Was ist ein Encoder?
Während des motorischen Betrieb Die Betriebsbedingungen des Motors und der Geräte realisieren so viele spezifische Funktionen wie Servo, Geschwindigkeitsregulierung usw.
Hier,Die Anwendung von Encoder als Front-End-Messelement vereinfacht nicht nur das Messsystem, sondern auch präzise, zuverlässig und leistungsfähig.
Encoder ist ein Rotationssensor, der die Position und Verschiebung von rotierenden Teilen in eine Reihe digitaler Impulssignale umwandelt, die vom Steuerungssystem gesammelt und verarbeitet werden, um eine Reihe von Befehlen auszugeben, um den Betriebsstatus des Geräts anzupassen und zu ändern. Wenn der Encoder mit einem Zahnradstab oder einer Schraube kombiniert wird, kann er auch verwendet werden, um die physikalischen Mengen der Position und Verschiebung linearer beweglicher Teile zu messen.
Encoder -Klassifizierung
Grundlegende Encoder -Klassifizierung
Encoder ist eine mechanische und elektronische Nahkombination von Präzisionsmessgeräten. Das Signal oder die Daten werden codiert, konvertiert und für Kommunikation, Übertragung und Speicherung von Signaldaten verwendet. Encoder werden nach verschiedenen Merkmalen wie folgt eingestuft:
● Code -Discs und Skalen:Encoder, die lineare Verschiebungen in elektrische Signale umwandeln, werden als Codeskalen bezeichnet, und solche, die Winkelverschiebungen in elektrische Signale umwandeln, sind Code -Discs.
● Inkrementeller Encoder:Bietet Informationen wie Position, Winkel und Anzahl der Revolutionen und definiert die jeweilige Rate in Bezug auf die Anzahl der Impulse pro Revolution.
● absoluter Encoder:Bietet Informationen wie Position, Winkel und Anzahl der Revolutionen in Winkelinkrems, und jedes Winkelinkrement erhält einen eindeutigen Code.
● Hybrid Absolute Encoder:Hybrid Absolute -Encoder geben zwei Informationen aus: Ein Informationssatz wird verwendet, um die Position der Magnetpolen mit einer absoluten Informationsfunktion zu erkennen, und die andere Informationsmenge entspricht genau den Ausgabeinformationen von inkrementellen Encodern.
Häufig verwendete Encoder für Motoren
Inkrementeller Encoder
Durch die direkte Verwendung des Prinzips der photoelektrischen Umwandlung gibt es drei Sätze von Quadratwellenimpulsen A, B und Z aus. Der Phasenunterschied zwischen den A- und B -Impulsen beträgt 90o, wodurch die Drehrichtung leicht bestimmen kann. Die Z-Phase hat einen Impuls für jede Revolution, die zur Positionierung des Referenzpunkts verwendet wird. Vorteile: Einfaches Konstruktionsprinzip, die durchschnittliche mechanische Lebensdauer von Zehntausenden von Stunden oder mehr, starke Anti-Interferenz-Fähigkeit, hohe Zuverlässigkeit, geeignet für die Übertragung von Fernunterlagen. Nachteile: Die absoluten Positionsinformationen der Wellenrotation können nicht ausgegeben werden.
Absolute Encoder
Direkte Ausgabe von digitalen Sensoren, Sensoren auf der kreisförmigen Code-Festplatte entlang der radialen Richtung einer Reihe konzentrischer Codekanäle, jeder Kanal durch die Lichttransparente und licht impermeable Sektoren zwischen der Zusammensetzung der Anzahl der benachbarten Codekanalsektoren ist doppelt Die Beziehung zwischen der Anzahl der Codekanäle auf der Code -Festplatte ist die Anzahl der binären Ziffern der Anzahl der Codekanäle, die Anzahl der Bits seiner Code -Festplatte ist eine Lichtquelle, die andere Seite Von den jedem Codekanal entsprechend gibt es ein lichtempfindliches Element; Wenn sich die Codescheibe an einem anderen Ort befindet, ist das lichtempfindliche Element gemäß dem Licht oder nicht, um das entsprechende Pegelsignal in eine Binärzahl zu konvertieren. Wenn sich die Codescheibe in einer anderen Position befindet, wird das photosensitive Element entsprechend dem Licht oder nicht in das entsprechende Ebenensignal umgewandelt, die Bildung von Binärzahlen.
