1、编码器工作原理及作用工作原理德国 siko 编码器由一个中心有轴的光电码盘,其上有环形通、暗的刻线,有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成 A、B、C、D,每个正弦波相差 90 度相位差(相对于一个周波为360 度),将 C、D 信号反向,叠加在 A、B 两相上,可增强稳定信号;另每转输出一个 Z 相脉冲以代表零位参考位。由于 A、B 两相相差 90 度,可通过比较 A 相在前还是 B 相在前,以判别编码器的正转与反转,通过零位脉冲,可获得编码器的零位参考位。编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料,玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线,其热稳定性好,精度高,金属码盘直接以通和不通刻线,不易
2、碎,但由于金属有一定的厚度,精度就有限制,其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级,塑料码盘是经济型的,其成本低,但精度、热稳定性、寿命均要差一些。分辨率编码器以每旋转 360 度提供多少的通或暗刻线称为分辨率, 也称解析分度、 或直接称多少线, 一般在每转分度 510000线。作用它是一种将旋转位移转换成一串数字脉冲信号的旋转式传感器,这些脉冲能用来控制角位移, 如果编码器与齿轮条或螺旋丝杠结合在一起,也可用于测量直线位移。编码器产生电信号后由数控制置 CNC、可编程逻辑控制器 PLC、控制系统等来处理。这些传感器主要应用在下列方面:机床、材料加工、电动机反馈系统以及测量和控制设备。在 ELTRA
3、 编码器中角位移的转换采用了光电扫描原理。 读数系统是基于径向分度盘的旋转,该分度由交替的透光窗口和不透光窗口构成的。此系统全部用一个红外光源垂直照射, 这样光就把盘子上的图像投射到接收器表面上,该接收器覆盖着一层光栅,称为准直仪,它具有和光盘相同的窗口。 接收器的工作是感受光盘转动所产生的光变化,然后将光变化转换成相应的电变化。一般地,旋转编码器也能得到一个速度信号,这个信号要反馈给变频器,从而调节变频器的输出数据。故障现象:1、旋转编码器坏(无输出)时,变频器不能正常工作,变得运行速度很慢,而且一会儿变频器保护,显示“PG 断开”.联合动作才能起作用。要使电信号上升到较高电平,并产生没有任
4、何干扰的方波脉冲,这就必须用电子电路来处理。编码器 pg 接线与参数矢量变频器与编码器 pg 之间的连接方式,必须与编码器 pg 的型号相对应。一般而言,编码器 pg 型号分差动输出、集电极开路输出和推挽输出三种,其信号的传递方式必须考虑到变频器 pg 卡的接口,因此选择合适的 pg 卡型号或者设置合理.编码器一般分为增量型与*型,它们存着*大的区别:在增量编码器的情况下,位置是从零位标记开始计算的脉冲数量确定的,而*型编码器的位置是由输出代码的读数确定的。在一圈里,每个位置的输出代码的读数是*的;因此,当电源断开时,*型编码器并不与实际的位置分离。如果电源再次接通,那么位置读数仍是当前的,有
5、效的;不像增量编码器那样,必须去寻找零位标记。现在编码器的厂家生产的系列都很全,一般都是*的,如电梯*型编码器、机床*编码器、伺服电机*型编码器等,并且编码器都是智能型的,有各种并行接口可以与其它设备通讯。编码器是把角位移或直线位移转换成电信号的一种装置。 前者成为码盘,后者称码尺.按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种.接触式采用电刷输出,一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” 。按照工作原理编码器可分为增量式和*式两类。 增量式编码器是将位移转换成周
6、期性的电信号, 再把这个电信号转变成计数脉冲,用脉冲的个数表示位移的大小。 *式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码, 因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关,而与测量的中间过程无关。旋转增量式编码器以转动时输出脉冲, 通过计数设备来知道其位置,当编码器不动或停电时,依靠计数设备的内部记忆来记住位置。 这样, 当停电后, 编码器不能有任何的移动, 当来电工作时,编码器输出脉冲过程中,也不能有干扰而丢失脉冲,不然,计数设备记忆的零点就会偏移,而且这种偏移的量是无从知道的,只有错误的生产结果出现后才能知道。解决的方法是增加参考点,编码器每经过参考点,将参考位置修正进计数设备的记忆位置。在参考点以前,是不能保证位置的准确性的。为此,在工控中就有每次操作先找参考点,开机找零等方法。这样的编码器是由码盘的机械位置决定的,它不受停电、干扰的影响。2*编码器由机械位置决定的每个位置的*性, 它无需记忆, 无需找参考点,而且不用一直计数,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。由于*编码器在定位方面明显地优于增量式编码器, 已经越来越多地应
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