8.5000.370W.1024
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增量型編碼器與絕對(duì)型編碼器的區(qū)別
編碼器如以信號(hào)原理來分,有增量型編碼器,絕對(duì)型編碼器。
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)于一個(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)輸出一個(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),通過零位脈沖,可獲得編碼器的零位參考位。
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)一般連接計(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 ,衰減最小,抗干擾,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 。
增量式編碼器的問題:
增量型編碼器存在零點(diǎn)累計(jì)誤差,抗干擾較差,接收設(shè)備的停機(jī)需斷電記憶,開機(jī)應(yīng)找零或參考位等問題,這些問題如選用絕對(duì)型編碼器可以解決。
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) ) 。
絕對(duì)型編碼器(旋轉(zhuǎn)型)
絕對(duì)編碼器光碼盤上有許多道光通道刻線,每道刻線依次以 2 線、 4 線、 8 線、 16 線 …… 編排,這樣,在編碼器的每一個(gè)位置;
通過讀取每道刻線的通、暗,獲得一組從 2 的零次方到 2 的 n-1 次方的唯一的 2 進(jìn)制編碼(格雷碼),這就稱為 n 位絕對(duì)編碼器。
這樣的編碼器是由光電碼盤的機(jī)械位置決定的,它不受停電、干擾的影響。
絕對(duì)編碼器由機(jī)械位置決定的每個(gè)位置是唯一的,它無需記憶,無需找參考點(diǎn),而且不用一直計(jì)數(shù),什么時(shí)候需要知道位置,什么時(shí)候就去讀取它的位置。
這樣,編碼器的抗干擾特性、數(shù)據(jù)的可靠性大大提高了。