增量式編碼器與絕對值編碼器(luzy)

1、增量式編碼器與絕對值編碼器根據檢測原理, 編碼器可分為光學式、磁式、 感應式和電容式。根據其刻度方法及信號 輸出形式,可分為增量式、絕對式以及混合式三種。1. 增量式編碼器工作原理增量式旋轉編碼器通過內部兩個光敏接受管轉化其角度碼盤的時序和相位關系, 得到其 角度碼盤角度位移量增加(正方向或減少(負方向 。下面對增量式旋轉編碼器的內部工作原理 A,B 兩點對應兩個光敏接受管, A,B 兩點間距為 S2 ,角度碼盤的光柵間距分別為 S0和 S1。通過輸出波形圖可知每個運動周期的時序為 這樣通過 AB 相就可以知道編碼器當前的旋轉方向和速度。2. 絕對值編碼器工作原理絕對編碼器光碼盤上有許多道光通

2、道刻線,每道刻線依次以 2線、 4線、 8線、 16線 。 。 。 。 。 編排,這樣,在編碼器的每一個位置,通過讀取每道刻線的通、暗,獲得一組從 2的零次方 到 2的 n-1次方的唯一的 2進制編碼(格雷碼 ,這就稱為 n 位絕對編碼器。這樣的編碼器 是由光電碼盤的機械位置決定的,它不受停電、干擾的影響。絕對編碼器由機械位置決定的每個位置是唯一的, 它無需記憶, 無需找參考點, 而且不 用一直計數,什么時候需要知道位置,什么時候就去讀取它的位置。這樣, 編碼器的抗干擾 特性、數據的可靠性大大提高了。 圖 從單圈絕對值編碼器到多圈絕對值編碼器旋轉單圈絕對值編碼器, 以轉動中測量光電碼盤各道刻線

3、, 以獲取唯一的編碼, 當轉動 超過 360度時, 編碼又回到原點, 這樣就不符合絕對編碼唯一的原則, 這樣的編碼只能用于 旋轉范圍 360度以內的測量,稱為單圈絕對值編碼器。如果要測量旋轉超過 360度范圍,就要用到多圈絕對值編碼器。編碼器生產廠家運用鐘表齒輪機械的原理, 當中心碼盤旋轉時, 通過齒輪傳動另一組碼 盤(或多組齒輪,多組碼盤 ,在單圈編碼的基礎上再增加圈數的編碼,以擴大編碼器的測 量范圍, 這樣的絕對編碼器就稱為多圈式絕對編碼器, 它同樣是由機械位置確定編碼, 每個 位置編碼唯一不重復,而無需記憶。多圈編碼器另一個優(yōu)點是由于測量范圍大,實際使用往往富裕較多, 這樣在安裝時不 必

4、要費勁找零點, 將某一中間位置作為起始點就可以了,而大大簡化了安裝調試難度。3. 編碼器的信號輸出類型a 增量式編碼器的接線和輸出增量式編碼器一般使用 A 、 B 、 Z 三相輸出信號,外加 +24V和 0V ; A 、 B 輸出相位相差 90度的脈沖信號, Z 相每圈輸出一個脈沖作為零點信號。如單相聯接,用于單方向計數,單方向測速。A.B 兩相聯接,用于正反向計數、判斷正反向和測速。A 、 B 、 Z 三相聯接,用于帶參考位修正的位置測量。A 、 A-, B 、 B-, Z 、 Z-連接,由于帶有對稱負信號的連接,電流對于電纜貢獻的電磁場 為 0,衰減最小,抗干擾最佳,可傳輸較遠的距離。增量

5、式編碼器連接 PLC 上的 FM350、 FM450高速計數模塊,通過累積計算當前位置。 b 絕對值編碼器的接線和輸出絕對值編碼器接線上有時鐘信號 C+、 C-,數據信號 D+、 D-,外加 +24V和 0V ;數據信 號發(fā)送的是二進制或者格雷碼,大部分使用 SSI 同步串行通訊和 DP 通訊,傳輸距離短的話 也有使用并行通訊的。 絕對值編碼器連接 PLC 上的 SM338模塊,每個模塊有 3個通道。4. 增量式編碼器和絕對值編碼器的區(qū)別和應用絕對值編碼器可以在斷電以后記憶當前位置,輸出的是 SSI 串行通訊和 DP 通訊信號。 增量式編碼器需要開機找參考點,斷電以后不能記憶當前位置。在現場應用的編碼器中,倒罐站和 KR 使用的是 DP 通訊的旋轉式絕對值編碼器;RH 使用的是旋轉式增量式編碼器,連接 PLC 的 FM450-2高速計數模塊;連鑄使用的是 SSI 桿式絕對值編碼器(SSI 位置傳感器 ,連接 PLC 的 SM338模塊(POS UNIT ;增量式編碼器連接的是 FM350模塊。軋機換輥小車上使用的是 DP 通訊的旋轉式絕對值編碼器; HGC 的索尼磁尺二次儀表輸 出的是增量式編碼器信號,連接 TDC 的增量式編碼器通道;輥道電機速度閉環(huán)使用的是旋 轉式增量編碼器。其他的大多數是桿式絕對值編碼器,例如 EGC 、推床、竄輥。因