怎么给不同类型电机选择适合的编码器?高脉冲编码器工作原理介绍!
1、 机械外型
2 、机械转速 (Speed) —编码器的结构设计使得其所能达到和承受的zui大旋转速度,其表示为一分钟内所能达到的旋转速度—rpm;(故编码器的zui大工作速度应同时兼顾编码器的机械转速、响应频率以及编码器后续接收设备的开关频率)
3、 轴径尺寸(Shaft Dimension)—编码器实心轴轴径有6毫米*、8毫米、10毫米*、12毫米等,空心轴的轴径有8毫米、10毫米、12毫米*、大口径20~50毫米*等,其中带*号的是常规规格。
4、 分辨率(Resolution)—编码器在单转时每旋转一周所输出的信号个数称之为分辨率,也称解析度、或直接称多少线,一般编码器输出线数为5~10000线。如:1024ppr、2048ppr等
5、 工作电源 (Power-Vcc)—编码器一般只有两种电压,其一为DC9~36V,另一为DC5V标准电压
6、 工作温度(Temperature)—编码器的zui高zui低工作温度代表了编码器内部机械[配合和组成以及电子元气件的水平,较好的编码器工作温度从-40到100℃。事实上在低温情况下,受限制的是内部电子零件和外部的电缆以及密封特性。
7、 防护等级
8、 编码器输出信号
9、 信号形式
高脉冲编码器的工作原理
高脉冲编码器是一种光学式位置检测元件,编码盘直接装在电机的旋转轴上,以测出轴的旋转角度位置和速度变化,其输出信号为电脉冲。是一种常用的角位移传感器。同时也可作速度检测装置。
高脉冲编码器的优点是无摩擦和磨损,驱动力矩小,响应速度快。脉冲编码器的缺点是抗污染能力差,容易损坏。
高脉冲编码器的分类与结构
脉冲编码器分为光电式、接触式和电磁感应式三种。光电式的精度与可靠性都优于其他两种,因此数控机床上只使用光电式脉冲编码器。
高脉冲编码器的结构:在一个圆盘的圆周上刻有等间距线纹,分为透明和不透明的部分,称为圆光栅。圆光栅与工作轴一起旋转。与圆光栅相对,平行放置一个固定的扇形薄片,称为指示光栅,上面制有相差1/4节距的两个狭缝(辨向狭缝)。此外,还有一个零位狭缝(每转发出一个脉冲)。脉冲发生器通过十字连接头或键与伺服电动机相连。
高脉冲编码器的工作原理
当圆光栅与工作轴一起转动时,光线透过两个光栅的线纹部分,形成明暗相间的条纹。光电元件接受这些明暗相间的光信号,并转换为交替变换的电信号。该电信号为两组近似于正弦波的电流信号A和B,A和B信号相位相差90°,经放大和整形变成方形波。通过两个光栅的信号,还有一个“每转脉冲”,称为Z相脉冲,该脉冲也是通过上述处理得来的。Z脉冲用来产生机床的基准点。后来的脉冲被送到计数器,根据脉冲的数目和频率可测出工作轴的转角及转速。其分辨率取决于圆光栅的圈数和测量线路的细分倍数。
脉冲编码器的应用
脉冲编码器在数控机床上用作位置检测装置,将检测信号反馈给数控系统。其反馈给数控系统有两种方式:一是适应带加减计数要求的可逆计数器,形成加计数脉冲和减计数脉冲;二是适应有计数控制和计数要求的计数器,形成方向控制信号和计数脉冲。
很多人不理解编码器脉冲是如何计算的,现在就给大家解答一下。
每台编码器的规格指标中,都有标明分辨率是多少。
单位是线/圈;
假设是1024线/圈,那么就意味着编码器每转一圈,就将送出1024个A相和1024个B相的脉冲。
这时就看你的脉冲接收器是如何计算脉冲个数的,如果是一倍频(就是完整的接收到一个A相脉冲上升沿和一个B相脉冲上升沿后,计一个脉冲),那么就是接收到1024个脉冲;如果是4倍频(每一个A相和B相脉冲的上升沿和下降沿都计一个脉冲,那么一对AB相脉冲,接收器就计4个),那么就是接收到4096个脉冲。