绝对值编码器选型原则

绝对值编码器选型原则

绝对值编码器选型原则

一、大功率(指物体在单位时间内所做的功的多少)电路选用功率型线绕绝对值编码器;

?

?

二、音响系统的音调控(释义:调节、控制)制可选用直滑式绝对值编码器;

?

?

三、电源电路的基准电压调节应选用微调绝对值编码器;

?

?

四、通讯设备和计算机中使用的绝对值编码器可选用贴片式多圈绝对值编码器或单圈绝对值编码器;

?

?

五、半导体收音机的音量调节兼电源开关可选用小型带旋转式开关的二进制编码器;

?

?

六、精密仪器设备等电路中应选用高精度线绕绝对值编码器、精密多圈绝对值编码器或金属玻璃釉绝对值编码器;

编码器的选型及技术解答复习课程

编码器的选型及技术解答 一、问:增量旋转编码器选型有哪些注意事项? 应注意三方面的参数: 1.机械安装尺寸,包括定位止口,轴径,安装孔位;电缆出线方式;安装空间体积;工作环境防护等级是否满足要求。 2.分辨率,即编码器工作时每圈输出的脉冲数,是否满足设计使用精度要求。 3.电气接口,编码器输出方式常见有推拉输出(F型HTL格式),电压输出(E),集电极开路(C,常见C为NPN型管输出,C2为PNP型管输出),长线驱动器输出。其输出方式应和其控制系统的接口电路相匹配。 二、问:请教如何使用增量编码器? 1,增量型旋转编码器有分辨率的差异,使用每圈产生的脉冲数来计量,数目从6到5400或更高,脉冲数越多,分辨率越高;这是选型的重要依据之一。 2,增量型编码器通常有三路信号输出(差分有六路信号):A,B和Z,一般采用TTL电平,A脉冲在前,B脉冲在后,A,B脉冲相差90度,每圈发出一个Z脉冲,可作为参考机械零位。一般利用A超前B或B 超前A进行判向,增量型编码器定义为轴端看编码器顺时针旋转为正转,A超前B为90°,反之逆时针旋转为反转B超前A为90°。也有不相同的,要看产品说明。 3,使用PLC采集数据,可选用高速计数模块;使用工控机采集数据,可选用高速计数板卡;使用单片机采集数据,建议选用带光电耦合器的输入端口。 4,建议B脉冲做顺向(前向)脉冲,A脉冲做逆向(后向)脉冲,Z原点零位脉冲。 5,在电子装置中设立计数栈。 增量型编码器与绝对型编码器的区分:编码器如以信号原理来分,有增量型编码器,绝对型编码器。 增量型编码器(旋转型)工作原理:由一个中心有轴的光电码盘,其上有环形通、暗的刻线,有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差(相对于一个周波为360度),将C、D信号反向,叠加在A、B两相上,可增强稳定信号;另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。由于A、B两相相差90度,可通过比较A相在前还是B相在前,以判别编码器的正转与反转,通过零位脉冲,可获得编码器的零位参考位。编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料;玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线,其热稳定性好,精度高。金属码盘直接以通和不通刻线,不易碎,但由于金属有一定的厚度,精度就有限制,其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级。塑料码盘是经济型的,其成本低,但精度、热稳定性、寿命均要差一些。 分辨率:编码器以每旋转360度提供多少的通或暗刻线称为分辨率,也称解析分度、或直接称多少线,一般在每转分度5~10000线。 信号输出:信号输出有正弦波(电流或电压),方波(TTL、HTL),集电极开路(PNP、NPN),推拉式多种形式,其中TTL为长线差分驱动(对称A,A-;B,B-;Z,Z-),HTL也称推拉式、推挽式输出,编码器的信号接收设备接口应与编码器对应。 信号连接:编码器的脉冲信号一般连接计数器、PLC、计算机,PLC和计算机连接的模块有低速模块与高速模块之分,开关频率有低有高。如单相联接,用于单方向计数,单方向测速。A.B两相联接,用于正反向计数、判断正反向和测速。A、B、Z三相联接,用于带参考位修正的位置测量。A、A-,B、B-,Z、

绝对值编码器的工作原理

******************************************************************************* 从编码器使用的计数来分类,有二进制编码、二进制循环编码(葛莱码)、二-十进制吗等编码器。 从结构原理来分类,有接触式、光电式和电磁式等几种。最常用的是光电式二进制循环码编码器。码盘上有许多同心圆,它代表某种计数制的一位,每个同心圆上有透光与不透光的部分,透光部分为1,不透光部分为0,这样组成了不同的图案。每一径向,若干同心圆组成的图案带标了某一绝对计数值。二进制码盘每转一个角度,计数图案的改变按二进制规律变化。葛莱码的计数图案的切换每次只改变一位,误差可以控制在一个单位内。精度受到最低位分段宽度的限制。要求更大计数长度,可采用粗精测量组合码盘。 接触式码盘可以做到9位二进制,它的优点是简单、体积小输出信号强,不需要放大;缺点是电刷摩擦是、寿命低、转速不能太高。 光电式码盘没有接触磨损寿命长,转速高,最外层每片宽度可以做得更小,因而精度高。每个码盘可以做到18位进制。缺点是结构复杂价格高。 电磁码盘是在导磁性好的软铁和坡莫合金原盘上,用腐蚀的办法作成相位码制的凹凸图形,当磁通通过码盘时,由于磁导大小不一样,其感应电势也不同,因而可区分0和1,到达测量的目的。该种码盘是一种无接触式码盘,具有寿命长‘转速高等优点。它是一种发展前途的直接编码式测量元件。 工作原理,接触式码盘,每个码道上有一个电刷与之接触,最里面一层有一导电公用区,与各码道到点部分连在一起,而与绝缘部分分开。导电公用区接到电源负极。当被测对象带动码盘一起转动时,与电刷串联的电阻上将会出现电流流过或没有电流流过两种情况,带标二进制的1或0.若码盘顺时针转动,就可依次得到按规定编码的数字信输出。如果电刷安装不准就会照成误差。葛莱码没转换一个数字编码,只改变一位,故照成的误差不会超过一个单位。 *******************************************************************************

