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编码器的工作原理及作用 编码器作用


编码器的工作原理及作用 编码器作用

文章插图
编码器的功能(编码器的工作原理和功能)
编码器是一种旋转传感器，将旋转位移转换成一系列数字脉冲信号 。这些脉冲可以用来控制角位移 。如果编码器与齿轮杆或螺杆结合，它也可以用来测量线性位移 。
编码器产生电信号后，由CNC、PLC、信息资源网络控制系统等进行处理 。这些传感器主要用于以下几个方面:机床、材料加工、电机反馈系统和测控设备 。ELTRA编码器采用光电扫描原理进行角位移转换 。该读数系统基于径向刻度盘的旋转，该刻度盘由交替的透明窗口和不透明窗口组成 。该系统由红外光源垂直照射，使光线将光盘上的图像投射到接收器的表面，接收器上覆盖着一层光栅，称为准直器，具有与光盘相同的窗口 。接收器的工作是感应光盘旋转引起的光线变化，然后将光线变化转化为相应的电学变化 。一般旋转编码器也能得到一个速度信号，要反馈给变频器，调整变频器的输出数据 。
【编码器的工作原理及作用 编码器作用】一般编码器分为增量式编码器和绝对式编码器，两者的区别最大:增量式编码器的情况下，位置是由零点标记计算出的脉冲数决定的，而绝对式编码器的位置是由输出码的读数决定的 。在一个圆中，每个位置的输出码的读数是唯一的；因此，当电源关闭时，绝对式编码器不会与实际位置分离 。如果再次接通电源，位置读数仍然有效；不像增量编码器，你必须寻找零标记 。
目前编码器的厂家生产的都是完整的系列，一般都是专用的，比如电梯、机床、伺服电机等 。和编码器都是智能的，具有各种并行接口，可以与其他设备通信 。
编码器是将角位移或线位移转换成电信号的装置 。前者叫码盘，后者叫码尺 。根据读取方式，编码器可分为接触式和非接触式 。接触式用刷子输出，刷子接触导电区或绝缘区表示代码状态是“1”还是“0”；非接触接受敏感元件是光敏元件或磁敏感元件 。当使用光敏元件时，用透光区和挡光区来表示编码状态是“1”还是“0” 。
根据工作原理，编码器可分为增量式和绝对式 。增量式编码器将位移转换成周期性的电信号，然后将这个电信号转换成计数脉冲，脉冲的个数表示位移 。绝对式编码器的每个位置都对应一定的数字编码，因此其指示值只与测量的起始和终止位置有关，与测量的中间过程无关 。
增量式编码器旋转时输出脉冲，计数装置知道其位置 。当编码器不动或断电时，依靠计数装置的内部存储器记忆位置 。这样断电时编码器不能有任何动作，通电时编码器在脉冲输出过程中也不会因干扰而丢失脉冲 。否则计数装置记忆的零点会发生偏移，这种偏移的量是未知的，只有在错误的生产结果出现后才知道 。解决办法是增加参考点 。每当编码器通过参考点时，参考位置被校正到计数装置的存储位置中 。在参考点之前，无法保证位置的准确性 。为此，在工业控制中，有先找参考点、开机找信息资源网络零点等方法 。这个编码器是由码盘的机械位置决定的，不受断电和干扰的影响 。
编码器每个位置的唯一性完全由机械位置决定 。它不需要记忆，不需要参考点，也不需要一直计数 。当你需要知道位置的时候，你可以读取它的位置 。这样，编码器的抗干扰特性和数据的可靠性大大提高 。
由于绝对式编码器在定位上明显优于增量式编码器，所以在工业控制定位中得到了越来越多的应用 。绝对式编码器由于精度高，输出位数多，如果仍然采用并行输出，就要保证每个输出信号的良好连接，而且对于复杂的工作环境，还要进行隔离，连接电缆数量太多，带来很多不便，降低了可靠性 。所以绝对式编码器的多位输出类型一般采用串行输出或总线输出，SSI(同步串行输出)是德国产绝对式编码器最常用的串行输出 。
多圈绝对编码器 。编码器制造商使用时钟齿轮机械的原理 。当中心码盘转动时，另一组码盘(或多组齿轮、多组码盘)由齿轮带动，在单圈编码的基础上增加圈数，以扩大编码器的测量范围 。这样的绝对式编码器称为多圈绝对式编码器，也是由机械位置编码，每个位置编码都是唯一的不重复，没有记忆 。多圈编码器的另一个优点是，由于测量范围大，在实际使用中往往比较丰富，安装时不需要找零点，某个中间位置就可以作为起点，大大简化了安装调试的难度 。多圈绝对式编码器在长度定位方面具有明显的优势，在工业控制定位中得到了越来越多的应用 。


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