旋轉編碼器和計數器的用法,旋轉編碼器工作原理。主要用途。

時間 2021-10-14 21:09:11

1樓:

一:在測量生產線上的移動距離、角度、數量等,都可以用旋轉編碼器配合計數器等使用。相對於接近開關,光電開關等方法,主要優點在於它精確,因為編碼器可以再轉動一圈中產生幾

十、幾百、幾千,甚至幾萬個脈衝訊號,比接近開關等檢測物要多的多,其能實現的精度也就高的多。

二:在使用時,要注意兩者之間的配合問題:

a:選用時,在允許範圍內,儘量選擇編碼器脈衝數較高的型號,可以使每個脈衝所代表的數值更小,能實現的精度也就越高。當然也不能一味的高,還要考慮到計數器可以接收的最大應答速度。

這個要考慮使用時的速度等引數。

如:使用時要求精度為1mm,則經過換算,編碼器的每個脈衝所代表的長度儘量選擇在0.1mm左右,可以保證不出意外時,精度足夠。

當計數器的最大應答速度為10000pps時,而編碼器為1000ppr,則編碼器的最高轉速就不能超過10rps,若要提高速度,則只能增加計數器的最大應答速度,或犧牲編碼器的脈衝數即精度。在這裡所說的是最高轉速,而不是平均轉速。設計時要考慮到實際是有加減速時間的,則在最高轉速時是高於平均速度的。

b:兩者連線時,儘量使用相位差輸入方式,該方式可以避免許多問題:

如:當使用單相輸入時,若編碼器有震動(裝置是沒法避免震動的,只是相對來講所影響的大小區別而已),則由於編碼器的來回轉動,將導致計數器誤計數,而使用相位差時則可以完全避免震動帶來的誤差(正轉和反**一個加一個減,到最後還是沒變)。

另外,若有干擾時,在單相訊號上有波動,計數器不會作為計數訊號處理,除非兩相訊號正好都受到干擾且兩個干擾配合的天衣無縫。

c:一般使用場合都會要求速度,但是在需要計數器輸出時,則要考慮到裝置的執行機構是否可以跟得上速度。如編碼器以每秒5000個脈衝輸出,每個脈衝代表0.

1mm,而計數器用的是繼電器輸出,輸出控制裝置停止行走,然後再進行裁斷等動作,此時要考慮到你的輸出執行機構能否跟得上速度了。每個脈衝0.1mm,精度一般在1mm或更小。

而計數器的繼電器動作時間呢?好點的可以為

二、三十毫秒,大點的需要100mm。在100ms時間裡,還可以行動多長?差不多500個脈衝,代表的是50個毫米,誤差遠遠大於需要的精度,若不是停止後再裁斷,而是直接裁斷(不停止)的話,裁斷機構執行時間則更長。

2樓:小小胖牧童

可以 首先你得知道你的編碼器一圈有多少個脈衝數

如果測量單次的旋轉了多少度 只要計算一次的脈衝數就可以 脈衝計數/編碼器一圈脈衝數*360

如果要測量的是絕對角度 那麼就要設一個零度對應的位置 離0度的脈衝數/編碼器一圈脈衝數*360

3樓:匿名使用者

"意根"是什麼意思啊? 是不是"1根"啊?如果和是的話,那就可以啊?

旋轉編碼器工作原理。主要用途。

4樓:貓小懶愛上魚

對於工業控制中的定位問題,一般採用接近開關、光電開關等裝置。隨著工控的不斷髮展,出現了旋轉編碼器,其特點是:

1、資訊化:除了定位,控制室還可知道其具體位置;

2、柔性化:定位可以在控制室柔性調整;

3、安裝方便和安全、使用壽命長。

一個旋轉編碼器,可以測量從幾個微米到幾十幾百米的距離。多個工位,只要選用一個旋轉編碼器,就可以避免使用多各接近開關、光電開關,解決現場機械安裝麻煩,容易被撞壞和遭高溫、水氣困擾等問題。

