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ELTRA编码器的工作原理

更新时间:2017-08-14   点击次数:562次

ELTRA编码器的工作原理
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ELTRA意尔创编码器是将信(如比特流)或数据编制、转为可用以通讯、传输和存储之形式的设备。编码器是把角位移或直线位移转成电信的一种装置。前者称为码盘,后者称为码尺。按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种;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成周期性的电信,再把这个电信转变成计数脉冲,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。


ELTRA意尔创编码器的工作原理
脉冲编码器:APC
增量脉冲编码器:SPC
两者一般都应用于速度控制或位置控制系统的检测元件,旋转编码器是用来测量转速的装置。它分为单路输出和双路输出两种。技术参数主要有每转脉冲数(几十个到几千个都有),和供电电压等。单路输出是指旋转编码器的输出是一组脉冲,而双路输出的旋转编码器输出两组相位差90度的脉冲,通过这两组脉冲不仅可以测量转速,还可以判断旋转的方向。
增量型编码器与型编码器的区分:编码器如以信原理来分,有增量型编码器,型编码器。
增量型编码器(旋转型)工作原理:
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信反向,叠加在A、B两相上,可增强稳定信;另每转输出一个Z相脉冲以零位参考位。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。
ELTRA意尔创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,金属码盘以通和不通刻线,不易碎,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—ELTRA意尔创编码器以每旋转360度多少的通或暗刻线称为分辨率,也称解析分度、或称多少线,一般在每转分度5~10000线。
信输出:信输出有正弦波(电流或电压),方波(TTL、HTL),集电开路(PNP、NPN),推拉式多种形式,其中TTL为长线差分驱动,HTL也称推拉式、推挽式输出,编码器的信接收设备接口应与编码器对应。
信连接—ELTRA意尔创编码器的脉冲信一般连接计数器、PLC、计算机,PLC和计算机连接的模块有低速模块与高速模块之分,开关频率有低有高。如单相联接,用于单方向计数,单方向测速。A.B两相联接,用于正反向计数、判断正反向和测速。A、B、Z三相联接,用于带参考位修正的位置测量。A、A-,B、B-,Z、Z-连接,由于带有对称负信的连接,电流对于电缆贡献的电磁场为0,衰减zui小,抗干扰*,可传输较远的距离。对于TTL的带有对称负信输出的编码器,信传输距离可达150米。对于HTL的带有对称负信输出的编码器,信传输距离可达300米。


ELTRA意尔创编码器的优缺点
光电编码器
优点:体积小,精密,本身分辨度可以很高,无接触无磨损;同一品种既可检测角度位移,又可在机械转装置帮助下检测直线位移;多圈光电编码器可以检测相当长量程的直线位移(如25位多圈)。寿命长,安装随意,接口形式丰富,价格合理。成熟技术,多前已在国内外得到广泛应用。
缺点:精密但对户外及恶劣环境下使用提出较高的保护要求;量测直线位移需依赖机械装置转,需消除机械间隙带来的;检测轨道运行物体难以克服滑差。
静磁栅编码器
优点:体积适中,测量直线位移,数字编码,理论量程没有限制;无接触无磨损,抗恶劣环境,可水下1000米使用;接口形式丰富,量测方式多样;价格尚能接受。
缺点:分辨度1mm不高;测量直线和角度要使用不同品种;不适于在精小实施位移检测(大于260毫米)。


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