增量式編碼器的工作原理

 

增量式編碼器將旋轉(zhuǎn)位移轉(zhuǎn)換為一串?dāng)?shù)字脈沖信號。其內(nèi)部通常采用長壽命LED光源配合Opto-ASIC接收器，通過光電掃描方式將角度碼盤的時(shí)序和相位關(guān)系轉(zhuǎn)化為電信號輸出。編碼器每旋轉(zhuǎn)一圈輸出固定數(shù)量的脈沖，脈沖數(shù)由光柵的線數(shù)決定。

 

增量式編碼器輸出A、B兩路相位差為90度的信號，用以判別旋轉(zhuǎn)方向并實(shí)現(xiàn)脈沖數(shù)量的增減計(jì)數(shù)。此外，編碼器通常還提供每轉(zhuǎn)一個(gè)脈沖的Z信號，作為參考機(jī)械零位。需要提高分辨率時(shí)，可利用A、B兩路信號的相位關(guān)系對原始脈沖數(shù)進(jìn)行倍頻處理。

 

增量式編碼器的一個(gè)技術(shù)特征是斷電后位置的保持依賴于計(jì)數(shù)設(shè)備的內(nèi)部記憶。如果編碼器在斷電后發(fā)生任何移動，或者在運(yùn)行過程中脈沖信號受到干擾，計(jì)數(shù)設(shè)備的零點(diǎn)就會偏移且無法自動修正。為此，工業(yè)應(yīng)用中通常需要在每次啟動時(shí)執(zhí)行參考點(diǎn)搜索（即"找零"操作），通過參考點(diǎn)將位置信息修正至計(jì)數(shù)設(shè)備的記憶位置。

 

絕對值編碼器的技術(shù)特點(diǎn)

 

絕對值編碼器與增量式編碼器的根本區(qū)別在于：編碼器的每一個(gè)位置都對應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼，其示值只與測量的起始和終止位置有關(guān)，而與中間過程無關(guān)。這意味著即使系統(tǒng)斷電后再重新上電，絕對值編碼器仍能直接提供當(dāng)前的確切位置信息，無需執(zhí)行回零操作。

 

EUCHNER的絕對值編碼器覆蓋了不同的分辨率等級，包括12位、16位、18位、20位等選項(xiàng)。在需要多圈測量的場景中，絕對值多圈編碼器能夠記錄并累加旋轉(zhuǎn)圈數(shù)。

 

磁電編碼器與特殊應(yīng)用

 

除了光學(xué)編碼器，EUCHNER還提供基于磁電掃描原理的編碼器產(chǎn)品。磁電編碼器采用磁柵鼓和讀數(shù)頭的結(jié)構(gòu)，測量基準(zhǔn)為磁性材料，因此對粉塵、油污等污染物的耐受能力較好。模塊化磁電角度編碼器可應(yīng)用于銑床電主軸和車床C軸定位等場合，允許的軸轉(zhuǎn)速可達(dá)42000 rpm。

 

EUCHNER的感應(yīng)識別系統(tǒng)（CIS3系列）則代表了編碼識別技術(shù)的另一種形態(tài)。該系統(tǒng)由數(shù)據(jù)載體和讀取頭組成，數(shù)據(jù)載體用螺絲固定在被識別產(chǎn)品上，讀取頭內(nèi)整合了線圈和電子線路。這種非接觸式識別方式適用于流水線產(chǎn)品追蹤和大型機(jī)床的工裝識別等場景。

 

應(yīng)用領(lǐng)域

 

EUCHNER編碼器廣泛應(yīng)用于汽車制造、軌道交通、金屬加工機(jī)床、食品加工生產(chǎn)線、醫(yī)藥制造以及機(jī)器人自動化等領(lǐng)域。在速度監(jiān)控應(yīng)用中，EUCHNER提供可同時(shí)監(jiān)控多達(dá)2個(gè)軸的緊湊型模塊，支持TTL編碼器或正余弦編碼器輸入。不同類型的編碼器在分辨率、響應(yīng)速度、環(huán)境適應(yīng)性和安裝方式上各有側(cè)重，用戶需根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場景選擇合適的產(chǎn)品類型。