由於是光電碼盤,無機械損耗,只要安裝位置準確,其使用壽命往往很長。

4、多功能化:除了定位,還可以遠傳當前位置,換算運動速度,對於變頻器,步進電機等的應用尤為重要。

5、經濟化:對於多個控制工位,只需一個旋轉編碼器,安裝、維護、損耗成本降低,使用壽命增長。

鑑於以上優點,旋轉編碼器已經越來越廣泛地被應用於各種工控場合。

編碼器(encoder)是將物理訊號編制、轉換為可用以通訊、傳輸和儲存的訊號的一種裝置。應用於速度控制或位置控制系統的檢測元件。

編碼器是把角位移或直線位移轉換成電訊號的一種裝置。前者成為碼盤,後者稱碼尺。

旋轉編碼器是用來測量轉速的裝置。它分為單路輸出和雙路輸出兩種。技術引數主要有每轉脈衝數(幾十個到幾千個都有),和供電電壓等。

單路輸出是指旋轉編碼器的輸出是一組脈衝,而雙路輸出的旋轉編碼器輸出兩組相位差90度的脈衝,通過這兩組脈衝不僅可以測量轉速,還可以判斷旋轉的方向。

增量型編碼器 (旋轉型) 工作原理:

由一箇中心有軸的光電碼盤,其上有環形通、暗的刻線,有光電發射和接收器件讀取,獲得四組正弦波訊號組合成a、b、c、d,每個正弦波相差90度相位差(相對於一個周波為360度),將c、d訊號反向,疊加在a、b兩相上,可增強穩定訊號;另每轉輸出一個z相脈衝以代表零位參考位。

由於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與反轉,通過零位脈衝,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,其熱穩定性好,精度高,金屬碼盤直接以通和不通刻線,不易碎,但由於金屬有一定的厚度,精度就有限制,其熱穩定性就要比玻璃的差一個數量級,塑料碼盤是經濟型的,其成本低,但精度、熱穩定性、壽命均要差一些。

解析度—編碼器以每旋轉360度提供多少的通或暗刻線稱為解析度,也稱解析分度、或直接稱多少線,一般在每轉分度5~10000線。

訊號輸出:

訊號輸出有正弦波(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為長線差分驅動(對稱a,a-;b,b-;z,z-),htl也稱推拉式、推輓式輸出,編碼器的訊號接收裝置介面應與編碼器對應。

訊號連線—編碼器的脈衝訊號一般連線計數器、plc、計算機,plc和計算機連線的模組有低速模組與高速模組之分,開關頻率有低有高。

如單相聯接,用於單方向計數,單方向測速。

a.b兩相聯接,用於正反向計數、判斷正反向和測速。

a、b、z三相聯接,用於帶參考位修正的位置測量。

a、a-,b、b-,z、z-連線,由於帶有對稱負訊號的連線,電流對於電纜貢獻的電磁場為0,衰減最小,抗干擾最佳,可傳輸較遠的距離。

對於ttl的帶有對稱負訊號輸出的編碼器,訊號傳輸距離可達150米。

對於htl的帶有對稱負訊號輸出的編碼器,訊號傳輸距離可達300米。

1、按照讀出方式編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種.

接觸式採用電刷輸出,一電刷接觸導電區或絕緣區來表示**的狀態是「1」還是「0」;非接觸式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件,採用光敏元件時以透光區和不透光區來表示**的狀態是「1」還是「0」。

2、按照工作原理編碼器可分為增量式和絕對式兩類。

增量式編碼器是將位移轉換成週期性的電訊號,再把這個電訊號轉變成計數脈衝,用脈衝的個數表示位移的大小。絕對式編碼器的每一個位置對應一個確定的數字碼,因此它的示值只與測量的起始和終止位置有關,而與測量的中間過程無關。

旋轉增量式編碼器以轉動時輸出脈衝,通過計數裝置來知道其位置,當編碼器不動或停電時,依靠計數裝置的內部記憶來記住位置。這樣,當停電後,編碼器不能有任何的移動,當來電工作時,編碼器輸出脈衝過程中,也不能有干擾而丟失脈衝,不然,計數裝置記憶的零點就會偏移,而且這種偏移的量是無從知道的,只有錯誤的生產結果出現後才能知道。

解決的方法是增加參考點,編碼器每經過參考點,將參考位置修正進計數裝置的記憶位置。在參考點以前,是不能保證位置的準確性的。為此,在工控中就有每次操作先找參考點,開機找零等方法。

比如,印表機掃描器的定位就是用的增量式編碼器原理,每次開機,我們都能聽到噼哩啪啦的一陣響,它在找參考零點,然後才工作。

這樣的方法對有些工控專案比較麻煩,甚至不允許開機找零(開機後就要知道準確位置),於是就有了絕對編碼器的出現。

絕對型旋轉光電編碼器,因其每一個位置絕對唯

一、抗干擾、無需掉電記憶,已經越來越廣泛地應用於各種工業系統中的角度、長度測量和定位控制。

絕對編碼器光碼盤上有許多道刻線,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進位制編碼(格雷碼),這就稱為n位絕對編碼器。這樣的編碼器是由碼盤的機械位置決定的,它不受停電、干擾的影響。

