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德國(guó)kubler增量型編碼器與絕對(duì)型編碼器有什么不一樣?
閱讀:230 發(fā)布時(shí)間:2022-9-13德國(guó)kubler增量型編碼器與絕對(duì)型編碼器有什么不一樣?
想知道kubler編碼器的工作原理嗎?還想了解kubler增量型編碼器與絕對(duì)型編碼器有什么不一樣嗎?以下是我為大家介紹的kubler編碼器原理解講和庫(kù)伯勒增量型與絕對(duì)型編碼器的區(qū)別,希望以下的資料對(duì)大家有所幫助,具體請(qǐng)看下面描述:
德國(guó)庫(kù)伯勒增量型編碼器與絕對(duì)型編碼器的區(qū)分:編碼器如以信號(hào)原理來(lái)分,有增量型編碼器,絕對(duì)型編碼器。
德國(guó)庫(kù)伯勒增量型編碼器(旋轉(zhuǎn)型)工作原理:由-一個(gè)中心有軸的光電碼盤,其上有環(huán)形通、暗的刻線,有光電發(fā)射和接收器件讀取,獲得四組正弦波信號(hào)組合成A. B. C、D,每個(gè)正弦波相差90度相位差(相對(duì)于-個(gè)周波為360度) , 將C、D信號(hào)反向,疊加在A、B兩相上,可增強(qiáng)穩(wěn)定信號(hào);另每轉(zhuǎn)輸出-個(gè)Z相脈沖以代表零位參考位。由于A. B兩相相差90度,可通過(guò)比較A相在前還是B相在前,以判別編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn),通過(guò)要位脈沖,可獲得編碼器的要位參考位。編碼器碼盤的材料有玻璃、金屬、塑料;玻璃碼盤是在玻璃上沉積很薄的刻線,其熱穩(wěn)定性好,精度高。金屬碼盤直接以通和不通刻線,不易碎,但由于金屬有一定的厚度,精度就有限制,其熱穩(wěn)定性就要比玻璃的差-一個(gè)數(shù)量級(jí)。 塑料碼盤是經(jīng)濟(jì)型的,其成本低,但精度、熱穩(wěn)定性、壽命均要差一些。
分辨率:編碼器以每旋轉(zhuǎn)360度提供多少的通或暗刻線稱為分辨率,也稱解析分度、或直接稱多少線.一般在每轉(zhuǎn)分度5~10000線。
信號(hào)輸出:信號(hào)輸出有 正弦波(電流或電壓)方波( TTL、HTL )集電極開(kāi)路( PNP. NPN )推拉式多種形式,其中TTL為長(zhǎng)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)。
信號(hào)連接:編碼器的脈沖信號(hào)-般連接計(jì)數(shù)器、 PLC. 計(jì)算機(jī), PLC和計(jì)算機(jī)連接的模塊有低速模塊與高速模塊之分,開(kāi)關(guān)頻率有低有高。如單相聯(lián)接.用于單方向計(jì)數(shù).單方向測(cè)速。A.B 兩相聯(lián)接,用于正反向計(jì)數(shù)、判斷正反向和測(cè)速。A、B. Z三相聯(lián)接,用于帶參考位修正的位置測(cè)量。A、A-,B. B- ,Z.
Z-連接,由于帶有對(duì)稱負(fù)信號(hào)的連接,電流對(duì)于電纜貢獻(xiàn)的電磁場(chǎng)為0 ,衰減小,抗干擾佳,可傳輸較遠(yuǎn)的距離。對(duì)于TTL的帶有對(duì)稱負(fù)信號(hào)輸出的編碼器,信號(hào)傳輸距離可達(dá)150米。對(duì)于HTL的帶有對(duì)稱負(fù)信號(hào)輸出的編碼器,信號(hào)傳輸距離可達(dá)300米。
增量型編碼器的一般應(yīng)用:測(cè)速,測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向,測(cè)移動(dòng)角度距離(相對(duì))。
kubler增量式旋轉(zhuǎn)編碼器原理
增量式旋轉(zhuǎn)編碼器通過(guò)內(nèi)部?jī)蓚€(gè)光敏接受管轉(zhuǎn)化其角度碼盤的時(shí)序和相位關(guān)系,得到其角度碼盤角度位移量增加(正方向)或減少(負(fù)方向)。在接合數(shù)字電路特別是單片機(jī)后,增量式旋轉(zhuǎn)編碼器在角度測(cè)量和角速度測(cè)量較絕對(duì)式旋轉(zhuǎn)編碼器更具有廉價(jià)和簡(jiǎn)易的優(yōu)勢(shì)。
下面對(duì)kubler增量式旋轉(zhuǎn)編碼器的內(nèi)部工作原理(附圖) A,B兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)兩個(gè)光敏接受管, A,B兩點(diǎn)間距為S2 ,角度碼盤的光柵間距分別為S0和S1。當(dāng)角度碼盤以某個(gè)速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),那么可知輸出波形圖中的S0 :S1 :S2比值與實(shí)際圖的S0 : S1 : S2比值相同,同理角度碼盤以其他的速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),輸出波形圖中的S0 :S1 :
S2比值與實(shí)際圖的S0 : S1 : S2比值仍相同。如果角度碼盤做變速運(yùn)動(dòng),把它看成為多個(gè)運(yùn)動(dòng)周期(在下面定義)的組合,那么每個(gè)運(yùn)動(dòng)周期中輸出波形圖中的S0 : S1 : S2比值與實(shí)際圖的S0: S1 : S2比值仍相同。
一、編碼器的分類
根據(jù)檢測(cè)原理,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、絕對(duì)式以及混合式三種。
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。,從而可方便的判斷出旋轉(zhuǎn)方向,而Z相為每轉(zhuǎn)一個(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(jiǎn)單,機(jī)械平均壽命可在幾萬(wàn)小時(shí)以上,抗干擾能力強(qiáng),可靠性高,適合于長(zhǎng)距離傳輸。其缺點(diǎn)是無(wú)法輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)的絕對(duì)位置信息。
2、絕對(duì)式編碼器 絕對(duì)式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)數(shù)目是雙倍關(guān)系,碼盤上的碼道數(shù)是它的二進(jìn)制數(shù)碼的位數(shù),在碼盤的一側(cè)是光源,另一側(cè)對(duì)應(yīng)每一碼道有一光敏元件,當(dāng)碼盤處于不同位置時(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一個(gè)固定的與位置相對(duì)應(yīng)的數(shù)字碼。顯然,碼道數(shù)越多精度越大。目前國(guó)內(nèi)已有16位的絕對(duì)編碼器產(chǎn)品。
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