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旋转编码器有什么作用

时间:2016-5-25 10:25:33 点击:20
码器是以数字化信息将角度、长度的信息以编码的方式输出的传感器,其具有高精度,大量程测量,反应快,数字化输出特点;体积小,重量轻,机构紧凑,安装方便,维护简单,工作可靠。
编 码器以测量功能来分,有角位移,线位移及转速传感器;以测量方式来分,有直线型编码器,角度编码器,旋转编码器;以信号原理来分,有增量型编码器,绝对型 编码器;以转轴类型来分,有轴型和轴套型(轴套型又有半空型、全空型、大轴径型);以外形特征和安装法兰来分,有同步法兰,夹紧法兰,紧凑型。
     增量型旋转编码器:增量型编码器的核心部件为中心有轴的光电码盘,其上有环形通、暗的刻线。增量型编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B和Z相;A、B两组脉冲相位差90o,从而可方便地判断出旋转方向,而Z相为每转一个脉冲,用于基准点定位。
增量型编码器的输出信号有正弦波,方波(TTL对称差分驱动、HTL推挽式),集电极开路(PNP、NPN),推拉式等多种形式。
      增量型编码器的优点是原理构造简单,机械平均寿命可在几万小时以上,可靠性高。
增量型编码器的缺点是存在零点累计误差,抗干扰较差,接收设备的停机需断电记忆,开机应找零或参考位,无法输出轴转动的绝对位置信息等问题。这些问题如选用绝对型编码器可以解决。
     绝对型旋转编码器:绝对型旋转编码器光码盘上有许多圈光通道刻线,每圈刻线依次为2线、4线、8线、16线……。这样,在编码器的每一个位置,通过读取每 道刻线的通、暗,获得一组从2的零次方到2的n-1次方的唯一的2进制编码(或格雷码),这就称为n位绝对型编码器。编码器由光电码盘的机械位置决定,它 不受停电、干扰的影响。由于绝对值编码器的每个位置是唯一的,无需记忆,无需找参考点,而且不用连续计数,什么时候需要知道位置,什么时候就去读取它的位 置。这样,编码器的抗干扰特性、数据的可靠性大大提高了。
      绝对值编码器的信号输出:绝对值编码器信号输出有并行输出、串行输出、总线型输出、变送一体型输出等。单圈低位数的编码器一般用并行信号输出,而高位数的 和多圈的编码器输出信号一般不用并行信号(并行信号连接线多,易错码易损坏),一般为串行或总线型输出。其中串行最常用的是高速同步串行信号(SSI); 总线型最常用的是ProfiBus-DP型,其他的还有CANopen、Modbus等;智能变送一体型输出有模拟量(4~20mA)输出与RS485数 字输出,其中模拟量(4~20mA)输出使用比较方便,但精度有所牺牲。

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