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德國TR編碼器CMV582M-00002工作原理

更新時間:2024-02-22瀏覽:527次

德國TR編碼器CMV582M-00002工作原理

德國TR編碼器CMV582M-00002在定位方面明顯地優(yōu)于增量式編碼器,已經(jīng)越來越多地應(yīng)用于工控定位中。絕對型編碼器因其高精度,輸出位數(shù)較多,如仍用并行輸出,其每一位輸出信號必須確保連接很好,對于較復(fù)雜工況還要隔離,連接電纜芯數(shù)多,由此帶來諸多不便和降低可靠性,因此,絕對編碼器在多位數(shù)輸出型,一般均選用串行輸出或總線型輸出,編碼器串行輸出的是SSI(同步串行輸出)。旋轉(zhuǎn)單圈絕對式編碼器,以轉(zhuǎn)動中測量光碼盤各道刻線,接觸編碼器是絕對式編碼器中的一種,它由編碼盤、電刷和電路組成。圖1是一個6位二進制編碼器。編碼盤按二進制碼制成,出軸上的機械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字量的傳感器。這是應(yīng)用最多的傳感器, 光電編碼器是由碼盤(光柵盤)和光電檢測裝置組成。

碼盤(光柵盤)是在一定直徑的圓板上等分地開通若干個長方形孔。由于光電碼盤與電動機同軸,電動機旋轉(zhuǎn)時,碼盤(光柵盤)與電動機同速旋轉(zhuǎn),經(jīng)發(fā)光二極管等電子元件組成的檢測裝置檢測輸出若干脈沖信號,其原理示意圖所示;通過計算每秒光電編碼器輸出脈沖的個數(shù)就能反映當(dāng)前電動機的轉(zhuǎn)速。此外,為判斷旋轉(zhuǎn)方向,碼盤還可提供相位相差90o的兩路脈沖信號。編碼器碼盤的材料有玻璃、一種是直接送至運放進行信號調(diào)理輸出;另外一種是將TTL經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換及信號調(diào)理后再輸出。經(jīng)過分析與實際測試,由于FPGA輸出的信號相位抖動較為嚴(yán)重,甚至?xí)斐尚盘栠呇夭环€(wěn),而且存在著嚴(yán)重的寄生信號,因而輸出的偽碼質(zhì)量較差;而如果經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換后再進行調(diào)理輸出,

這種影響會得到削弱,信號質(zhì)量會得到提高,因此第二種方法更為可取,在實際應(yīng)用中,筆者就選擇該方法進行電路設(shè)計樹脂碼盤與玻璃碼盤的工藝接近,也是通過腐蝕明暗樹脂表面的鍍鉻,呈現(xiàn)出明暗脈沖,其優(yōu)點是精度高不容易碎隨著轉(zhuǎn)角的不同,輸出相應(yīng)的碼。編碼器的精度取決于碼盤本身的精度,分辨率則取決于碼道的數(shù)目以獲取的編碼,當(dāng)轉(zhuǎn)動超過360度時,編碼又回到原點,這樣就不符合絕對編碼的原則,這樣的編碼器只能用于旋轉(zhuǎn)范圍360度以內(nèi)的測量,稱為單圈絕對式編碼器。如果要測量旋轉(zhuǎn)超過360度范圍,就要用到多圈絕對式編碼器。編碼器生產(chǎn)廠家運用鐘表齒輪機械的原理,當(dāng)中心碼盤旋轉(zhuǎn)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(chǔ)上再增加圈數(shù)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,每個位置編碼不重復(fù),而無需記憶


 

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