Dieser Encoder ist durch NICHT -Zähler gekennzeichnet. In jeder Position der Rotationsachse kann eine feste Position ausgelesen werden, die dem digitalen Code entspricht. Je mehr der Codekanal mehr, desto höher ist die Codendiskette für einen Encoder für einen Encoder mit N-Bit-Binärauflösung einen N-Barcode-Kanal. Gegenwärtig gibt es 16- Bit Absolute Encoder -Produkte.
Encoder -Arbeitsprinzip
Durch eine Mitte der Schacht der photoelektrischen Codeplatte, die einen Ring durch die dunklen Linien hat, müssen fotoelektrische Sender- und Empfängergeräte gelesen werden, um vier Sets von Sinuswellensignalen zu erhalten, die zu A, B, C, D, jeweils kombiniert werden Sinuswellenphasenunterschiede von 90 Grad Phasenunterschied (in Bezug auf eine Umfangswelle von 360 Grad), die C-, D-Signale umgekehrt, überlagten die A, B-Zweiphase, die kann verbessert werden, um das Signal zu stabilisieren; und die andere Wende, um eine Z-Phase im Auftrag der Referenzposition Null auszugeben.
Encoderstruktur
Aufgrund der Differenz von 90 Grad zwischen den beiden Phasen A und B kann verglichen werden, ob Phase A sich vorne oder Phase B befindet Holen Sie sich die Null -Referenzposition des Encoders.
Die Materialien für Encoder -Codeplatten sind Glas, Metall, Kunststoff, Glascodeplatte auf dem Glas sehr dünne eingravierte Linien, seine thermische Stabilität, hohe Präzision, Metallcodeplatte direkt zum Pass und passieren nicht die gravierten Linien, nicht zerbrechlich, sondern aber Aufgrund einer gewissen Dicke des Metalls ist die Genauigkeit der Grenzen seiner thermischen Stabilität schlechter als das Glas um eine Größenordnung, die Plastikplatte ist wirtschaftlich, ihre Kosten sind gering, aber die Genauigkeit. Thermische Stabilität, Lebenserwartung ist schlechter! Plastische Code -Datenträger sind wirtschaftlich, ihre Kosten sind gering, aber die Genauigkeit, die thermische Stabilität und das Leben sind schlechter.
Auflösung - Encoder, um zu liefern, wie viele oder dunkelgravierte Linien pro 360 Grad Rotation als Auflösung bezeichnet werden, auch als Auflösungsindex bezeichnet oder direkt bezeichnet werden, wie viele Linien im Allgemeinen 5 ~ 10, 000 Linien pro Revolutionsindex.
Positionsmess- und Rückkopplungssteuerungsprinzipien
Encoder nehmen eine äußerst wichtige Position in Aufzügen, Werkzeugmaschinen, Materialverarbeitung, motorischen Rückkopplungssystemen sowie Mess- und Steuerungsausrüstung ein. Der Encoder verwendet ein Gitter und eine Infrarot -Lichtquelle, um das optische Signal in ein elektrisches TTL (HTL) -Signal durch den Empfänger umzuwandeln und durch Analyse der Frequenz des TTL -Pegels und der Anzahl der hohen Pegel, des Drehwinkels des Motors und die Rotationsposition werden visuell reflektiert.
Da der Winkel und die Position genau gemessen werden können, ist es möglich, mit dem Encoder und dem Wechselrichter ein Steuerungssystem mit geschlossenem Schleife zu bilden, um die Kontrolle genauer zu gestalten, weshalb Aufzüge, Werkzeugmaschinen usw. so genau verwendet werden können.
Zusammenfassen
Zusammenfassend verstehen wir, dass der Encoder gemäß der Struktur der beiden in schrittweise und absolut unterteilt ist. Es handelt sich auch um andere Signale, wie z. B. optische Signale, in elektrische Signale, die analysiert und kontrolliert werden können.
Und wir leben im gemeinsamen Aufzug, Werkzeugmaschinen basieren nur auf der genauen Regulierung des Motors. Durch die Rückkopplung des elektrischen Signal-Schleif-Steuerelements ist Encoder mit Frequenzwandler ebenfalls eine Frage, um eine präzise Steuerung zu erreichen.