编码器内部PNP-NPN详解说明-有图示

编码器输出信号类型 一般情况下,从编码器的光电检测器件获取的信号电平较低,波形也不规则,不能直接用于控制、信号处理和远距离传输,所以在编码器内还需要对信号进行放大、整形等处理。经过处理的输出信号一般近似于正弦波或矩形波,因为矩形波输出信号容易进行数字处理,所以在控制系统中使用比较广泛。 增量式光电编码器的信号输出有集电极开路输出、电压输出、线驱动输出和推挽式输出等多种信号形式。 1集电极开路输出 集电极开路输出是以输出电路的晶体管发射极作为公共端,并且集电极悬空的输出电路。根据使用的晶体管类型不同,可以分为NPN集电极开路输出(也称作漏型输出,当逻辑1时输出电压为0V,如图2-1所示)和PNP集电极开路输出(也称作源型输出,当逻辑1时,输出电压为电源电压,如图2-2所示)两种形式。在编码器供电电压和信号接受装置的电压不一致的情况下可以使用这种类型的输出电路。 图2-1 NPN集电极开路输出 图2-2 PNP集电极开路输出 对于PNP型的集电极开路输出的编码器信号,可以接入到漏型输入的模块中,具体的接线原理如图2-3所示。 注意:PNP型的集电极开路输出的编码器信号不能直接接入源型输入的模块中。

图2-3 PNP型输出的接线原理 对于NPN型的集电极开路输出的编码器信号,可以接入到源型输入的模块中,具体的接线原理如图2-4所示。 注意:NPN型的集电极开路输出的编码器信号不能直接接入漏型输入的模块中。 图2-4 NPN型输出的接线原理 2.2电压输出型 电压输出是在集电极开路输出电路的基础上,在电源和集电极之间接了一个上拉电阻,这样就使得集电极和电源之间能有了一个稳定的电压状态,如图2-5。一般在编码器供电电压和信号接受装置的电压一致的情况下使用这种类型的输出电路。

编码器工作原理及特点介绍

1. 编码器的特点及用途 编码器是通过把机械角度物理量的变化转变成电信号的一种装置;在传感器的分类中,他归属于角位移传感器。 根据编码器的这一特性,编码器主要用于测量转动物体的角位移量,角速度,角加速度,通过编码器把这些物理量转变成电信号输出给控制系统或仪表,控制系统或仪表根据这些量来控制驱动装置。 2. 编码器的主要应用场合: 2.1数控机床及机械附件。 2.2 机器人、自动装配机、自动生产线。 2.3 电梯、纺织机械、缝制机械、包装机械(定长)、印刷机械(同步)、木工机械、塑料机械(定数)、橡塑机械。 2.4 制图仪、测角仪、疗养器雷达等。 最常用的有两种:绝对值编码器和增量式编码器。 信号输出有正弦波(电流或电压),方波(TTL、HTL),集电极开路(PNP、NPN),推拉式多种形式,其中TTL为长线差分驱动(对称A,A-;B,B-;Z,Z-),HTL也称推拉式、推挽式输出,编码器的信号接收设备接口应与编码器对应。 传感器电源电压一般分为:5V和24V。信号类型: 1、A/B/Z型 2、RS422差分 3、SSI(格雷码) 信号有正弦波的,有方波的。 信号有电流型的,有电压型的 另外SSI编码器输出除了格雷码,也有二进制码的。电压的范围也不仅限于5V和24V 3. 基本原理

3.1 构造 编码器主要是由码盘(圆光栅、指示光栅)、机体、发光器件、感光器件等部件组成。 (1)圆光栅是由涂膜在透明材料或刻画在金属材料上的成放射状的明暗相间的条纹组成的。一个相邻条纹间距称为一个栅节,光栅整周栅节数就是编码器的脉冲数(分辨率)。(注:本公司码盘有三种金属、玻璃、菲林(类似塑料) 三种)。 (2)指示光栅是一片固定不动的,但窗口条纹刻线同圆光栅条纹刻线完全相同的光栅片。 (3)机体是装配圆光栅,指示光栅等部件的载体。 (4)发光器件一般是红外发光管。 (5)感光器件是高频光敏元件;一般有硅光电池和光敏三极管。 3.2 工作原理 由圆光栅和指示光栅组成一对扫描系统,在扫描系统的一侧投射一束红外光,在扫描系统的另一侧的感光器件就可以收到扫描光信号;当圆光栅转动时,感光器件接收到的扫描光信号会发生变化,感光器件可以把光信号转变成电信号并输出给控制系统或仪表。 一般编码器的输出信号为两列成90度相位差的Sin信号和Cos信号(这是由指示光栅的窗口条纹刻线保证的);这些信号的周期等于圆光栅转过一个栅节(P)的移动时间,对Sin信号和Cos信号进行放大及整形就可输出方波脉冲信号。 4. 应用举例 编码器的应用场合十分的广泛,在此列举几个简单事例: (1) 数控机床对加工工件自动检测就是通过编码器来进行检测的:数控机床刀架的对零校准也是通过编码器来实施的。 (2) 编码器在PLC上的应用:一般PLC上都有高速信号输入口,编码器可以作为高速信号输入元件,使PLC更加迅速和精准地实施闭环控制。而在变频器上其一般接变频器的PG卡上。

