Классификация часто используемых энкодеров и принцип работы различных типов энкодеров

Абсолютный энкодер представляет собой разновидность датчика, в основном играющего роль детектора скорости, положения, угла, расстояния и других параметров механического движения. Энкодер как метод обнаружения сигнала широко используется в различных отраслях промышленности.

Принцип работы абсолютного энкодера таков: когда вал абсолютного энкодера приводит во вращение решетчатый диск, свет, излучаемый светоизлучающим элементом, разрезается щелью решетчатого диска на прерывистые лучи и поступает на приемный элемент, создавая исходный сигнал. Сигнал обрабатывается релейной схемой и выдает импульсный или кодовый сигнал.

Преимущества абсолютного энкодера: малый размер, малый вес, больше разновидностей, полная функциональность, высокая частотная характеристика, высокое разрешение, малый крутящий момент, низкое энергопотребление, стабильная работа, надежный длительный срок службы. Инкрементальный энкодер представляет собой устройство, преобразующее угловое или линейное перемещение в электрический сигнал. Абсолютный энкодер распространенные типы инкрементального энкодера, абсолютный энкодер, двоичный энкодер, эти три вида энкодеров и в чем разница между ними!

1、 Инкрементный кодер

Вал инкрементного энкодера вращается с соответствующим фазовым выходом. Направление вращения, увеличение или уменьшение количества импульсов осуществляется с помощью задней схемы определения направления и счетчика. Начальная точка отсчета может быть установлена произвольно, а также возможно неограниченное накопление и измерение нескольких оборотов. Также возможно использование сигнала Z одного импульса за оборот в качестве опорного механического нулевого положения. Если импульс был зафиксирован, а разрешение необходимо улучшить, два сигнала с 90-градусной разницей фаз A и B могут быть использованы для умножения исходного числа импульсов.

2、Абсолютный энкодер

Абсолютный энкодер вала ротатора, есть один к одному соответствие с положением кода выход, от размера кода может быть изменен для определения положительного и отрицательного направления и смещения позиции без необходимости судить о направлении цепи. Энкодер устанавливается на конце вала электродвигателя, этот метод имеет преимущество высокого разрешения, благодаря многооборотный энкодер имеет 4096 оборотов, количество оборотов двигателя в диапазоне, может быть полностью использован для улучшения разрешения всего диапазона, недостатком является то, что движение объектов через редукторы, вперед-назад с ошибкой зазора передачи, как правило, используется для однонаправленного высокоточного управления и позиционирования, таких как контроль зазора стальных прокатных валков. Кроме того, энкодер непосредственно установлен в высокоскоростном конце, джиттер двигателя должен быть небольшим, иначе легко повредить энкодер. Он имеет абсолютный нулевой код, при отключении питания или выключении, а затем повторном включении питания, может по-прежнему точно считывать код положения при отключении питания или выключении, и точно находить нулевой код. Обычно диапазон измерения абсолютного энкодера составляет от 0 до 360 градусов, но специальные модели также могут выполнять многооборотные измерения.

3, Синусоидальный энкодер

Синусоидальные энкодеры также относятся к категории инкрементальных энкодеров, основное отличие заключается в том, что выходной сигнал представляет собой синусоидальный аналоговый сигнал, а не цифровой. Этот тип энкодеров можно использовать, когда необходимо улучшить динамические характеристики по сравнению с другими системами.

Как же выбрать абсолютный энкодер на практике?

Для обеспечения хороших характеристик управления двигателем сигнал обратной связи энкодера должен обеспечивать большое количество импульсов, особенно на очень низких скоростях. Использование обычных инкрементальных энкодеров для генерации большого количества импульсов проблематично со многих точек зрения. Передача и обработка цифровых сигналов затруднена, когда двигатель вращается на высоких скоростях. В этом случае полоса пропускания, необходимая для обработки данного сигнала, легко превысит порог МГц; с другой стороны, использование аналоговых сигналов значительно уменьшает вышеупомянутые проблемы и позволяет имитировать большое количество импульсов от энкодера. Это происходит благодаря интерполяции синусоидальных и косинусоидальных сигналов, что обеспечивает метод вычисления угла поворота. Этот метод позволяет получить высокое умножение основного синуса, например, более 1 000 000 импульсов на оборот можно получить от синусоидального энкодера с 1024 импульсами на оборот. Полоса пропускания, необходимая для приема такого сигнала, лишь немного превышает 100 КГц. Интерполированное удвоение частоты выполняется вторичной системой.