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旋转编码器的培训资料 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望旋转编码器的分类 1、接触式 2、电磁式 3、光电式等2002/11/28接触式编码器 如图所示为一个4位接触式码盘。涂黑部分为导电区,输出为“1”空白部分不导电,输出为“0”。此 码盘共有4圈码道,每一码道上都 有一个电刷,电刷经过电阻接地。当码盘与被测转轴一起转动时,电刷上将出现相应的高电位和 低电位,对应一定的数码。2002/11/28电磁式编码器在导磁体(软铁)的圆盘上用腐蚀的方法做成一定的编码图形,使导磁性有的地方高,有的地方低。再用一个很小的马蹄形磁心作磁头,上面绕有两组线圈,一组用作正旋电流励磁,一组用来产生感应电动势。由于感应电动势与磁路的磁导有关,因而可区分出码盘随被检测物体所转动的角度。2002/11/28光电式旋转编码器一)增量式旋转编码器增量式旋转编码器根据轴的旋转变化量,输出脉冲列二)绝对式旋转编码器绝对式旋转编码器把转角以2n的绝对数值 代码表示,通过并联形 式输出 单圈绝对型单圈绝对型 多圈绝对型多圈绝对型2002/11/28增量式旋转编码器2002/11/28增量式旋转编码器1)CHA(channel A)2)CHB(channel B,90 phase shifted)3)2 fold gating4)4 fold gating5)CHN 2002/11/28增量式旋转编码器特性:优点:优点:1)为了提高分辨率,可在后续电路中通过将接收到的输出脉冲信 号进行2倍或4倍的微分,则可相应提高分辨率2到4倍2)可任意选择基准位置,且可无限检测旋转量3)通过A相及B相输出的相位关系,确定轴的转动方向缺点:缺点:1)必须通过计数器将输出的脉冲数进行累加,才能测量出轴相 对某一基准位置的绝对旋转角度 2)在测量过程中停电时,会发生数据丢失,并需要重新确定基准 位置2002/11/28单圈绝对式旋转编码器2002/11/28单圈绝对式旋转编码器2002/11/28多圈绝对旋转编码器2002/11/28多圈式绝对旋转编码器A shows the number of revolutions(12 Bits)B shows the number of steps per revolution(13 Bits)2002/11/28多圈式绝对旋转编码器2002/11/28绝对式旋转编码器特性:优点:优点:1)因测量数据为绝对的角度,且在断电时也可存储,故在 恢复供电时可节省复原的麻烦2)旋转角度用数字输出,不会因干扰等发生数据错乱缺点:缺点:1)分辨率不能通过后续的电路进行提高2002/11/28领先世界的领先世界的“CoreTech”1)CoreTech=core technology2)使用专利的“CoreTech”技术,只需简单按一下按钮就可 完成“电归零”的操作,而无 需手工调整“标志零位”3)高度集成的“ASIC”专用芯片,模块化的 设计,组成了结构形式多样的产品系列2002/11/28领先世界的领先世界的“CoreTech”4)仅仅采用100多种独立的元件,就可组合出上千万种 不同的型号,分别为:213种不同的增量型分辨率 215种不同的绝对型分辨率 5)一个简单的智能设计:使用小小的筒夹(collets),就能实现“中空轴型”的115mm的可允许变化轴径 6)多种输出接口:脉冲电压、SSI、RS422及直接带 PROFIBUS、INTERBUS、DEVICENET、CAN 2002/11/28编码器选型指南1)增量式或绝对式的选择:要考虑到允许的成本,电源接通时 的原点复位可否,控制速度,抗干扰性等等2)分辨率的精确度:一般为机械综合精度的确1/21/43)中空轴或杆轴:按照安装空间选定的轴的状态 来决定4)轴允许负载:考虑不同安装方法的不同轴负载状态及机械寿 命5)最高响应频率:最高响应频率=(转速/60)*分辨率6)外壳防护等级:要根据使用环境中的灰尘、水、油等程度7)输出电路方式:要考虑连接的后段机器、信号频率、传送距 离、噪音环境等。2002/11/28典典 型型 应应 用用1、传动控制传动控制 精确的角度测量 电机转速/转向测量 张力控制2、物流系统、物流系统 堆垛机定位3、包装机械、包装机械4、机器人定位及自动导航车、机器人定位及自动导航车2002/11/28
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