多圈绝对值编码器工作原理

2010-04-30 08:14 传统的绝对编码器光码盘上有许多道光通道刻线,每道刻线依次以2线、4线、8线、16线。。。。。。编排,这样,在编码器的每一个位置,通过读取每道刻线的通、暗,获得一组从2的零次方到2的n-1次方的唯一的2进制编码(格雷码),这就称为n位绝对编码器。这样的编码器是由光电码盘的机械位置决定的,它不受停电、干扰的影响。 绝对编码器由机械位置决定的每个位置是唯一的,它无需记忆,无需找参考点,而且不用一直计数,什么时候需要知道位置,什么时候就去读取它的位置。这样,编码器的抗干扰特性、数据的可靠性大大提高了。 单圈绝对值编码 多圈绝对值编码器 旋转单圈绝对值编码器,以转动中测量光电码盘各道刻线,以获取唯一的编码,当转动超过360度时,编码又回到原点,这样就不符合绝对编码唯一的原则,这样的编码只能用于旋转范围360度以内的测量,称为单圈绝对值编码器。 如果要测量旋转超过360度范围,就要用到多圈绝对值编码器。 编码器生产厂家运用钟表齿轮机械的原理,当中心码盘旋转时,通过齿轮传动另一组码盘(或多组齿轮,多组码盘),在单圈编码的基础上再增加圈数的编码,以扩大编码器的测量范围,这样的绝对编码器就称为多圈式绝对编码器,它同样是由机械位置确定编码,每个位置编码唯一不重复,而无需记忆。 多圈编码器另一个优点是由于测量范围大,实际使用往往富裕较多,这样在安装时不必要费劲找零点,将某一中间位置作为起始点就可以了,而大大简化了安装调试难度. 绝对值多圈有电子增量计圈与机械绝对计圈等多种,(还有其他几圈方式,但不多见)。机械绝对计圈,无论是每圈位置是绝对的,而且圈数也是绝对值的,但是,这样的话,圈数就有个范围,例如现在较多的4096圈和65536圈两种。这样,就有人提出来,超过圈数还算不算绝对的在一次加工中不超过圈数,或停电移动不超过1/2圈数,当然是绝对的。 电子增量计圈,通过电池记忆圈数,实际上是单圈绝对,多圈增量,好处是省掉了一组机械齿轮,经济、体积小且没有圈数限制,似乎也不错,但是他毕竟是多圈增量的,不能算真正意义上的绝对值,什么是真正意义上的绝对值就是不依赖于前次历史的直接读数。它在停电后,由于电池低功耗的要求,移动的速度与范围其实是有限制的,另外加上电池的因数,可靠性方面还是要有疑问的。尤其是如果计圈的失误,反而无法找到原来的绝对位置。 事实上,很多人理解用绝对值,都是停电后移动的问题,却不了解德国人在运动控制中用机械真多圈绝对值的真正用意,由于真正的绝对值是不依赖于前次历史

编码器选型有哪些注意事项

编码器选型有哪些注意事项 ■一.※有网友问:增量旋转编码器选型有哪些注意事项? 应注意三方面的参数: 1.械安装尺寸,包括定位止口,轴径,安装孔位;电缆出线方式;安装空间体积;工作环境防护等级是否满足要求。 2.分辨率,即编码器工作时每圈输出的脉冲数,是否满足设计使用精度要求。 3.电气接口,编码器输出方式常见有推拉输出(F型HTL格式),电压输出(E),集电极开路(C,常见C为NPN型管输出,C2为PNP型管输出),长线驱动器输出。其输出方式应和其控制系统的接口电路相匹配。 ■二.※有网友问:请教如何使用增量编码器? 1,增量型旋转编码器有分辨率的差异,使用每圈产生的脉冲数来计量,数目从6到5400或更高,脉冲数越多,分辨率越高;这是选型的重要依据之一。 2,增量型编码器通常有三路信号输出(差分有六路信号):A,B和Z,一般采用TTL 电平,A脉冲在前,B脉冲在后,A,B脉冲相差90度,每圈发出一个Z脉冲,可作为参考机械零位。一般利用A超前B或B超前A进行判向,我公司增量型编码器定义为轴端看编码器顺时针旋转为正转,A超前B为90°,反之逆时针旋转为反转B超前A为90°。也有不相同的,要看产品说明。 3,使用PLC采集数据,可选用高速计数模块;使用工控机采集数据,可选用高速计数板卡;使用单片机采集数据,建议选用带光电耦合器的输入端口。 4,建议B脉冲做顺向(前向)脉冲,A脉冲做逆向(后向)脉冲,Z原点零位脉冲。 5,在电子装置中设立计数栈。 ■三.※关于户外使用或恶劣环境下使用 有网友来email问,他的设备在野外使用,现场环境脏,而且怕撞坏编码器。 我公司有铝合金(特殊要求可做不锈钢材质)密封保护外壳,双重轴承重载型编码器,放在户外不怕脏,钢厂、重型设备里都可以用。 不过如果编码器安装部分有空间,我还是建议在编码器外部再加装一防护壳,以加强对其进行保护,必竟编码器属精密元件,一台编码器和一个防护壳的价值比较还是有一定差距的。■四.※从接近开关、光电开关到旋转编码器: 工业控制中的定位,接近开关、光电开关的应用已经相当成熟了,而且很好用。可是,随着工控的不断发展,又有了新的要求,这样,选用旋转编码器的应用优点就突出了:信息化:除了定位,控制室还可知道其具体位置; 柔性化:定位可以在控制室柔性调整; 现场安装的方便和安全、长寿:拳头大小的一个旋转编码器,可以测量从几个μ到几十、几百米的距离,n个工位,只要解决一个旋转编码器的安全安装问题,可以避免诸多接近开关、光电开关在现场机械安装麻烦,容易被撞坏和遭高温、水气困扰等问题。由于是光电码盘,无机械损耗,只要安装位置准确,其使用寿命往往很长。 多功能化:除了定位,还可以远传当前位置,换算运动速度,对于变频器,步进电机等的应用尤为重要。 经济化:对于多个控制工位,只需一个旋转编码器的成本,以及更主要的安装、维护、损耗成本降低,使用寿命增长,其经济化逐渐突显出来。 如上所述优点,旋转编码器已经越来越广泛地被应用于各种工控场合。 ■五. ※关于电源供应及编码器和PLC连接: 一般编码器的工作电源有三种:5Vdc、5-13 Vdc或11-26Vdc。如果你买的编码器用的

