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行业动态

什么是编码器?

    在机电一体化迅速发展的今天,传感器作为信息反馈装置,对由计算机、信息反馈机构、执行机构所构成的开、闭环系统的控制精度有着极为重要的影响,而编码器是将数字化信息转化成角度、长度等可执行变量的重要工具,如通过光电转换将传感器测得机械几何位移量转换成脉冲量或数字量,旋转编码器将角度、转速等物理量转化成数字脉冲电信号。在机电一体化系统中,编码器具有机构紧凑、安装方便、维护容易的特点,而且工作可靠、精度高、反应快,在自动化领域得到了广泛的应用。本文主要浅谈编码器种类以及编码器在产品中的应用。

一、编码器的种类及原理

   编码器由光栅盘和光电检测装置两部分组成,其工作原理为:光栅盘在圆板上均匀的开通固定个数的长方形孔,工作时圆盘旋转,电子检测装置检测输出的脉冲信号,从而达到转化变量的目的。编码器按照信号原理可以分为绝对值型编码器和增量型编码器。



   增量型编码器将位移变量转换成周期性的电信号,再将这些电信号转化成计数脉冲,用脉冲的个数表示位移的大小并传输给计算机。其工作过程是:在中心有轴的光电码盘上面有环形通、暗的刻线,光电码盘的一侧有光电发射设备,另外一侧有接收检测器件,光电盘会随着被测量的旋转而发生变化,从而达到测量速度、旋转方向、移动角度及相对距离的目的。增量型编码器在使用过程中仍然有一定的缺陷,主要是因为增量型编码器记录初始位置要依靠计数设备的内部记忆,一旦发生断电或者外部干扰导致脉冲丢失,编码器的零点就会发生偏移,而且偏移量无法通过计算获得,更无法进行自我修正。目前增量型编码器目前存在着零点累计误差、停机断电记忆消失、开机需重新找零以及抗干扰功能较差等问题。

   绝对值型编码器的基本结构与增量型编码器类似,由发射元件、检测元件、固定光栅和旋转光栅等构件组成。在编码器工作时,旋转光栅随被测元件的旋转而旋转,发射元件发射出的平行光束射在光码盘上,与光码盘另一侧的检测元件相耦合。绝对值编码器与增量型编码器的区别在于前者有许多道光通道刻线,每一道刻线都有自己的编排码,如2线、4线…16线编排,在读取时每道刻度线都可以形成一组二进制编码,总共2的n-1次方个二进制编码,称为n位绝对值编码。绝对值编码器采取这种多个对照的方式,避免了增量型编码器的缺陷,可以直接输出数字信号,在测量角度、距离等物理量时,不需要计数器,在有电气噪声或振动的恶劣环境下同样可以使用,具有很强的抗干扰能力。在进行测量时,其位置取决于光码盘的机械位置,无需记忆和参考点,也不必回到原点,不会产生累积误差,抗干扰性和可靠
性极强。

二、编码器的应用

编码器在工程实际应用中,有检测自动化系统中电机转速、设备运行位置和行程的作用。中菱科技有限公司闭环步进电机(42~86机座)和伺服电机(100W~1500W)以及AGV轮毂伺服电机(4寸~16寸)几大产品系列,结合用户的需求情况下,目前产品主要选用增量型编码器及绝对值型编码器,生产多样化,满足各个用户需求。欲了解更多公司和产品信息,欢迎登录

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