德國庫伯勒KUBLER旋轉(zhuǎn)編碼器原理特點(diǎn)德國庫伯勒KUBLER旋轉(zhuǎn)編碼器是集光機(jī)電技術(shù)于一體的速度位移傳感器。增量式增量式編碼器軸旋轉(zhuǎn)時(shí),有相應(yīng)的相位輸出。其旋轉(zhuǎn)方向的判別和脈沖數(shù)量的增減,需借助后部的判向電路和計(jì)數(shù)器來實(shí)現(xiàn)。其計(jì)數(shù)起點(diǎn)可任意設(shè)定,并可實(shí)現(xiàn)多圈的無限累加和測量。還可以把每轉(zhuǎn)發(fā)出一個(gè)脈沖的Z信號,作為參考機(jī)械零位。當(dāng)脈沖已固定,而需要提高分辨率時(shí),可利用帶90度相位差A(yù),B的兩路信號,對原脈沖數(shù)進(jìn)行倍頻。值值編碼器軸旋轉(zhuǎn)器時(shí),有與位置一一對應(yīng)的代碼(二進(jìn)制,BCD碼等)輸出,從代碼大小的變更即可判別正反方向和位移所處的位置,而無需判向電路。它有一個(gè)零位代碼,當(dāng)停電或關(guān)機(jī)后再開機(jī)重新測量時(shí),仍可準(zhǔn)確地讀出停電或關(guān)機(jī)位置地代碼,并準(zhǔn)確地找到零位代碼。一般情況下值編碼器的測量范圍為0~360度,但特殊型號也可實(shí)現(xiàn)多圈測量。正弦波正弦波編碼器也屬于增量式編碼器,主要的區(qū)別在于輸出信號是正弦波模擬量信號,而不是數(shù)字量信號。它的出現(xiàn)主要是為了滿足電氣領(lǐng)域的需要-用作電動(dòng)機(jī)的反饋檢測元件。在與其它系統(tǒng)相比的基礎(chǔ)上,人們需要提高動(dòng)態(tài)特性時(shí)可以采用這種編碼器。為了保證良好的電機(jī)控制性能,編碼器的反饋信號必須能夠提供大量的脈沖,尤其是在轉(zhuǎn)速很低的時(shí)候,采用傳統(tǒng)的增量式編碼器產(chǎn)生大量的脈沖,從許多方面來看都有問題,當(dāng)電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)(6000rpm)時(shí),傳輸和處理數(shù)字信號是困難的。在這種情況下,處理給伺服電機(jī)的信號所需帶寬(例如編碼器每轉(zhuǎn)脈沖為10000)將很容易地超過MHz門限;而另一方面采用模擬信號大大減少了上述麻煩,并有能力模擬編碼器的大量脈沖。這要感謝正弦和余弦信號的內(nèi)插法,它為旋轉(zhuǎn)角度提供了計(jì)算方法。這種方法可以獲得基本正弦的高倍增加,例如可從每轉(zhuǎn)1024個(gè)正弦波編碼器中,獲得每轉(zhuǎn)超過1000,000個(gè)脈沖。接受此信號所需的帶寬只要稍許大于100KHz即已足夠。內(nèi)插倍頻需由二次系統(tǒng)完成。德國庫伯勒KUBLER旋轉(zhuǎn)編碼器常用術(shù)語輸出脈沖數(shù)/轉(zhuǎn)德國庫伯勒KUBLER旋轉(zhuǎn)編碼器轉(zhuǎn)一圈所輸出的脈沖數(shù)發(fā),對于光學(xué)式德國庫伯勒KUBLER旋轉(zhuǎn)編碼器,通常與德國庫伯勒KUBLER旋轉(zhuǎn)編碼器內(nèi)部的光柵的槽數(shù)相同(也可在電路上使輸出脈沖數(shù)增加到槽數(shù)的2倍4倍)。分辨率分辨率表示德國庫伯勒KUBLER旋轉(zhuǎn)編碼器的主軸旋轉(zhuǎn)一周,讀出位置數(shù)據(jù)的zui大等分?jǐn)?shù)。值型不以脈沖形式輸出,而以代碼形式表示當(dāng)前主軸位置(角度)。與增量型不同,相當(dāng)于增量型的“輸出脈沖/轉(zhuǎn)” 。光柵光學(xué)式德國庫伯勒KUBLER旋轉(zhuǎn)編碼器,其光柵有金屬和玻璃兩種。如是金屬制的,開有通光孔槽;如是玻璃制的,是在玻璃表面涂了一層遮光膜,在此上面沒有透明線條(槽)。槽數(shù)少的場合,可在金屬圓盤上用沖床加工或腐蝕法開槽。在耐沖擊型編碼器上使用了金屬的光柵,它與金屬制的光柵相比不耐沖擊,因此在使用上請注意,不要將沖擊直接施加于編碼器上。zui大響應(yīng)頻率是在1秒內(nèi)能響應(yīng)的zui大脈沖數(shù)(例:zui大響應(yīng)頻率為2KHz,即1秒內(nèi)可響應(yīng)2000個(gè)脈沖)德國庫伯勒KUBLER旋轉(zhuǎn)編碼器公式如下:zui大響應(yīng)轉(zhuǎn)速(rpm)/60×(脈沖數(shù)/轉(zhuǎn))=輸出頻率Hzzui大響應(yīng)轉(zhuǎn)速是可響應(yīng)的zui高轉(zhuǎn)速,在此轉(zhuǎn)速下發(fā)生的脈沖可響應(yīng)公式如下:zui大響應(yīng)頻率(Hz)/ (脈沖數(shù)/轉(zhuǎn))×60=軸的轉(zhuǎn)速rpm輸出波形輸出脈沖(信號)的波形。輸出信號相位差二相輸出時(shí),二個(gè)輸出脈沖波形的相對的的時(shí)間差。輸出電壓指輸出脈沖的電壓。輸出電壓會(huì)因輸出電流的變化而有所變化。各系列的輸出電壓請參照輸出電流特性圖起動(dòng)轉(zhuǎn)矩使處于靜止?fàn)顟B(tài)的編碼器軸旋轉(zhuǎn)必要的力矩。一般情況下運(yùn)轉(zhuǎn)中的力矩要比起動(dòng)力矩小。軸允許負(fù)荷表示可加在軸上的zui大負(fù)荷,有徑向和軸向負(fù)荷兩種。徑向負(fù)荷對于軸來說,是垂直方向的,受力與偏心偏角等有關(guān);軸向負(fù)荷對軸來說,是水平方向的,受力與推拉軸的力有關(guān)。這兩個(gè)力的大小影響軸的機(jī)械壽命軸慣性力矩該值表示旋轉(zhuǎn)軸的慣量和對轉(zhuǎn)速變化的阻力轉(zhuǎn)速該速度指示編碼器的機(jī)械載荷限制。如果超出該限制,將對軸承使用壽命產(chǎn)生負(fù)面影響,另外信號也可能中斷。格雷碼格雷碼是數(shù)據(jù),因?yàn)槭菃卧嚯x和循環(huán)碼,所以很安全。每步只有一位變化。數(shù)據(jù)處理時(shí),格雷碼須轉(zhuǎn)化成二進(jìn)制碼。工作電流指通道允許的負(fù)載電流。工作溫度參數(shù)表中提到的數(shù)據(jù)和公差,在此溫度范圍內(nèi)是保證的。如果稍高或稍低,編碼器不會(huì)損壞。當(dāng)恢復(fù)工作溫度又能達(dá)到技術(shù)規(guī)范工作電壓編碼器的供電電壓
中級會(huì)員
第14年