绝对值编码器工作原理

从增量值编码器到绝对值编码器 旋转增量值编码器以转动时输出脉冲,通过计数设备来计算其位置,当编码器不动或停电时,依靠计数设备的内部记忆来记住位置。这样,当停电后,编码器不能有任何的移动,当来电工作时,编码器输出脉冲过程中,也不能有干扰而丢失脉冲,不然,计 数设备计算并记忆的零点就会偏移,而且这种偏移的量是无从知道的,只有错误的生产结果出现后才能知道。 解决的方法是增加参考点,编码器每经过参考点,将参考位置修正进计数设备的记忆位置。在参考点以前,是不能保证位置的准确性的。为此,在工控中就有每次操作先找参考点,开机找零等方法。 这样的方法对有些工控项目比较麻烦,甚至不允许开机找零(开机后就要知道准确位置),于是就有了绝对编码器的出现。 绝对编码器光码盘上有许多道光通道刻线,每道刻线依次以2线、4线、8线、16线。。。。。。编排,这样,在编码器的每一个位置,通过读取每道刻线的通、暗,获得一 组从2的零次方到2的n-1次方的唯一的2进制编码(格雷码),这就称为n位绝对编码器。这样的编码器是由光电码盘的机械位置决定的,它不受停电、干扰的影响。 绝对编码器由机械位置决定的每个位置是唯一的,它无需记忆,无需找参考点,而且不用一直计数,什么时候需要知道位置,什么时候就去读取它的位置。这样,编码器的抗干扰特性、数据的可靠性大大提高了。 从单圈绝对值编码器到多圈绝对值编码器 旋转单圈绝对值编码器,以转动中测量光电码盘各道刻线,以获取唯一的编码,当转动超过360度时,编码又回到原点,这样就不符合绝对编码唯一的原则,这样的编码只能用于旋转范围360度以内的测量,称为单圈绝对值编码器。 如果要测量旋转超过360度范围,就要用到多圈绝对值编码器。 编码器生产厂家运用钟表齿轮机械的原理,当中心码盘旋转时,通过齿轮传动另一组码盘(或多组齿轮,多组码盘),在单圈编码的基础上再增加圈数的编码,以扩大编 码器的测量范围,这样的绝对编码器就称为多圈式绝对编码器,它同样是由机械位置确定编码,每个位置编码唯一不重复,而无需记忆。

绝对值编码器 选型

@Q发表于:2013/10/14 16:50:08 标签(TAG):编码器绝对值编码器选型 (绝对值编码器问答集节选) 本人正在编写一部《绝对值编码器问答集》的小册子,以下是部分节选。——根据实际使用要求判断是否需要选用绝对值编码器,根据已有的设备信号接口选择选什么样的编码器 1,使用绝对值编码器一定会比用增量式编码器贵吗? 没有!从编码器器件成本上说增量编码器内部器件少,成本价格确实低,但是从编码器的如何使用并产生效果的角度说,绝对值编码器如果选型得当,其使用的效果带来的综合成本,会低于选用增量值编码器,为使用者大大节省成本。2,什么情况下要选绝对值编码器? a.停电移动、惯性滑动的数据安全可靠性问题,对于一些需要高度、长度测量的安全性设备、较大型设备、起重类工程类设备,安全性是很重要的因素,为确保编码器数据的稳定可靠性,必须选用全行程绝对值编码器。这类应用如果发生编码器数据错误可能引起的损失远远超过了编码器成本本身。例如水闸、工程机械、起重机、电梯、门机等等的高度、长度测量。 b.信号抗干扰问题,有时所化的人工成本远远大于一个编码器成本,增量信号较易受到各种干扰,数据采集不稳定,对于各种现场不可预知的干扰会花很多精力去排查,并要设法避开干扰,此情况下应考虑更换绝对值编码器。例如各种自动化工程项目,对于现场的变频器、开关电源、接地状况不明的情抗下,无从判断干扰情况,选用绝对值编码器可以确保应对各种工况条件。 c.后续设备节省资源,增量编码器需要高速计数不停的计数,耗费CPU资源,有时多个编码器连接没有更多的高速计数口,此时选用绝对值编码器的串行输出(如RS485)或总线型输出,其实是节省了后续设备的资源而节省费用。例如需要多个编码器比较的同步纠偏、多个编码器联动操作的流水线、加工机械等。 d.环境较恶劣的选择,增量编码器绝大部分是光学式的,易受水气灰尘及振动影响而损坏,选用磁电式绝对值编码器(单圈或真多圈)的可以避免这种损坏,而大大提高产品使用的寿命,而得到综合效果更佳,使用成本更低。例如户外使用的港口矿山机械、工厂的快速开门机等。 e.节省综合成本,在一些不便于停机修正、更换、维修,或停机修正、更换、维修成本很高的场合下,用绝对值编码器,因其数据的可靠性、产品的耐用性,可以大大减少售后服务人工成本,产品可长时间的使用效果,直接的是产品使用的综合成本大大的节省了。例如一些高速运转的流水线、较远地区的管网系统(电动执行器)。 。。。。。 3.按绝对值编码器输出信号接口有哪些信号输出可选? 选择使用绝对值编码器,首先要根据自身所有的后续接受设备(例如PLC)有什么样的信号接口,根据已有的信号接口选择编码器:

