什么是编码器?了解两种类型的编码器
发布于:2020-07-22 18:30   编辑:LMSBB8 浏览:

编码器提供反馈,以精确控制速度和位置。转子角位置是通过两个相差90度的方波和每转一圈发生的可选索引脉冲给出的。有多种技术可获得这些结果。

两种类型的编码器。

光学和磁性

E9是具有三个输出通道的增量式光学编码器。这种类型的编码器使用具有光电传感器矩阵的专用ASIC,该光电传感器通过金属码盘后从LED接收红外光。该码盘由光盘上的不透明段和透明段组成。这种类型的编码器将提供非常精确的定位,并且对外部磁场不敏感。   grpahic一

M-sense是一种磁性编码器。这是一种单芯片技术,可提供三个反馈通道并具有集成的RS422线路驱动器。M-sense使用霍尔传感器阵列来感应磁场。正弦/余弦信号被数字化并转换为ABZ增量信号。在紧凑的尺寸下,分辨率为每转1 – 1024行。  

图形2

MR2还是磁性编码器。这使用了提供正弦/余弦磁场测量的磁阻传感器。内插器将这些信号转换为2个方波输出。在紧凑的设计中,这提供了两个反馈通道,包括索引脉冲。它对温度不敏感,对不需要的外部场敏感度低。分辨率最高可达512行。  图形3

让我们在编码器规格书上讨论一些通用定义。

可用的行数 -在Portescap,我们使用line = pulse,它对应于每个通道的平方周期数。例如,我们的MR2编码器每转最多可提供512条线。

然后1行(或脉冲)= 4个计数,正交。计数对应于最小角度步长,因此,对于MR2,我们有2048个计数(或角度步长)。图形4

占空比 –也称为周期,通常为360度旋转。

图5

电源电压/电源电流–编码器正常运行所需的电压/电流量。

输出信号 – Portescap编码器将至少具有两个输出信号(通道A和通道B),有些编码器将第三个通道指定为索引通道。索引通道每转一条线,并且与A / B通道(通常称为通道Z)同步。

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Z通道索引可用于确定参考位置。

相移-在Portescap编码器上,通道A和B之间的电气相移为90度。

图形7

在上图中,通道A领先于通道B,因此您可以顺时针旋转。通道B领先于通道A将逆时针旋转。

在应用程序中使用编码器的示例:

药物输送系统 –药物输送系统需要以指定的速率分配精确数量的药物。在泵的开发过程中,编码器反馈可以验证是否已输送适当剂量的药物。对于患者,编码器会确认已交付正确的剂量。编码器具有各种分辨率,因此设计工程师可以选择合适的线数,以确保精度降至最低流量。

自动遮阳帘–自动遮阳帘可以为用户提供环境舒适感,并提供自动调节帘幕与手动操作的简便性。编码器反馈可提供有关电动机速度,电动机方向以及断电时遮光帘位置的信息。此信息可确保根据控制台的输入,用户具有正确的阴影位置。

电子装配设备 – SMT组件拾取和放置设备要求自动化装配线具有高吞吐量。为了获得这些输出,运动控制系统必须快速而可重复地精确定位位置,同时检测PCB组件的各种尺寸和重量。编码器分辨率可确保完成精确的运动,并允许所有轴同步,以在PCB上正确放置元件。

机械手(夹具) –编码器在夹具中起着重要的作用,以确保控制夹具的压力和速度,防止损坏组件。每个组件可能需要不同的速度和压力才能执行抓取功能。编码器反馈通过了解每个组件所需的电动机速度和位置来创建准确的运动。

总之,编码器在设计工程师开发新产品中起着重要作用。编码器提供有关电动机速度,转子方向和位置的信息。编码器参数用于开发驱动最终产品的控制系统。