絕對編碼器由機械位置決定的每個位置的唯一性,它無需記憶,無需找參考點,而且不用一直計數,什麼時候需要知道位置,什麼時候就去讀取它的位置。這樣,編碼器的抗干擾特性、資料的可靠性大大提高了。

由於絕對編碼器在定位方面明顯地優於增量式編碼器,已經越來越多地應用於工控定位中。絕對型編碼器因其高精度,輸出位數較多,如仍用並行輸出,其每一位輸出訊號必須確保連線很好,對於較複雜工況還要隔離,連線電纜芯數多,由此帶來諸多不便和降低可靠性,因此,絕對編碼器在多位數輸出型,一般均選用序列輸出或匯流排型輸出,德國生產的絕對型編碼器序列輸出最常用的是ssi(同步序列輸出)。

3、單圈絕對式編碼器和多圈絕對式編碼器

旋轉單圈絕對式編碼器,以轉動中測量光碼盤各道刻線,以獲取唯一的編碼,當轉動超過360度時,編碼又回到原點,這樣就不符合絕對編碼唯一的原則,這樣的編碼器只能用於旋轉範圍360度以內的測量,稱為單圈絕對式編碼器。

如果要測量旋轉超過360度範圍,就要用到多圈絕對式編碼器。

編碼器生產廠家運用鐘錶齒輪機械的原理,當中心碼盤旋轉時,通過齒輪傳動另一組碼盤(或多組齒輪,多組碼盤),在單圈編碼的基礎上再增加圈數的編碼,以擴大編碼器的測量範圍,這樣的絕對編碼器就稱為多圈式絕對編碼器,它同樣是由機械位置確定編碼,每個位置編碼唯一不重複,而無需記憶。

多圈編碼器另一個優點是由於測量範圍大,實際使用往往富裕較多,這樣在安裝時不必要費勁找零點,將某一中間位置作為起始點就可以了,而大大簡化了安裝除錯難度。

多圈式絕對編碼器在長度定位方面的優勢明顯,已經越來越多地應用於工控定位中。

4、絕對型旋轉編碼器的機械安裝使用:

絕對型旋轉編碼器的機械安裝有高速端安裝、低速端安裝、輔助機械裝置安裝等多種形式。

1)高速端安裝:安裝於動力馬達轉軸端(或齒輪連線),此方法優點是解析度高,由於多圈編碼器有4096圈,馬達轉動圈數在此量程範圍內,可充分用足量程而提高解析度,缺點是運動物體通過減速齒輪後,來回程有齒輪間隙誤差,一般用於單向高精度控制定位,例如軋鋼的輥縫控制。另外編碼器直接安裝於高速端,馬達抖動須較小,不然易損壞編碼器。

2)低速端安裝:安裝於減速齒輪後,如捲揚鋼絲繩捲筒的軸端或最後一節減速齒輪軸端,此方法已無齒輪來回程間隙,測量較直接,精度較高,此方法一般測量長距離定位,例如各種提升裝置,送料小車定位等。

3)輔助機械安裝:

常用的有齒輪齒條、鏈條皮帶、摩擦轉輪、收繩機械等。

5、光學編碼器功能特點

採用反射式感應技術

表面貼裝無引腳封裝

提供兩通道模擬訊號輸出

計數頻率:20 khz

採單一5.0v電源運作

工作溫度:-10到70oc

編碼解析度:180 lpi

符合rohs環保標準要求

旋轉編碼器的用途是什麼,旋轉編碼器有什麼作用

夏日絕 主要是用於定位。除了定位還可以遠傳當前位置,換算運動速度,對於變頻器,步進電機等的應用尤為重要。旋轉編碼器 旋轉編碼器是用來測量轉速並配合pwm技術可以實現快速調速的裝置,光電式旋轉編碼器通過光電轉換,可將輸出軸的角位移 角速度等機械量轉換成相應的電脈衝以數字量輸出 rep 手機使用者 絕對...

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旋轉編碼器的abz分別代表什麼線

編碼器先鋒 增量式編碼器的三路訊號,a,b是脈衝數,z是一圈一個脈衝。 編碼器軸每旋轉一圈,a相和b相都發出相同的脈衝個數,但是a相和b相之間存在一個90 電氣角的一週期為360 的電氣角相位差,可以根據這個相位差來判斷編碼器旋轉的方向是正轉還是反轉,正轉時,a相超前b相90 先進行相位輸出,反轉時...