更新時(shí)間:2024-06-02
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廠(chǎng)商性質(zhì):經(jīng)銷(xiāo)商
生產(chǎn)地址:
品牌 | P+F/德國倍加福 | 產(chǎn)地類(lèi)別 | 進(jìn)口 |
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應用領(lǐng)域 | 環(huán)保,化工,生物產(chǎn)業(yè),汽車(chē),電氣 |
編碼器以讀出方式來(lái)分,有接觸式和非接觸式兩種。
接觸式采用電刷輸出,電刷接觸導電區或絕緣區來(lái)表示代碼的狀態(tài)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,采用光敏元件時(shí)以透光區和不透光區來(lái)表示代碼的狀態(tài)是“1"還是“0"。
編碼器以檢測原理來(lái)分,有光學(xué)式、磁式、感應式和電容式。
編碼器以測量方式來(lái)分,有直線(xiàn)型編碼器(光柵尺、磁柵尺),旋轉型編碼器。
編碼器以信號原理(刻度方法及信號輸出形式)來(lái)分,有增量型編碼器,絕對型編碼器和混合式三種。
增量型編碼器(旋轉型)
1、工作原理:
光學(xué)編碼器由一個(gè)中心有軸的光電碼盤(pán),其上有環(huán)形通、暗的刻線(xiàn),當圓盤(pán)旋轉一個(gè)節距時(shí),在發(fā)光元件照射下,光敏元件得到A,B信號為具有90度相位差的正弦波,這組信號經(jīng)放大器放大與整形,得到的輸出方波,A相比B相導前90度,其電壓幅值一般為5V。設A相導前B相時(shí)為正方向旋轉,則B相導前A相時(shí)即為負方向旋轉,利用A相與B相的相位關(guān)系可以判別編碼器的的正轉與反轉,C相產(chǎn)生的脈沖為基準脈沖,又稱(chēng)零點(diǎn)脈沖,它是軸旋轉一周在固定位置上產(chǎn)生一個(gè)脈沖,可獲得編碼器的零位參考位。AB相脈沖信號經(jīng)頻率—電壓變換后,得到與轉軸轉速成比例的電壓信號,便可測得速度值及位移量。
磁性編碼器是近年發(fā)展起來(lái)的一種新型電磁敏感元件,它是隨著(zhù)光學(xué)編碼器的發(fā)展而發(fā)展起來(lái)的。光學(xué)編碼器的主要優(yōu)點(diǎn)是對潮濕氣體和污染敏感,但可靠性差,而磁性編碼器不易受塵埃和結露影響,同時(shí)其結構簡(jiǎn)單緊湊,可高速運轉,響應速度快(達500~700kHz),體積比光學(xué)式編碼器小,而成本更低,且易將多個(gè)元件精確地排列組合,比用光學(xué)元件和半導體磁敏元件更容易構成新功能器件和多功能器件。在高速度、高精度、小型化、長(cháng)壽命的要求下,在激烈的市場(chǎng)競爭中,磁性編碼器以其突出特點(diǎn)優(yōu)勢,成為發(fā)展高技術(shù)產(chǎn)品的關(guān)鍵之一。
磁性編碼器原理是通過(guò)磁力形成脈沖列,產(chǎn)生信號,其特征為將未硫化的橡膠中混合稀土類(lèi)磁性粉末形成磁性橡膠坯子,硫化粘附在加強環(huán)(1)上,形成磁性橡膠環(huán)(2),在該磁性橡膠環(huán)上以圓周狀交替著(zhù)磁,產(chǎn)生S極和N極。同時(shí)采用新型的SMR(磁敏電阻)或霍爾效應傳感器作為敏感元件,信號穩定、可靠。此外,采用雙層布線(xiàn)工藝,還能使磁性編碼器不僅具有一般編碼器僅有的增量信號及增量信號和指數信號輸出,還具有絕對信號輸出功能。所以,盡管目前約占90%的編碼器均為光學(xué)編碼器,但毫無(wú)疑問(wèn),在未來(lái)的運動(dòng)控制系統中,磁性編碼器的用量將逐漸增多。
2、增量編碼器的分辨率,倍頻與細分技術(shù) 增量編碼器碼盤(pán)是由很多光柵刻線(xiàn)組成的,有兩個(gè)(或4個(gè),以后討論4個(gè)光眼的)光眼讀取A,B信號的,刻線(xiàn)的密度決定了這個(gè)增量型編碼器的分辨率,也就是可以分辨讀取的最小變化角度值。代表增量編碼器的分辨率的參數是PPR,也就是每轉脈沖數。
增量編碼器的A/B輸出的波形一般有兩種,一種是有陡直上升沿和陡直下降沿的方波信號,一種是緩慢上升與下降,波形類(lèi)似正弦曲線(xiàn)的Sin/Cos曲線(xiàn)波形信號輸出,A與B相差1/4T周期90度相位,如果A是類(lèi)正弦Sin曲線(xiàn),那B就是類(lèi)余弦Cos曲線(xiàn)。
