海德漢編碼器工作原理與應(yīng)用

海德漢編碼器工作原理與應(yīng)用

一、海德漢編碼器的工作原理:
光電編碼器，是一種通過(guò)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(pán)和光電檢測(cè)裝置組成。光柵盤(pán)是在一定直徑的圓板上等分地開(kāi)通若干個(gè)長(zhǎng)方形孔。由于光電碼盤(pán)與電動(dòng)機(jī)同軸，電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，光柵盤(pán)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(guò)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(pán)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(chē)駕駛模擬器，對(duì)方向盤(pán)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(zhǎng)度測(cè)量
計(jì)米器，利用滾輪周長(zhǎng)來(lái)測(cè)量物體的長(zhǎng)度和距離。拉線(xiàn)位移傳感器，利用收卷輪周長(zhǎng)計(jì)量物體長(zhǎng)度距離。
聯(lián)軸直測(cè)，與驅(qū)動(dòng)直線(xiàn)位移的動(dòng)力裝置的主軸聯(lián)軸，通過(guò)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(lái)傳遞直線(xiàn)位移信息。
3、速度測(cè)量
線(xiàn)速度，通過(guò)跟儀表連接，測(cè)量生產(chǎn)線(xiàn)的線(xiàn)速度；角速度，通過(guò)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(guò)角速度或線(xiàn)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(guān)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(wú)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(hù)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(mén)、三態(tài)門(mén)、各種電壓比較器等放大整形電路。用戶(hù)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(zhǎng)線(xiàn)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(hù)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(hù)后部處理電路想對(duì)應(yīng)

舉例說(shuō)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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