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海德漢編碼器工作原理與應(yīng)用
點(diǎn)擊次數(shù)：1596 發(fā)布時(shí)間：2015-9-9
一、海德漢光電編碼器的工作原理
光電編碼器，是一種通過光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的機(jī)械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字量的傳感器。這是目前應(yīng)用zui多的傳感器，光電編碼器是由光柵盤和光電檢測(cè)裝置組成。光柵盤是在一定直徑的圓板上等分地開通若干個(gè)長方形孔。由于光電碼盤與電動(dòng)機(jī)同軸，電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，光柵盤與電動(dòng)機(jī)同速旋轉(zhuǎn)，經(jīng)發(fā)光二極管等電子元件組成的檢測(cè)裝置檢測(cè)輸出若干脈沖信號(hào)，其原理示意圖如圖1所示；通過計(jì)算每秒光電編碼器輸出脈沖的個(gè)數(shù)就能反映當(dāng)前電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。此外，為判斷旋轉(zhuǎn)方向，碼盤還可提供相位相差90。的兩路脈沖信號(hào)。
二、海德漢光電編碼器的應(yīng)用
1、角度測(cè)量
汽車駕駛模擬器，對(duì)方向盤旋轉(zhuǎn)角度的測(cè)量選用光電編碼器作為傳感器。重力測(cè)量?jī)x，采用光電編碼器，把他的轉(zhuǎn)軸與重力測(cè)量?jī)x中補(bǔ)償旋鈕軸相連，扭轉(zhuǎn)角度儀，利用編碼器測(cè)量扭轉(zhuǎn)角度變化，如扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)機(jī)、漁竿扭轉(zhuǎn)釣性測(cè)試等。擺錘沖擊實(shí)驗(yàn)機(jī)，利用編碼器計(jì)算沖擊擺角變化。
2、長度測(cè)量
計(jì)米器，利用滾輪周長來測(cè)量物體的長度和距離。拉線位移傳感器，利用收卷輪周長計(jì)量物體長度距離。
聯(lián)軸直測(cè)，與驅(qū)動(dòng)直線位移的動(dòng)力裝置的主軸聯(lián)軸，通過輸出脈沖數(shù)計(jì)量。
介質(zhì)檢測(cè)，在直齒條、轉(zhuǎn)動(dòng)鏈條的鏈輪、同步帶輪等來傳遞直線位移信息。
3、速度測(cè)量
線速度，通過跟儀表連接，測(cè)量生產(chǎn)線的線速度；角速度，通過編碼器測(cè)量電機(jī)、轉(zhuǎn)軸等的速度測(cè)量
4、位置測(cè)量
機(jī)床方面，記憶機(jī)床各個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)位置，如鉆床等；
自動(dòng)化控制方面，控制在某個(gè)位置進(jìn)行動(dòng)作。如電梯、提升機(jī)等
5、同步控制
通過角速度或線速度，對(duì)傳動(dòng)環(huán)節(jié)進(jìn)行同步控制，以達(dá)到張力控制
三、旋轉(zhuǎn)編碼器選型要求：
在選擇旋轉(zhuǎn)編碼器的型號(hào)時(shí)，請(qǐng)注意以下幾點(diǎn)：
1分辨率：與位置精度的關(guān)系
2外觀尺寸：與安裝空間的關(guān)系
3軸允許負(fù)載：與壽命、安裝狀況的關(guān)系
4允許zui高轉(zhuǎn)速：馬達(dá)等驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)數(shù)與分辨率的關(guān)系
5輸出相位差：與CN機(jī)械等用的控制部分的匹配情況
6對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性：與使用環(huán)境的關(guān)系
7增量型、值型：考慮到成本、是否需要在切斷電源時(shí)能檢測(cè)值位置，有無計(jì)數(shù)器、抗噪音性能等
四、旋轉(zhuǎn)編碼器訂貨須知
1、用戶訂貨時(shí)，一定要注明所需編碼器的型號(hào)，每轉(zhuǎn)輸出脈沖，電源電壓，信號(hào)輸出方式等，如有特殊尺寸或性能要求，請(qǐng)注明并經(jīng)雙方商定。
2、旋轉(zhuǎn)編碼器非常方便地適用多種接口，如：光電耦合器、TTL門、三態(tài)門、各種電壓比較器等放大整形電路。用戶在選擇信號(hào)輸出方式時(shí)，請(qǐng)注意與后部電路的匹配，如選用長線驅(qū)動(dòng)器輸出方式時(shí)，請(qǐng)選用匹配的接受器，以便后部電路接受，用戶可參照驅(qū)動(dòng)器與接收器相關(guān)匹配表。
3、增量型編碼器每轉(zhuǎn)輸出脈沖數(shù)的多少，應(yīng)根據(jù)下列公式選擇：
4、型編碼器的分割數(shù)（或位數(shù)）的選擇，可參照下列公式:
5、請(qǐng)注意選用的型編碼器的輸出碼制和輸出方式要與用戶后部處理電路想對(duì)應(yīng)
舉例說明：
1、實(shí)心軸編碼器：S38S6-1000BZ-G05E，主體外徑38mm,軸徑6mm，脈沖為1000PR，電纜側(cè)出，輸出電壓時(shí)5V，電壓輸出
2、半空型編碼器：WF38K-1000BZ-G24E,半空型，主體外徑38mm,孔徑6mm，脈沖為1000PR，電纜側(cè)出，輸出電壓是24V，電壓輸出
3、全空型編碼器：WZKT-D58H10-1024BZ-C10-30F，空心軸編碼器，主體外徑58mm,孔徑10mm，脈沖為1024PR，電纜側(cè)出，輸出電壓是10-30V，互補(bǔ)輸出
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