對于方波信號,A,B兩相相差90度相(1/4T),這樣,在0度相位角,90度,180度,270度相位角,這四個(gè)位置有上升沿和下降沿,這樣,實(shí)際上在1/4T方波周期就可以有角度變化的判斷,這樣1/4的T周期就是最小測量步距,通過(guò)電路對于這些上升沿與下降沿的判斷,可以4倍于PPR讀取角度的變化,這就是方波的四倍頻。這種判斷,也可以用邏輯來(lái)做,0代表低,1代表高,A/B兩相在一個(gè)周期內變化是0 0,0 1,1 1,1 0 。這種判斷不僅可以4倍頻,還可以判斷旋轉方向。
嚴格地講,方波最高只能做4倍頻,雖然有人用時(shí)差法可以分的更細,但那基本不是增量編碼器推薦的,更高的分頻要用增量脈沖信號是SIN/COS類(lèi)正余弦的信號來(lái)做,后續電路可通過(guò)讀取波形相位的變化,用模數轉換電路來(lái)細分,5倍、10倍、20倍,甚至100倍以上,分好后再以方波波形輸出(PPR)。
分頻的倍數實(shí)際是有限制的,首先,模數轉換有時(shí)間響應問(wèn)題,模數轉換的速度與分辨的精確度是一對矛盾,不可能無(wú)限細分,分的過(guò)細,響應與精準度就有問(wèn)題;其次,原編碼器的刻線(xiàn)精度,輸出的類(lèi)正余弦信號本身一致性、波形度是有限的,分的過(guò)細,只會(huì )把原來(lái)碼盤(pán)的誤差暴露得更明顯,而帶來(lái)誤差。細分做起來(lái)容易,但要做好卻很難,其一方面取決于原始碼盤(pán)的刻線(xiàn)精度與輸出波形度,另一方面取決于細分電路的響應速度與分辨精準度。
例如,德國的工業(yè)編碼器,推薦的最佳細分是20倍,更高的細分是其推薦的精度更高的角度編碼器,但旋轉的速度是很低的。
一個(gè)增量編碼器細分后輸出A/B/Z方波的,還可以再次4倍頻,但是請注意,細分對于編碼器的旋轉速度是有要求的,一般都較低。另外,如原始碼盤(pán)的刻線(xiàn)精度不高,或細分電路本身的限制,細分也許會(huì )波形嚴重失真,大小步,丟步等,選用及使用時(shí)需注意。
有些增量編碼器,其原始刻線(xiàn)可以是2048線(xiàn)(2的11次方,11位),通過(guò)16倍(4位)細分,得到15位PPR ,再次4倍頻(2位),得到了17位(Bit)的分辨率,這就是有些日系編碼器的17位高位數編碼器的得來(lái)了,它一般就用“位,Bit"來(lái)表達分辨率了。這種日系的編碼器在較快速度時(shí),內部仍然要用未細分的低位信號來(lái)處理輸出的,要不然響應就跟不上了,所以不要被它的“17位"迷惑了。
倍加福編碼器型號:
倍加福編碼器AVM58N-011K1RHGN-1212
倍加福編碼器RHI58N-0BAK2R6XN-01024
倍加福編碼器TVI50N-09BK0A6TN-1024
倍加福編碼器RVI58N-011K1R66N-00250
倍加福編碼器ENI58IL-H10BA5-1024UD1-RC1
倍加福編碼器ENA58IL-R10DA5-1213B16-RBD
倍加福編碼器RVI50N-09BK0A3TN-00500
倍加福編碼器RVI50N-09BK0A36N-00100
倍加福編碼器ENA58IL-S10CA7-1213SG1-RC2
倍加福編碼器AVS58I-011AAR0BN-0012
倍加福編碼器RVI50N-09BAAA3TN-00600
倍加福編碼器RVI58N-011K1R61N-01000
倍加福編碼器RVI50N-09BKOA3TN-01000
倍加福編碼器RHI58N-0BAK1R61N-02500
倍加福編碼器ENI58IL-H06BA5-3600UD2-RCA
倍加福編碼器TVI50T-09BK0A6TN-01024
倍加福編碼器ENI58IL-H10BA5-5000UD2-RC1
倍加福編碼器PSS58I-F2AAGR0BN-0013
倍加福編碼器DVM58N-011AGR0BN-1213
倍加福編碼器RHI90N-0IAAAR61N-01024
倍加福編碼器RVI50P-09BK0R3TN-01000
倍加福編碼器FVS58N-011K2R3BN-0013
倍加福編碼器RSI58O-02YAAR61T-01024
倍加福編碼器RVI50N-09BK0A3TN-01200
倍加福編碼器AVM58N-011K1R0GN-1213
倍加福編碼器EVM58N-011PNROBN-1213
倍加福編碼器10-11331_A-2000
倍加福編碼器PSS58N-F2AAGR0BN-0013
倍加福編碼器AVS58I-011AAR0GN-0012
倍加福編碼器RHI58N-0BAK1R61N-01024停產(chǎn)替代ENI58IL-H12BA5-1024UD1-RC1
倍加福編碼器PVM58I-032AGR0BN-1213