什么是增量編碼器？

在今天的文章中，我們將討論亨士樂(lè)編碼器如何工作，并詳細(xì)討論增量編碼器。

增量編碼器是一種相對(duì)編碼器，僅反映待測(cè)量對(duì)象的相對(duì)位置。一般來(lái)說(shuō)，沒(méi)有關(guān)閉的記憶功能，這對(duì)應(yīng)于幾何線段的累積。絕對(duì)編碼器可以反映被測(cè)物體相對(duì)于幾何線坐標(biāo)原點(diǎn)的絕對(duì)位置。應(yīng)根據(jù)使用場(chǎng)合進(jìn)行選擇。此外，絕對(duì)編碼器的價(jià)格明顯高于增量編碼器。

什么是增量編碼器？

增量編碼器將位移轉(zhuǎn)換為周期性電信號(hào)，然后將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為計(jì)數(shù)脈沖，脈沖數(shù)表示位移的大小。Hengstler編碼器是將角位移或線性位移轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的裝置。前者稱(chēng)為代碼輪，后者稱(chēng)為代碼尺。根據(jù)讀取方法，編碼器可分為兩種類(lèi)型：接觸式和非接觸式。接觸類(lèi)型采用電刷輸出，電刷接觸導(dǎo)電區(qū)或絕緣區(qū)，指示代碼狀態(tài)為“1”還是“0”；非接觸接收敏感元件為光敏元件或磁敏感元件。透光區(qū)域和不透明區(qū)域指示代碼的狀態(tài)是“1”還是“0”。

增量編碼器，其碼盤(pán)分為大小相等的明暗網(wǎng)格，電信號(hào)脈沖發(fā)射到外部。通過(guò)計(jì)算脈沖，可以確定位移的大小，如下圖所示：


增量編碼器，其碼盤(pán)分為大小相等的明暗網(wǎng)格，電信號(hào)脈沖發(fā)射到外部。通過(guò)計(jì)算脈沖，可以確定位移的大小，如下圖所示：
為了區(qū)分正負(fù)和檢測(cè)零點(diǎn)，實(shí)際碼盤(pán)比上圖復(fù)雜，通常包括三個(gè)部分：A相位、B相位和Z相位、A相位和B相位差1/4周期（相位差90度），可用于區(qū)分正向旋轉(zhuǎn)或反向旋轉(zhuǎn)；Z相位是碼盤(pán)旋轉(zhuǎn)一次時(shí)產(chǎn)生的單圈脈沖，可用作編碼器的參考零位，如下圖所示：


增量編碼器的輸出波形如下：


由于脈沖計(jì)數(shù)的性質(zhì)，增量式編碼器在測(cè)量前必須找到參考標(biāo)記，因此其測(cè)量結(jié)果是相對(duì)的。此外，增量式編碼器的數(shù)據(jù)在斷電后丟失。

為了克服增量編碼器的缺點(diǎn)，絕對(duì)編碼器應(yīng)運(yùn)而生，未來(lái)我們將帶來(lái)絕對(duì)編碼器的相關(guān)知識(shí)。

增量式編碼器原理

碼盤(pán)邊緣有等角狹縫（分為透明和不透明兩部分），狹縫碼盤(pán)兩側(cè)裝有光源和光敏元件。當(dāng)碼盤(pán)隨工作軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，每一通道通過(guò)一個(gè)間隙產(chǎn)生光的明暗交替，經(jīng)過(guò)整形放大后，可獲得具有一定幅度和功率的電脈沖輸出信號(hào)。脈沖的數(shù)量等于旋轉(zhuǎn)間隙的數(shù)量。脈沖信號(hào)被發(fā)送到計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，通過(guò)測(cè)量的位數(shù)可以知道碼盤(pán)旋轉(zhuǎn)的角度。為了判斷Hengstler編碼器的旋轉(zhuǎn)方向，可以使用兩套光電轉(zhuǎn)換裝置。使它們?cè)诳臻g中的相對(duì)位置具有一定的關(guān)系，以確保它們產(chǎn)生的信號(hào)相位相差1/4個(gè)周期。

增量編碼器的作用

增量式編碼器主要用于數(shù)控機(jī)床及機(jī)械附件、機(jī)器人、自動(dòng)裝配機(jī)、自動(dòng)生產(chǎn)線、電梯、紡織機(jī)、縫紉機(jī)、包裝機(jī)（定長(zhǎng)）、印刷機(jī)（同步）、木工機(jī)、塑料機(jī)（定號(hào)）、橡塑機(jī)、繪圖儀、測(cè)角儀、回收雷達(dá)等。

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