绝对值编码器原理.doc

从增量值编码器到绝对值编码器旋转增量值编码器以转 动时输出脉冲,通过计数设备来计算其位置,当编码器不动或停电时,依靠计数设备的内部记忆来记住位置。这样,当停电后,编码器不能有任何的移动,当来电工作时,编码器输出脉冲过程中,也不能有干扰而丢失脉冲,不然,计数设备计算并记忆的零点就会偏移,而且这种偏移的量是无从知道的,只有错误的生产结果出现后才能知道。 解决的方法是增加参考点,编码器每经过参考点,将参考位置修正进计数设备的记忆位置。在参考点以前,是不能保证位置的准确性的。为此,在工控中就有每次操作先找参考点,开机找零等方法。 这样的方法对有些工控项目比较麻烦,甚至不允许开机找零(开机后就要知道准确位置),于是就有了绝对编码器的出现。 绝对编码器光码盘上有许多道光通道刻线,每道刻线依次以2线、4线、8线、16线。。。。。。编排,这样,在编码器的每一个位置,通过读取每道刻线的通、暗,获得一组从2的零次方到2的n-1次方的唯一的2进制编码(格雷码),这就称为n位绝对编码器。这样的编码器是由光电码盘的机械位置决定的,它不受停电、干扰的影响。 绝对编码器由机械位置决定的每个位置是唯一的,它无需记忆,无需找参考点,而且不用一直计数,什么时候需要知道位置,什么时候就去读取它的位置。这样,编码器的抗干扰特性、数据的可靠性大大提高了。 从单圈绝对值编码器到多圈绝对值编码器 旋转单圈绝对值编码器,以转动中测量光电码盘各道刻线,以获取唯一的编码,当转动超过360度时,编码又回到原点,这样就不符合绝对编码唯一的原则,这样的编码只能用于旋转范围360度以内的测量,称为单圈绝对值编码器。 如果要测量旋转超过360度范围,就要用到多圈绝对值编码器。 编码器生产厂家运用钟表齿轮机械的原理,当中心码盘旋转时,通过齿轮传动另一组码盘(或多组齿轮,多组码盘),在单圈编码的基础上再增加圈数的编码,以扩大编码器的测量范围,这样的绝对编码器就称为多圈式绝对编码器,它同样是由机械位置确定编码,每个位置编码唯一不重复,而无需记忆。 多圈编码器另一个优点是由于测量范围大,实际使用往往富裕较多,这样在安装时不必要费劲找零点,将某一中间位置作为起始点就可以了,而大大简化了安装调试难度。

绝对值旋转编码器程序

绝对值旋转编码器程序 #include // 寄存器头文件包含 #include // 寄存器头文件包含 #include // 空操作函数,移位函数头文件包含 #define uchar unsigned char #define uint unsigned int /* sbit SH_CP = P1^1; //移位时钟脉冲端口 sbit DS = P1^2; // 串行数据输入端口 sbit ST_CP = P3^7; //锁存端口 */ int inc_data=0; //每刷新一次的增量值 int jms=0; //累计增量 int m_iPrvSSI = 0; int m_bIsSPI = 0; uchar uPrvState = 0; sbit AA = P3^3;// sbit BB = P3^4;//这个是时钟 sbit ZZ = P3^5;//这个是数据 sbit BEEP=P1^5; //正反判断 bit t_bFang = 1; int a; int iSSI = 0;

int temp,num,j; uchar led_buf[12]; /*定义LED显示缓冲区*/ uchar code table[]="0123456789"; void delay (int t) { int i,j; for(i=1;i for (j=1;j } void GetSSI(void) { uchar ix = 0; // uchar uState = 0; //状态位数据 int iSSI = 0;//当前的角度数据(0-1023) bit bCrc = 0; // 奇数或偶数标志位 int ire = 0; //增量数据,表示上次正确读的数据,和这次正确读的位置差 AA = 0; //CSN _nop_();_nop_(); BB = 0;//CLK _nop_();_nop_(); BB = 1;//CLK _nop_();_nop_(); for(ix = 0; ix { BB = 0;//CLK

绝对值编码器简介

绝对值编码器概述 工作原理 绝对值编码器与增量编码器工作原理非常相似。它是一个带有若干个透明和不透明窗口的转动圆盘,用光接收器来收集间断的光束,光脉冲转换成电脉冲后, 由电子输出电路进行 处理,并将电脉冲发送出去。 绝对值代码 绝对值编码器和增量编码器之间主要的差别在于位置是怎么样来确定的:增量编码器的位置是从零位标记开始计算的脉冲数量来确定的,而绝对值编码器的位置是由输出代码的读数来确定的,在一转内每个位置的读数是唯一的。因此,

当电源断开或码盘移位时,绝对值编码器不会丢失实际位 置。 然而,当绝对值编码器的电源一旦重启位置值就会立即替代旧值,而一个增量编码器则需要设置零位标记。 输出代码用于指定绝对位置。很明显首选会是二进制码,因为它可以很容易被外部设备所处理,但是,二进制码是直接从旋转码盘上取得的,由于同时改变的编码状态位数超过一位,所以要求同步输出代码很难。 例如,两个连续的二进制码编码7(0111)变到8(1000),可以注意到所有位的状态都发生了变化。因此,如果你试着读在特定时刻的编码,要保证读数的正确性是很困难的,因为在数据改变的一瞬间同时就有超过一位的状态变化。因此,格雷码在二个连续编码之间(甚至于从最后一个到第一个)只有一位二进码状态变化。 格雷码通过一个简单的组合电路就可以很容易被转换为二进制码。(见如下表单)

格雷余码 当定义位置的个数不是2的幂次方时,从最后一个位置变到最前一个位置,即使是格雷码,同时改变的编码状态也会超过一位。 例如,假设一个每转12个位置的绝对型编码器,其格雷码如右侧所示,显而易见在位置11和0之间变化时,3位二进制码位同时改变状态,可能会引起读数出错,这是不允许的。试用格雷余码,3位二进制就可以维护编码仅仅只有一位状态变化,使得位置0与N值一一对应,这就得到格雷余码。其中,N是这样一个数,从转换成二进制码的格雷余码中减去N,就得到正确的位置值。 超差值N的计算: N=(2n-IMP)/2 式中:IMP IMP是每转的位置数(只能是 偶数)

