旋转编码器的培训资料.ppt

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1、旋转编码器2002/11/28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

2、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—根据轴的旋转变化量，输出脉冲列二）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—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(channelA)2)CHB(channelB,90¡phaseshifted)3)2foldgating4)4foldgating5)CHN2002/11/28增量式旋转编码器特性：优点

3、：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：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Ashowsthenumberof

4、revolutions(12Bits)Bshowsthenumberofstepsperrevolution(13Bits)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：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：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“CoreTech”1）CoreTech=coretechnology2）使用专利的“CoreTech”技术，只需简单按一下按钮就可完成

5、“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“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1~15mm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、CAN2002/11/28编

6、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1/2~1/43）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典型应用1、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

7、统—堆垛机定位3、包装机械4、机器人定位及自动导航车2002/11/28