增量式光電編碼器的組成
在光柵板上刻有節(jié)距相等的輻射狀透光縫隙,相鄰兩個透光縫隙之間一個增量周期;檢測光柵上刻有A、B兩組與光柵板相對應的透光縫隙,用以通過或阻擋光源和光電檢測器件之間的光線。它們的節(jié)距和碼盤上的節(jié)距相等。并且兩組透光縫隙錯開1/4節(jié)距,使得光電檢測器件輸出的信號在相位上相差90度電角度。
當碼盤隨著被測軸轉動時,檢測光柵不動,光線透過碼盤和檢測光柵上透過縫隙照射到光電檢測器件上,光電檢測器件就輸出兩組相位相差90度電角度的近似于正弦波的電信號,電信號經過轉換電路的信號處理,可以得到被測軸的轉角或速度信息。增量式光電編碼器輸出信號波形
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光電編碼器是利用光柵衍射原理實現位移-數字變換,通過光電轉換,將輸出軸上的機械幾何位移量轉換成脈沖數字量的傳感器。
常見的光電編碼器由光柵盤,發(fā)光元件和光敏元件組成。光柵實際上是一個刻有規(guī)則透光和不透光線條的圓盤,光敏元件接收的光通量隨透光線條同步變化,光敏元件輸出波形經整形后,變?yōu)槊}沖信號,每轉一圈,輸出一個脈沖。根據脈沖的變化,可以精確測量和控制設備位移量。
增量式編碼器編輯
增量式編碼器是直接利用光電轉換原理輸出三組方波脈沖A、B和Z相;A、B兩組脈沖相位差90o,從而可方便地判斷出旋轉方向,而Z相為每轉一個脈沖,用于基準點定位。它的優(yōu)點是原理構造簡單,機械平均壽命可在幾萬小時以上,抗干擾能力強,可靠性高,適合于長距離傳輸。其缺點是無法輸出軸轉動的***位置信息。
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光電絕對式編碼器是利用自然二進制或循環(huán)二進制(葛萊碼)方式進行光電轉換的。絕對式編碼器與增量式編碼器不同之處在于圓盤上透光、不透光的線條圖形,絕對編碼器可有若干編碼,根據讀出碼盤上的編碼,檢測***位置。編碼的設計可采用二進制碼、循環(huán)碼、二進制補碼等。它的特點是:
1.2.1可以直接讀出角度坐標的***值;
1.2.2沒有累積誤差;
1.2.3電源切除后位置信息不會丟失。但是分辨率是由二進制的位數來決定的,也就是說精度取決于位數,目前有10位、14位等多種。
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光電編碼器,又稱為手輪脈沖發(fā)生器,簡稱手輪,是一種通過光電轉換將輸出軸的機械幾何位移量轉換為脈沖或數字量的傳感器,主要應用于各種數控設備,是目前應用**多的一種傳感器。
利用光柵的衍射可以根據需要把光信號轉換為電信號,光電編碼器就是根據這個原理制造成的器件。光電編碼器可以將位移、角度的變化轉換成光電脈沖或數字信號。該器件目前被廣泛應用于長度、速度、加速度、振動等的測量以及精密定位中。
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光電編碼器:
接口
接口 CANopen
Profil DS-406
手動功能 可編程
傳輸速率 Round Axis
傳輸速率 **小20K波特,比較大1M波特
接口周期時間 ≥ 1 ms
編程功能 分辨率,預置,2個限位開關,8個凸輪,波特率,CAN標識符,引導程序,傳輸模式:輪詢,循環(huán),同步
輸出
輸出驅動器 收發(fā)器(ISO 11898標準) 光耦隔離
電氣數據
電源電壓 10 – 30 VDC
功耗 ≤ 300 mA @ 10 V DC, ≤ 150 mA @ 24 V DC
功耗 ≤ 3.7 W
反極性保護 是
短路保護 是
EMC:發(fā)射干擾 DIN EN 61000-6-4
EMC:抗干擾 EN 61000-6-2
EN 61326-3-2 & EN 61000-6-7
MTTF 133 years @ 40°C (based on EN ISO 13849-1)
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