绝对值编码器说明

绝对值型的特点 对应旋转角度以格雷码形式并行输出绝对位置值,而且无需计数器。在通电状态下常时输出旋转角度,因为不用计数,可以在有电气噪声、振动的环境下使用。 而且在掉电和上电时都能正确读出旋转角度,不必回归原点,提高系统的速度。 格雷二进制码是为了弥补二进制码的缺陷而产生的代码。 在二进制码中当从某一个数到下一个数变化时,可能同时有2个以上的数据位发生变化,由于对各位读取的时序上的差异,可能造成读出错误。 为了解决此问题,设计一种代码,使其在从任一数到下一数变化时,只有一个数据位变化,以避免读取错误,这样的代码即格雷二进制码。输出码的转换 使用格雷码时,按以下方式进行二进制,BCD码转换。

输出脉冲数/转 旋转编码器的轴转一圈所输出的脉冲数。对于光学式旋转编码器,通常与旋转编码器内部的光栅的槽相同。(也可在电气上使用输出脉冲数增加到槽数的2倍、4倍。) 增量型 在转动时,可连续输出与旋转角度对应的脉冲数。静止状态不输出。因此,只要对脉部进行计数,就可知旋转的位置。 增量型旋转编码器可任选基准位置。根据在一圈内只输出一次的Z 相信号,可调整基准位置。 绝对值型 与旋转的有无没有关系,可并行输出与旋转角度对应的角度信号,可确认绝对位置。 分辩率 分辩率表示旋转编码器的主轴旋转一周,读出位置数据的最大等分数,绝对值型不以脉冲形式输出,而以代码形式表示当前主轴位置(角度),与增量型不同,相当于增量型的“输出脉冲/转”。 光栅 光学式旋转编码器,其光栅有金属和玻璃两种。如是金属制的开有通光孔(槽)。如是玻璃制的,是在玻璃表面涂了一层遮光膜,在此上面没有透明线条(槽)。槽数少的场合,可在金属圆盘上用冲压加工或腐蚀法开槽,在耐冲击型编码器上使用了金属的光栅。

增量值编码器和绝对值编码器原理三篇

增量值编码器和绝对值编码器原理 三篇 篇一;从增量值编码器到绝对值编码器 旋转增量值编码器以转动时输出脉冲,通过计数设备来计算其位置,当编码器不动或停电时,依靠计数设备的内部记忆来记住位置。这样,当停电后,编码器不能有任何的移动,当来电工作时,编码器输出脉冲过程中,也不能有干扰而丢失脉冲,不然,计数设备计算并记忆的零点就会偏移,而且这种偏移的量是无从知道的,只有错误的生产结果出现后才能知道。 解决的方法是增加参考点,编码器每经过参考点,将参考位置修正进计数设备的记忆位置。在参考点以前,是不能保证位置的准 确性的。为此,在工控中就有每次操作先找参考点,开机找零等方法。

这样的方法对有些工控项目比较麻烦,甚至不允许开机找零(开机后就要知道准确位置),于是就有了绝对编码器的出现。 绝对编码器光码盘上有许多道光通道刻线,每道刻线依次以2线、4线、8线、16线。。。。。。编排,这样,在编码器的每一个位置,通过读取每道刻线的通、暗,获得一组从2的零次方到2的n-1次方的唯一的2进制编码(格雷码),这就称为n位绝对编码器。这样的编码器是由光电码盘的机械位置决定的,它不受停电、干扰的影响。 绝对编码器由机械位置决定的每个位置是唯一的,它无需记忆,无需找参考点,而且不用一直计数,什么时候需要知道位置,什么时候就去读取它的位置。这样,编码器的抗干扰特性、数据的可靠性大大提高了。

从单圈绝对值编码器到多圈绝对值编码器 旋转单圈绝对值编码器,以转动中测量光电码盘各道刻线,以获取唯一的编码,当转动超过360度时,编码又回到原点,这样就不符合绝对编码唯一的原则,这样的编码 只能用于旋转范围360度以内的测量,称为单圈绝对值编码器。 如果要测量旋转超过360度范围,就要用到多圈绝对值编码器。 编码器生产厂家运用钟表齿轮机械的原理,当中心码盘旋转时,通过齿轮传动另一组码盘(或多组齿轮,多组码盘),在单圈编码的基础上再增加圈数的编码,以扩大编码器的测量范围,这样的绝对编码器就称为多圈式绝对编码器,它同样是由机械位置确定编码,每个位置编码唯一不重复,而无需记忆。 多圈编码器另一个优点是由于测量范围大,实际使用往往富裕

德国Posital绝对值编码器样本

ABSOLUTE ENCODER ANALOG High-resolution absolute encoder based on magnetic technology. Singleturn sensing based on 360° Hall effect technology. Multiturn sensing based on magnetic pulse counter. No batteries used. Main Features - Compact Industrial Design - Interface: Analog – Current, Voltage - Housing: 36,5 mm - Shaft: 6 mm - Blind Hollow / Hub Shaft: 6 mm - 12 Bit Total Resolution - Max Turns (Default) : 16 Turns (0 To 5760°) - Inputs for User Defined Measuring Range - Over Range and Under Range Deadband - EMC: EN 61000-6-2, EN 61000-6-4 Mechanical Structure - Aluminum Flange - Coated Steel Housing - Stainless Steel Shaft - Precision Ball Bearings Suitable for Applications Requiring: - Sensing of Angles or Distances of Rotating Shafts - Straightforward Communication - Potentiometer Replacement - Robustness with High IP Rating - Minimum Wiring Electrical Features - Reverse Voltage Protection - Over-Voltage Protection - Programmable Measurement Range

ES+海德汉1313编码器参数表

ON At SC.END SC 号菜单(其它参数一般不用设置)号菜单(其它参数一般不用设置)加大数值,曲线则陡。页码 标准编号 参数 名称 参数值 备注 ﹟0。**号菜单 0?03 加速斜率 0.5cm/s2 0?04 减速斜率 0.6cm/s2 ﹟1。**号菜单 1.06 为最高速度限值 一般设置为电机额定转速 ﹟2。** ﹟3。** 3.05 零速阀值 2 很重要,直接影响停车舒适感 3.08 超速限值 此值自动生成,根据1.06 3.25 编码器相位角 整定出的相位角,U V W 的位置 3. 29 变频器编码器位置 此参数很重要,自学习后断电送电检查是否改变 3.33 编码器转位 0 3.34 编码器脉从数 2048 3.36 编码器电压 5v 3.37  300 3.38 编码器的类型 3.39 编码器终端选择 1 3.40 错误检测级别 1 3.41 编码器自动配置 ﹟4。**号菜单(其它参数不用设置) 加大数值,曲线则陡。

