編碼器資訊
榮德光學(xué)介紹磁電編碼器的優(yōu)勢(shì):
在磁性旋轉(zhuǎn)編碼器的設(shè)計(jì)中,編碼器通常由一個(gè)磁盤(pán)、一個(gè)磁敏傳感器以及相應(yīng)的信號(hào)處理電路組成。磁盤(pán)已被磁化為多個(gè)磁極。絕對(duì)值位置信息是通過(guò)感應(yīng)元件上方的一個(gè)磁體軸向旋轉(zhuǎn)而獲得的。所使用的感應(yīng)元件通常是正交雙軸霍爾效應(yīng)芯片或磁敏傳感器,如磁阻元件。當(dāng)磁盤(pán)旋轉(zhuǎn)時(shí),感應(yīng)元件檢測(cè)旋轉(zhuǎn)的磁盤(pán)上沿周向均勻布置的多極磁磁通變化,獲得增量脈沖信號(hào)或交變磁通信號(hào),后續(xù)經(jīng)過(guò)信號(hào)處理電路進(jìn)行插值或細(xì)分處理,即得所需要的絕對(duì)值分辨率輸出。
采用磁性感應(yīng)技術(shù)的編碼器對(duì)于工業(yè)環(huán)境中常見(jiàn)的灰塵、油脂、水汽和其它污染物具有極強(qiáng)的耐受力,對(duì)于沖擊和振動(dòng)也是如此。
一、磁電式編碼器和傳統(tǒng)的光電編碼器有什么不一樣的地方: 光電編碼器是由一個(gè)中心有軸的光電碼盤(pán),其上有環(huán)形通、暗的刻線(xiàn),有光電發(fā)射和接收器件讀取并獲得信號(hào)的一類(lèi)傳感器,主要用來(lái)測(cè)量位移或角度。 傳統(tǒng)的光電編碼器碼盤(pán)的材料有玻璃、金屬、塑料,玻璃碼盤(pán)是在玻璃上沉積很薄的刻線(xiàn),其熱穩(wěn)定性及精度可以達(dá)到普通標(biāo)準(zhǔn)、一般要求,但容易碎。金屬碼盤(pán)直接以通和不通刻線(xiàn),不易碎,但由于金屬有一定的厚度,精度就有限制,其熱穩(wěn)定性就要比玻璃碼盤(pán)差一個(gè)數(shù)量級(jí)。塑料碼盤(pán)是經(jīng)濟(jì)型的,其成本低,精度和耐高溫達(dá)不到高要求。 而磁電式編碼器采用磁電式設(shè)計(jì),通過(guò)磁感應(yīng)器件、利用磁場(chǎng)的變化來(lái)產(chǎn)生和提供轉(zhuǎn)子的絕對(duì)位置,利用磁器件代替了傳統(tǒng)的碼盤(pán),彌補(bǔ)了光電編碼器的這一些缺陷,更具抗震、耐腐蝕、耐污染、性能可靠高、結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單。 光電編碼器是通過(guò)在碼盤(pán)上刻線(xiàn)來(lái)計(jì)算精度,所以精度越高,碼盤(pán)就會(huì)越大,編碼器體積越大,并且精度也不是連續(xù)的。磁電式編碼器則沒(méi)有這樣的限制,可以做到體積很小,精度高,特別是絕對(duì)值編碼器要求精度高,更適合用磁電編碼器。
二、磁電式增量編碼器和磁電式絕對(duì)值編碼器: BEN編碼器能夠記憶設(shè)備的絕對(duì)位置,角度和圈數(shù)。即一旦位置、角度和圈數(shù)固定,什么時(shí)候編碼器的示值都唯一固定,包括停電后上電。增量型編碼器做不到這一點(diǎn),一般增量型編碼器輸出兩個(gè)A、B脈沖信號(hào),和一個(gè)Z(L)零位信號(hào),A、B脈沖互差90度相位角,通過(guò)脈沖計(jì)數(shù)可以知道位置,角度和圈數(shù)不斷增加,通過(guò)A,B脈沖信號(hào)超前或滯后可以知道正反轉(zhuǎn),停電后,必須從約定的基準(zhǔn)重新開(kāi)始計(jì)數(shù)。增量型編碼器測(cè)量位置,角度和圈數(shù)時(shí),需要做后處理,重新投電要做“復(fù)零”操作,所以,雖然增量型編碼器比絕對(duì)型編碼器在價(jià)格上便宜一些,但隨著我國(guó)自動(dòng)化程度的提高,絕對(duì)值編碼器必然會(huì)逐步取代增量編碼器,還有因?yàn)榇烹娋幋a器技術(shù)特點(diǎn)的原因,成本以逐步接近增量編碼器。
三、絕對(duì)值單圈編碼器和多圈磁電式旋轉(zhuǎn)編碼器: 單圈絕對(duì)式編碼器,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)超過(guò)360度時(shí),編碼又回到原點(diǎn),這樣就不符合絕對(duì)編碼唯一的原則,這樣的編碼器只能用于旋轉(zhuǎn)范圍360度以?xún)?nèi)的測(cè)量,稱(chēng)為單圈絕對(duì)式編碼器。 如果要測(cè)量旋轉(zhuǎn)超過(guò)360度范圍,就要用到多圈絕對(duì)式編碼器。 國(guó)內(nèi)運(yùn)用鐘表齒輪機(jī)械的原理,當(dāng)中心齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí),帶動(dòng)另一組齒輪(或多組齒輪),在單圈編碼的基礎(chǔ)上再增加圈數(shù)的編碼,以擴(kuò)大編碼器的測(cè)量范圍,這樣的絕對(duì)編碼器就稱(chēng)為多圈式絕對(duì)編碼器,它同樣是由機(jī)械位置確定編碼,每個(gè)位置編碼唯一不重復(fù)。 多圈編碼器另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是由于測(cè)量范圍大,實(shí)際使用往往富裕較多,這樣在安裝時(shí)不必要費(fèi)勁找零點(diǎn),將某一中間位置作為起始點(diǎn)就可以了,而大大簡(jiǎn)化了安裝調(diào)試難度。 多圈式絕對(duì)編碼器在長(zhǎng)度定位方面的優(yōu)勢(shì)明顯,已經(jīng)越來(lái)越多地應(yīng)用于工控定位中。
長(zhǎng)春榮德光學(xué)有限公司是一家集工業(yè)編碼器和高精密聯(lián)軸器的研發(fā)、制造與銷(xiāo)售為一體的高新技術(shù)企業(yè),公司主要產(chǎn)品有編碼器和聯(lián)軸器,拉線(xiàn)式位移傳感器。