光電編碼器原理及應(yīng)用電路是怎樣的?今天無錫華爾圣編碼器廠家來講解下:
光學(xué)編碼器的原理
光電式編碼器是通過光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上機械幾何位移量轉(zhuǎn)換為脈沖或數(shù)字量的傳感器. 這是目前使用zui多的傳感器,光電編碼器由光柵盤和光電檢測裝置組成。 格子盤是在一定直徑的圓板上等分開多個長方形孔而成的。 由于光電編碼器與電動機同軸,因此當(dāng)電動機旋轉(zhuǎn)時,光柵盤與電動機以相同的速度旋轉(zhuǎn),經(jīng)由由發(fā)光二極管等電子部件構(gòu)成的檢測裝置檢測輸出幾個脈沖信號,其原理示意圖如圖1所示。 當(dāng)前電機的轉(zhuǎn)速可以通過對光電編碼器每秒的輸出脈沖數(shù)進行計數(shù)來反映。 另外,為了判斷旋轉(zhuǎn)方向,碼盤可以提供90相位不同的旱牧鉸鏈
根據(jù)檢測原理,編碼器可以分為光學(xué)式、磁性、感應(yīng)式、靜電容量式。 根據(jù)其刻度方法和信號輸出形式,分為增量型、絕對型、混合型3種。
1.1增量型編碼器
增量編碼器直接利用光電轉(zhuǎn)換原理,輸出3組方波脈沖a、b、z相. a、b兩組的脈沖相位差90海里雇傭軍,仍然是比鯽魚相每轉(zhuǎn)1圈的脈沖,用于基準點的定位. 優(yōu)點是原理簡單,機器平均壽命在數(shù)萬小時以上,抗干擾性高,可靠性高,適合長距離傳輸。 其缺點是無法輸出軸旋轉(zhuǎn)的絕對位置信息。
1.2絕對值編碼器
絕對編碼器是直接輸出數(shù)字量的傳感器,圓形代碼板在半徑方向上有多個同心代碼信道,各信道由光透過的扇區(qū)和光不透過的扇區(qū)交替構(gòu)成,相鄰的代碼信道的扇區(qū)數(shù)呈2倍的關(guān)系,因此,各信道的扇區(qū)數(shù)為2倍如果碼盤位于不同的位置,則各受光元件根據(jù)有無受光而轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電平信號,從而形成二進制數(shù)。 該編碼器的特征是,無需使用計數(shù)器,即可讀出與在旋轉(zhuǎn)軸的任意位置固定的位置對應(yīng)的數(shù)字代碼。 很明顯,代碼通道越多,分辨率越高,具有n位二進制分辨率的編碼器在代碼盤中需要n代碼通道。 目前國內(nèi)有16位絕對編碼器產(chǎn)品。
絕對編碼器以自然二進制或循環(huán)二進制(格雷碼)方式進行光電轉(zhuǎn)換。 絕對編碼器與增量編碼器不同,是一種能透過磁盤上的光,不透過光的線條畫,絕對編碼器可以有幾個代碼,通過讀取代碼磁盤上的代碼來檢測絕對位置。 的設(shè)計可以使用二進制代碼、循環(huán)代碼、二進制完成代碼等。 其特點是:
1.2.1可以直接讀取角度坐標(biāo)的絕對值。1.2.2無累積誤差