页码 标准编号4.07 对称电流限值200% 4.11 转矩方式选择4 4.12 电流给定滤波器12ms降低电机噪音 4. 13 电流环比例增益自学习生成 4.14 电流环积分增益自学习生成 4.15 电极热时间常数89 4.23 电流给定滤波器110ms降低电机噪音, ﹟5。**号菜单(其它参数不用设置) 5.07 电机额定电流 A按铭牌设定 5.08 电机额定速度 Rmp按铭牌设定 5.09 电机额定电压 380V 5.11 电机极数 20 5.18 PWM开关频率选择 6K HZ ﹟6。**号菜单(不用设置) ﹟7。**号菜单(不用设置) 7.10=0 7.14=0 ﹟8。**号菜单(其它参数不用设置) 8.21 24端子功能选择10.02 运行使能(10.02变频器工作)8.22 25端子输入源18.38 相当于我们主板的多端速输出Y15 8.23 26端子输入源18.37 相当于我们主板的多端速输出Y14 8.24 27端子功能选择19.44 顺时针旋转(上升)8.25 28端子功能选择18.44 逆时针旋转(下降)可以通过18.45=1 改变运行方向 8.26 29端子输入源18.36 相当于我们主板的多端速输出Y13 8.31 24端子输入(出)选择ON 0:输入功能1:输出功能8.3225端子输入(出)选择OFF 0:输入功能1:输出功能﹟16**菜单(其他参数不用设置)

绝对值编码器的工作原理

绝对值编码器的工作原理-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

从编码器使用的计数来分类,有二进制编码、二进制循环编码(葛莱码)、二-十进制吗等编码器。 从结构原理来分类,有接触式、光电式和电磁式等几种。最常用的是光电式二进制循环码编码器。码盘上有许多同心圆,它代表某种计数制的一位,每个同心圆上有透光与不透光的部分,透光部分为1,不透光部分为0,这样组成了不同的图案。每一径向,若干同心圆组成的图案带标了某一绝对计数值。二进制码盘每转一个角度,计数图案的改变按二进制规律变化。葛莱码的计数图案的切换每次只改变一位,误差可以控制在一个单位内。精度受到最低位分段宽度的限制。要求更大计数长度,可采用粗精测量组合码盘。 接触式码盘可以做到9位二进制,它的优点是简单、体积小输出信号强,不需要放大;缺点是电刷摩擦是、寿命低、转速不能太高。 光电式码盘没有接触磨损寿命长,转速高,最外层每片宽度可以做得更小,因而精度高。每个码盘可以做到18位进制。缺点是结构复杂价格高。 电磁码盘是在导磁性好的软铁和坡莫合金原盘上,用腐蚀的办法作成相位码制的凹凸图形,当磁通通过码盘时,由于磁导大小不一样,其感应电势也不同,因而可区分0和1,到达测量的目的。该种码盘是一种无接触式码盘,具有寿命长‘转速高等优点。它是一种发展前途的直接编码式测量元件。 工作原理,接触式码盘,每个码道上有一个电刷与之接触,最里面一层有一导电公用区,与各码道到点部分连在一起,而与绝缘部分分开。导电公用区接到电源负极。当被测对象带动码盘一起转动时,与电刷串联的电阻上将会出现电流流过或没有电流流过两种情况,带标二进制的1或0.若码盘顺时针转动,就可依次得到按规定编码的数字信输出。如果电刷安装不准就会照成误差。葛莱码没转换一个数字编码,只改变一位,故照成的误差不会超过一个单位。 2

绝对值编码器的信号输出及与PLC的连接

绝对值编码器的信号输出 绝对值编码器信号输出有并行输出、串行输出、总线型输出、变送一体型输出。 1.并行输出: 绝对值编码器输出的是多位数码(格雷码或纯二进制码),并行输出就是在接口上有多点高低电平输出,以代表数码的1或0,对于位数不高的绝对编码器,一般就直接以此形式输出数码,可直接进入PLC或上位机的I/O接口,输出即时,连接简单。但是并行输出有如下问题: 1、必须是格雷码,因为如是纯二进制码,在数据刷新时可能有多位变化,读数会在短时间里造成错码。 2、所有接口必须确保连接好,因为如有个别连接不良点,该点电位始终是0,造成错码而无法判断。 3、传输距离不能远,一般在一两米,对于复杂环境,最好有隔离。 4、对于位数较多,要许多芯电缆,并要确保连接优良,由此带来工程难度,同样,对于编码器,要同时有许多节点输出,增加编码器的故障损坏率。 2.串行SSI输出: 串行输出就是通过约定,在时间上有先后的数据输出,这种约定称为通讯规约,其连接的物理形式有RS232、RS422(TTL)、RS485等。 由于绝对值编码器好的厂家都是在德国,所以串行输出大部分是与德国的西门子配套的,如SSI同步串行输出。 SSI接口(RS422模式),以两根数据线、两根时钟线连接,由接收设备向编码器发出中断的时钟脉冲,绝对的位置值由编码器与时钟脉冲同步输出至接收设备。由接收设备发出时钟信号触发,编码器从高位(MSB)开始输出与时钟信号同步的串行信号. 串行输出连接线少,传输距离远,对于编码器的保护和可靠性就大大提高了。 一般高位数的绝对编码器都是用串行输出的。 3.现场总线型输出 现场总线型编码器是多个编码器各以一对信号线连接在一起,通过设定地址,用通讯方式传输信号,信号的接收设备只需一个接口,就可以读多个编码器信号。总线型编码器信号遵循RS485的物理格式,其信号的编排方式称为通讯规约,目前全世界有多个通讯规约,各有优点,还未统一,编码器常用的通讯规约有如下几种: PROFIBUS-DP;CAN;DeviceNet;Interbus等 总线型编码器可以节省连接线缆、接收设备接口,传输距离远,在多个编码器集中控制的情况下还可以大大节省成本。 4.变送一体型输出 连接绝对编码器的电气二次设备: 连接绝对值编码器的设备可以是可编程控制器PLC、上位机,也可以是专用显示信号转换仪表,由仪表再输出信号给PLC或上位机。 1.直接进入PLC或上位机:

