉(zhuǎn)變成電信號(hào)輸出給控制系統(tǒng)或儀表，控制系統(tǒng)或儀表根據(jù)這些量來控制驅(qū)動(dòng)裝置。??? ?

 

2.    編碼器的主要應(yīng)用場(chǎng)合：?

　　2.1　數(shù)控機(jī)床及機(jī)械附件。?

　　2.2　機(jī)器人、自動(dòng)裝配機(jī)、自動(dòng)生產(chǎn)線。?

　　2.3　電梯、紡織機(jī)械、縫制機(jī)械、包裝機(jī)械（定長）、印刷機(jī)械（同步）、木工機(jī)械、塑料機(jī)械（定數(shù)）、橡塑機(jī)械。?

　　2.4　制圖儀、測(cè)角儀、療養(yǎng)器?雷達(dá)等。?

　　最常用的有兩種：絕對(duì)值編碼器和增量式編碼器。?

　　信號(hào)輸出有正弦波（電流或電壓）,方波（TTL、HTL）,集電極開路（PNP、NPN）,推拉式多種形式，其中TTL為長線差分驅(qū)動(dòng)（對(duì)稱A,A-;B,B-;Z,Z-）,HTL也稱推拉式、推挽式輸出，編碼器的信號(hào)接收設(shè)備接口應(yīng)與編碼器對(duì)應(yīng)。?

    傳感器電源電壓一般分為：5V和24V。

    信號(hào)類型：? 1、A/B/Z型?   2、RS422差分?   3、SSI（格雷碼）?

    信號(hào)有正弦波的，有方波的。?信號(hào)有電流型的，有電壓型的?

    另外SSI編碼器輸出除了格雷碼，也有二進(jìn)制碼的。電壓的范圍也不僅限于5V和24V?

 

3.    基本原理

      3.1?構(gòu)造? 

       編碼器主要是由碼盤(圓光柵、指示光柵)、機(jī)體、發(fā)光器件、感光器件等部件組成。?

      （1）?圓光柵是由涂膜在透明材料或刻畫在金屬材料上的成放射狀的明暗相間的條紋組成的。一個(gè)相鄰條紋間距稱為一個(gè)柵節(jié),光柵整周柵節(jié)數(shù)就是編碼器的脈沖數(shù)(分辨率)。（注:本        公司碼盤有三種金屬、玻璃、菲林(類似塑料)?三種）。?

      （2）?指示光柵是一片固定不動(dòng)的,但窗口條紋刻線同圓光柵條紋刻線完全相同的光柵片。?

      （3）機(jī)體是裝配圓光柵,指示光柵等部件的載體。?

      （4）發(fā)光器件一般是紅外發(fā)光管。?

      （5）感光器件是高頻光敏元件;一般有硅光電池和光敏三極管。?

      3.2?工作原理? 

       由圓光柵和指示光柵組成一對(duì)掃描系統(tǒng),在掃描系統(tǒng)的一側(cè)投射一束紅外光,在掃描系統(tǒng)的另一側(cè)的感光器件就可以收到掃描光信號(hào);當(dāng)圓光柵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),感光器件接收到的掃描光信號(hào)會(huì)發(fā)        生變化,感光器件可以把光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)并輸出給控制系統(tǒng)或儀表。? ????

       一般編碼器的輸出信號(hào)為兩列成90度相位差的Sin信號(hào)和Cos信號(hào)(這是由指示光柵的窗口條紋刻線保證的);這些信號(hào)的周期等于圓光柵轉(zhuǎn)過一個(gè)柵節(jié)(P)的移動(dòng)時(shí)間,對(duì)Sin信號(hào)和Cos信號(hào)        進(jìn)行放大及整形就可輸出方波脈沖信號(hào)。

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