光電編碼器是一種傳感器,可通過光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的機(jī)械幾何位移轉(zhuǎn)換為脈沖或數(shù)字量。這是目前使用最廣泛的傳感器。光電編碼器由光柵盤和光電檢測裝置組成。光柵盤是具有一定直徑的圓形板,并且均等地開有多個矩形孔。
由于光電編碼盤與電動機(jī)同軸,因此當(dāng)電動機(jī)旋轉(zhuǎn)時,光柵盤以與電動機(jī)相同的速度旋轉(zhuǎn)。由發(fā)光二極管和其他電子元件組成的檢測裝置檢測并輸出多個脈沖信號。原理示意圖。通過每秒計(jì)算光電編碼器,輸出脈沖數(shù)可以反映當(dāng)前的電動機(jī)速度。
此外,為了確定旋轉(zhuǎn)方向,編碼器還可以提供兩個相位差為90°的脈沖信號。
?。?)根據(jù)檢測原理,編碼器可分為光學(xué),磁性,電感性和電容性。
(2)根據(jù)其定標(biāo)方法和信號輸出形式,可分為增量型,完美對型和混合型三種。
1,增量式編碼器增量式編碼器直接利用光電轉(zhuǎn)換原理輸出三組方波脈沖A,B和Z。A和B兩組脈沖之間的相位差為90o,因此可以輕松確定旋轉(zhuǎn)方向。Z相是每轉(zhuǎn)一個脈沖,用于參考點(diǎn)定位。具有原理結(jié)構(gòu)簡單,機(jī)械壽命均一萬小時以上,抗干擾能力強(qiáng),可靠性高,適用于長間隔傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是無法輸出正確的軸旋轉(zhuǎn)位置信息。
2,最佳編碼器最佳編碼器是直接輸出數(shù)字量的傳感器。在其圓形代碼盤上,沿徑向有幾個同心代碼軌道,每個軌道由透光和不透明的扇區(qū)交替排列。相鄰代碼通道的扇區(qū)數(shù)加倍。代碼盤上的代碼通道數(shù)為二進(jìn)制數(shù)。編碼盤的一側(cè)是光源,另一側(cè)對應(yīng)于每個編碼通道。組件:當(dāng)代碼盤位于不同位置時,每個光敏元件都會根據(jù)是否接收到光來轉(zhuǎn)換相應(yīng)的電平信號,以形成二進(jìn)制數(shù)。這種編碼器的特點(diǎn)是它不需要計(jì)數(shù)器,并且可以在軸的任何位置讀取對應(yīng)于該位置的固定數(shù)字代碼。顯然,代碼通道越多,分辨率越高。對于具有N位二進(jìn)制分辨率的編碼器,代碼盤必須具有N個代碼通道。目前,中國有16位完美的編碼器產(chǎn)品。
3,混合端值編碼器混合端值編碼器輸出兩組信息:一組信息用于檢測磁極的位置,具有全對信息功能;另一組與增量編碼器輸出信息完全相同。光電編碼器是角度(角速度)檢測裝置。它使用光電轉(zhuǎn)換原理將輸入軸的角度轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電脈沖或數(shù)字量。它具有體積小,精度高,工作可靠和數(shù)字接口的特點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)。它廣泛用于需要檢測角度的設(shè)備和設(shè)備中,例如CNC機(jī)床,旋轉(zhuǎn)工作臺,伺服驅(qū)動器,機(jī)器人,雷達(dá)和軍事目標(biāo)確定。