编 码 器 (encoder)选型参数简介

编码器(encoder)选型参数简介 传感器 —将要测量的物理量转换成可读取、处理的另一个物理量,现代控制中最常用的就是电信号。 如果把计算机、可编程控制器比喻为自动化控制的“大脑”,那么传感器就是自动化控制的“眼睛”,是机电一体化的信息反馈装置.由计算机、执行机构、执行机构内部反馈构成的控制系统,称为开环控制;由计算机、执行机构、执行机构内部反馈、执行效果外部传感器信息反馈构成的控制系统,称为闭环控制。 传感器的电信号有模拟量型和数字量型,模拟量就是电流或电压的大小变化模拟被测量物理量的大小,如果传感器输出的模拟量电信号已经是标准的信号,例如4—20mA、0—20mA、1—5V、0—10V等,这样的传感器有时也称为变送器。 传感器的电信号有时也用电压、电流高于某个域置或低于某个域置来代表1或0的数字信息,或用光信号的通、暗来传递信息,这样的传感器就是数字量输出型。 编码器 —角位移,线位移及转速传感器. 编码器是以数字化信息将角度、长度的信息以编码的方式输出的传感器,其具有高精度,大量程测量,反应快,数字化输出特点;体积小,重量轻,机构紧凑,安装方便,维护简单,工作可靠。 编码器以测量方式来分,有直线型编码器,角度编码器,旋转编码器。 如以信号原理来分,有增量型编码器,绝对型编码器。 增量型编码器(旋转型) 工作原理: 由一个中心有轴的光电码盘,其上有环形通、暗的刻线,有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差(相对于一个周波为360度),将C、D信号反向,叠加在A、B两相上,可增强稳定信号;另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。 由于A、B两相相差90度,可通过比较A相在前还是B相在前,以判别编码器的正转与反转,通过零位脉冲,可获得编码器的零位参考位。 编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料,玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线,其热稳定性好,精度高,金属码盘直接以通和不通刻线,不易碎,但由于金属有一定的厚度,精度就有限制,其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级,塑料码盘是经济型的,其成本低,但精度、热稳定性、寿命均要差一些。

Heidenhain海德汉编码器

Heidenhain海德汉编码器 旋转编码器 (带内置轴承,采用定子联轴器安装) ERN 1000 (微型) ExN 400 (小型) ExN 100 (大直径轴) ExN 1100 (内置马达中) ExN 1300 (内置马达中) (带内置轴承、采用分离联轴器的旋转编码器) ROC/ROQ/ROD 400 (标准尺寸) ROD 1000 (微型) (无内置轴承) ECI/EQI 1300 (机械兼容ECN/EQN 1300) ERO 1200 (小型) ERO 1400 (微型) ECI/EQI 1100 (机械兼容ECN/EQN 1100) 角度编码器(带内置轴承) RCN (绝对式测量) RON (增量式测量) ROD (增量式测量) ECN (绝对式测量) (无内置轴承) ERP 880 ERP 4080 ERP 8080 ERO 6080 ERO 6070 ERO 6180 ERA 4280C ERA 4480C ERA 4880C ERA 4282C ERA 7480C ERA 8480C 模块式磁栅编码器 ERM 200 ERM 2200 ERM 2410 ERM 2200 ERM 2400 ERM 2900 编码器,海德汉编码器常用的都有:ERN1331-1024, ERN1331-2048, ERN1381-2048,ERN1387-2048, ROD431-1024, ROD431-2048, EQN1325-2048, ROD320-2000, ROD320-2500 海德汉编码器常用的都有:ERN1331-1024, ERN1331-2048, ERN1381-2048,ERN1387-2048, ROD431-1024, ROD431-2048, EQN1325-2048, ROD320-2000, ROD320-2500 优势供应德国heidenhain编码器 610系列632系列674系列,675系列,684系列,685系列,510系列 312系列,560系列,562系列,540系列,541系列525系列,310系列,320系列 优势供应德国heidenhain编码器 ERN1381.001-2048, ID: 313453-06, 313453-02 EQN1125.030 Heidenhain Endoder海德汉编码器 ERN1381.020-2048, ID: 385489-06 EQN1325.020-2048, ID: 538234-01 ERN1381-2048, ID:385489-56 EQN1325, ID: 312214-53 ERN1381.040-2048, ID:608290-01 EQN1325.001-2048, ID312214-16 ERN1381.062-2048, ID: 385489-08, 385489-07 EQN1325-2048, ID:538234-51 ERN1387.001-2048, ID:312215-14 EQN1325-2048 ID:515385-01 ERN1387.001-2048.ID:312215-02, 312215-66 EQN1325.048-2048, 655251-01 ERN1387-2048, ID:373787-N6 EQN425,ID:312214-16 海德汉研制生产光栅尺、角度编码器、旋转编码器、数显装置和数控系统。海德汉公司的产品被广泛应用于机床、自动化机器,尤其是半导体和电子制造业等领域。 编码器的性能对电机的重要特性具有决定性影响, 例如: 1. 定位精度 2. 速度稳定性 3. 带宽, 它决定驱动指令的响应时间和抗干扰性能 4. 功率损耗 5. 尺寸 6. 噪声 海德汉(HEIDENHAIN) 产品线丰富, 能为各种旋转电机和直线电机提供恰当的解决方

相关文档
最新文档