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增量編碼器的工作原理

來源:上海薩帛機電控制系統(tǒng)有限公司   2019年09月09日 09:05  

旋轉(zhuǎn)編碼器是一種采用光電等方法將軸的機械轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號輸出的精密傳感器,分為增量式旋轉(zhuǎn)編碼器和式旋轉(zhuǎn)編碼器。

   光電增量式編碼器的工作原理如下:隨轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動的脈沖碼盤上有均勻刻制的光柵,在碼盤上均勻地分布著若干個透光區(qū)段和遮光區(qū)段。

   增量式編碼器沒有固定的起始零點,輸出的是與轉(zhuǎn)角的增量成正比的脈沖,需要用計數(shù)器來計脈沖數(shù)。每轉(zhuǎn)過一個透光區(qū)時,就發(fā)出一個脈沖信號,計數(shù)器當前值加1,計數(shù)結(jié)果對應于轉(zhuǎn)角的增量。

   增量式編碼器的制造工藝簡單,價格便宜,有時也用來測量轉(zhuǎn)角。

   1)單通道增量式編碼器內(nèi)部只有一對光電耦合器,只能產(chǎn)生一個脈沖序列。

   2)AB相編碼器內(nèi)部有兩對光電耦合器,輸出相位差為90°的兩組脈沖序列。正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)時兩路脈沖的超前、滯后關(guān)系剛好相反。由下圖可知,在B相脈沖的上升沿,正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)時A相脈沖的電平高低剛好相反,因此使用AB相編碼器,plc可以很容易地識別出轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的方向。

   需要增加測量的精度時,可以采用4倍頻方式,即分別在A、B相波形的上升沿和下降沿計數(shù),分辨率可以提高4倍,但是被測信號的高值頻率相應降低。

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