编码器的结构与原理

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chh1022 发表于 2016-10-11 17:07:41 | 显示全部楼层 |阅读模式




工作原理:
   由一个中央有轴的光电码盘,其上有环形通、暗的刻线,有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成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信号反向,叠加在A、B两相上,可增强不乱信号;另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。
   因为A、B两相相差90度,可通过比较A相在前仍是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。
   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,其热不乱性好,精度高,金属码盘直接以通和不通刻线,不易碎,但因为金属有一定的厚度,精度就有限制,其热不乱性就要比玻璃的差一个数目级,塑料码盘是经济型的,其本钱低,但精度、热不乱性、寿命均要差一些。
   分辨率—编码器以每旋转360度提供多少的通或暗刻线称为分辨率,也称解析分度、或直接称多少线,一般在每转分度5~10000线。
   信号输出:
   信号输出有正弦波(电流或电压),方波(TTL、HTL),集电极开路(PNP、NPN),推拉式多种形式,其中TTL为长线差分驱动(对称A,A-;B,B-;Z,Z-),HTL也称推拉式、推挽式输出,编码器的信号接收设备接口应与编码器对应。
   信号连接—编码器的脉冲信号一般连接计数器、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、判定正反向和测速。
   A、B、Z三相联接,用于带参考位修正的位置丈量。
   A、A-,B、B-,Z、Z-连接,因为带有对称负信号的连接,电流对于电缆贡献的电磁场为0,衰减最小,抗干扰最佳,可传输较远的间隔。





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