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编码器详细介绍

发表时间:2021-11-23 16:49作者:工控拖拉机 ​网址:https://zhuanlan.zhihu.com/p/348146170


运动控制系统系列产品文章内容是从零开始系列产品的朋友篇,从零开始系列产品关键对于PLC的学习培训,运动控制系统关键对于伺服驱动器的学习培训,伺服控制相对性与PLC冷门一些,可是难度系数却比较较高,我们在自身了解的全过程通常会被许多无缘无故的常见故障弄得晕头晕脑,却难以寻找适合的人去求教讨论。

这一系列产品就是以大拖拉机学习过程中碰到的难点去和各位共享,从刚开始的编码器,电机,控制器,再到每个型号规格商品的详细介绍,及其每一款推动调节的基本流程及其的一些关键的工作经验,很有可能升级內容会有一些慢,或是想要我们能有一定的获得。

**,编码器是啥?


编码器是将数据信号或数据信息开展定编、变换为可以用以通信、传送和储存的数据信号方式的机器设备。简易的说,编码器是一个可以把角速度或平行线移动转化成电子信号的感应器(编码器关键用以角速度的检验,文章内容下边关键为此为条件开展解读)。

这一东西长怎样呢?

编码器一般融合在电机的屁股,和转子一起健身运动,翠绿色的一部分便是编码器。

那麼,有的同学们问了,编码器的功效究竟是什么?

编码器的效果可以归纳为检验电机转动的方位,转动的部位,转动的速率,编码器将检验到的数据信号根据编码器电缆线通信给电机控制器,产生一个意见反馈的闭环控制,可以完成更为**的操纵。

举个事例,电机控制器收到大哥PLC的指令,说要让电机转2圈,电机控制器就要它的小兄弟电机转2圈,电机看没人现场监工只转了1.9圈,编码器来啦以后,双眼一直盯住电机,电机转了是多少圈都是会告知控制器,控制器发觉电机转的少便会一脚踹以往(根据操纵输出电压)让电机转至2圈。

从原理上而言,编码器关键分成增量编码器和**值编码器二种。

什么叫增量编码器?

增量式编码器是同时运用光电转换基本原理輸出三组波形单脉冲A、B和Z相(我们可以叫它零相);A、B2组单脉冲相位角90度,进而可便捷的辨别出转动方位,而Z相为每转一个单脉冲,用以标准精准定位。

看下面这幅图大家来想像一下,编码器归根结底便是一个码盘,我们在这一码盘上开展开裂,在开裂码盘两侧各自安裝灯源及感光元器件。

当码盘随电机轴一起运动时,每掉转一个间隙就发生一次光源的明暗交界线转变(编码器将光信号灯不亮变换为电子信号,也就是差分信号),再经整形美容变大可以获得一定幅度值和效率的脉冲电流輸出数据信号(大家常用的增量编码器TTL和HTL全是波形数据信号,事实上增量式编码器輸出的全是持续的模拟量输入,只不过是波形数据信号是根据电压跟随器变换回来的)。

图上看起来仅有一圈间隙,事实上是几圈间隙,并且也有一定的移位,这一便是运用A、B单脉冲相位角用于检验编码器转动的角度的基本。

讲到这儿大伙儿要了解一个定义——屏幕分辨率,编码器以每转动360度给予是多少的统称为屏幕分辨率,也就是大家说的是多少线,普遍的增量编码器屏幕分辨率是4096线。

普遍的增量编码器又分成二种,TTL和HTL,这2种全是波形型的编码器,就是编码器意见反馈给控制器的是一个一个差分信号(0101)。

★TTL,耗能低,5v,含有对称性负数据信号輸出的编码器,数据信号传送间距可以达到150米。

★HTL,抗干扰性,10v~30v,含有对称性负数据信号輸出的编码器,数据信号传送间距可以达到300米。

什么叫**值编码器?

**值编码器由许多个码盘构成,*里面的码盘仅有2道(1道通,1道暗,便是一道光能以往,1条光走不过去),第二个码盘有4道,后边依次类推一直到*后一个码盘。

那样代表什么意思呢,便是一束光“啪”的打回来,光感应处会像条码一样表明,略微变换一下便是一组由0和1构成的数据,结果便是,肯定式编码器是立即輸出数据给驱动的感应器,这类编码器的特性是在传动轴的任何部位都可以载入一个稳定的与部位相对性应的数据码,便是大家常说的肯定部位。

**值编码器又分成单圈**值编码器和多圈**值编码器,说白了,单圈**值编码器超出一圈就没救了,尽管工作上或是能纪录部位,可是它是根据电子计数器记牢的第二圈(断电后就记不起来了),而不并不是像多圈**值编码器是根据机械齿轮记牢走的第两圈。

编码器生产商应用钟表齿轮机械设备的基本原理,当核心码盘转动时,根据传动齿轮另一组码盘(或多个传动齿轮,多个码盘),在单圈编号的根基上再提升圈数的编号,以扩张编码器的检测范围,那样的肯定编码器就称之为多圈式肯定编码器,它一样是由机械设备部位明确编号,每一个部位编号**不反复,而不用记忆力。

增量型编码器的特点是构造简易,简言之便是划算(除开安全性以外降低成本是生产制造的**因素),可是存有零点总计偏差,抗干扰性较弱,接受机器设备的关机需关闭电源记忆力,启动应找零或参照位等难题。

**值编码器是由光学码盘的机械设备部位决策的,它不会受到断电、影响的危害,那样数据信息的安全性大大的增强了,可是同样的价钱也相应较高。

从运用的方向跟朋友们谈一下,增量编码器,单圈**值编码器和多圈**值编码器都运用在什么场所。

★假如电机带一个辊筒一直向一个方位转动。这类情形下,一般应用增量编码器(相互配合零点电源开关)。

★ 假如电机立即带一个园盘,正中间沒有减速器。这类状况就特别适合用单圈**值编码器。由于电机编码器的一圈相匹配负荷轮盘的一圈。

★假如电机立即带一个园盘,正中间有减速器。这类状况就不宜用单圈**值编码器。由于电机编码器的多圈才相匹配负荷轮盘的一圈。**用多圈**值编码器。

★假如电机带一个滚珠丝杠走固定不动范畴的行程安排,那样要应用多圈**值编码器,而且要测算肯定的圈数是否足够行程安排的规定。

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