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編碼器的工作原理
作者:管理员    发布于:2012-08-19 23:17:22    文字:【】【】【
摘要:編碼器的工作原理及作用:編碼器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,如果編碼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。

  編碼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編碼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,旋转編碼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、 旋转編碼器坏(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,并产生没有任何干扰的方波脉冲,这就必须用电子电路来处理。編碼器pg接线与参数 矢量变频器与編碼器pg之间的连接方式,必须与編碼器pg的型号相对应。一般而言,編碼器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.

  編碼器一般分爲增量型,它們存著的區別:在增量編碼器的情況下,位置是從零位標記開始計算的脈沖數量確定的,編碼器的位置是由輸出代碼的讀數確定的。 因此,當電源斷開時,並不與實際的位置分離。如果電源再次接通,那麽位置讀數仍是當前的,有效的; 不像增量編碼器那樣,必須去尋找零位標記。

  現在編碼器的廠家生産的系列都很全,一般都是專用的,如電梯專用型編碼器、機床專用編碼器、伺服電機專用型編碼器等,並且編碼器都是智能型的,有各種並行接口可以與其它設備通訊。

  編碼器是把角位移或直線位移轉換成電信號的一種裝置。前者成爲碼盤,後者稱碼尺.按照讀出方式編碼器可以分爲接觸式和非接觸式兩種.接觸式采用電刷輸出,一電刷接觸導電區或絕緣區來表示代碼的狀態是“1”還是“0”;非接觸式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件,采用光敏元件時以透光區和不透光區來表示代碼的狀態是“1”還是“0”。

  按照工作原理編碼器可分爲增量式。增量式編碼器是將位移轉換成周期性的電信號,再把這個電信號轉變成計數脈沖,用脈沖的個數表示位移的大小。編碼器的每一個位置對應一個確定的數字碼,因此它的示值只與測量的起始和終止位置有關,而與測量的中間過程無關。

  旋轉增量式編碼器以轉動時輸出脈沖,通過計數設備來知道其位置,當編碼器不動或停電時,依靠計數設備的內部記憶來記住位置。這樣,當停電後,編碼器不能有任何的移動,當來電工作時,編碼器輸出脈沖過程中,也不能有幹擾而丟失脈沖,不然,計數設備記憶的零點就會偏移,而且這種偏移的量是無從知道的,只有錯誤的生産結果出現後才能知道。解決的方法是增加參考點,編碼器每經過參考點,將參考位置修正進計數設備的記憶位置。在參考點以前,是不能保證位置的准確性的。爲此,在工控中就有每次操作先找參考點,開機找零等方法。這樣的編碼器是由碼盤的機械位置決定的,它不受停電、幹擾的影響。

  編碼器由機械位置決定的每個位置,它無需記憶,無需找參考點,而且不用一直計數,什麽時候需要知道位置,什麽時候就去讀取它的位置。這樣,編碼器的抗幹擾特性、數據的可靠性大大提高了。

  由于編碼器在定位方面明顯地優于增量式編碼器,已經越來越多地應用于工控定位中。編碼器因其高精度,輸出位數較多,如仍用並行輸出,其每一位輸出信號必須確保連接很好,對于較複雜工況還要隔離,連接電纜芯數多,由此帶來諸多不便和降低可靠性,因此,編碼器在多位數輸出型,一般均選用串行輸出或總線型輸出,德國生産的編碼器串行輸出常用的是SSI(同步串行輸出)。

  多圈編碼器。編碼器生産廠家運用鍾表齒輪機械的原理,當中心碼盤旋轉時,通過齒輪傳動另一組碼盤(或多組齒輪,多組碼盤),在單圈編碼的基礎上再增加圈數的編碼,以擴大編碼器的測量範圍,這樣的編碼器就稱爲多圈式編碼器,它同樣是由機械位置確定編碼,每個位置編碼不重複,而無需記憶。多圈編碼器另一個優點是由于測量範圍大,實際使用往往富裕較多,這樣在安裝時不必要費勁找零點,將某一中間位置作爲起始點就可以了,而大大簡化了安裝調試難度。多圈式編碼器在長度定位方面的優勢明顯,已經越來越多地應用于工控定位中。

標簽:編碼器
 
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