P+F倍加福編碼器原理特點(diǎn)資料參數(shù)分為哪些
P+F倍加福編碼器原理特點(diǎn)資料參數(shù)分為哪些
P+F倍加福編碼器也屬于增量式編碼器,主要的區(qū)別在于輸出信號(hào)是正弦波模擬量信號(hào),而不是數(shù)字量信號(hào)。它的出現(xiàn)主要是為了滿足電氣域的需要-用作電動(dòng)機(jī)的反饋檢測(cè)元件。在與其它系統(tǒng)相比的基礎(chǔ)上,人們需要提高動(dòng)態(tài)特性時(shí)可以采用這種編碼器。
為了良好的 P+F倍加福編碼器控制,編碼器的反饋信號(hào)必須能夠提供的脈沖,尤其是在轉(zhuǎn)速很低的時(shí)候,采用傳統(tǒng)的增量式編碼器產(chǎn)生的脈沖,從許多方面來(lái)看都有問(wèn)題,當(dāng)電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)(6000rpm)時(shí),傳輸和處理數(shù)字信號(hào)是困難的。
在這種情況下,處理給伺服電機(jī)的信號(hào)所需帶寬(例如編碼器每轉(zhuǎn)脈沖為10000)將很容易地超過(guò)MHz門限;而另方面采用模擬信號(hào)大大減少了上述麻煩,并有能力模擬編碼器的脈沖。這要感謝正弦和余弦信號(hào)的內(nèi)插法,它為旋轉(zhuǎn)角度提供了計(jì)算方法。這種方法可以獲得基本正弦的高倍增加,例如可從每轉(zhuǎn)1024個(gè)正弦波編碼器中,獲得每轉(zhuǎn)超過(guò)1000,000個(gè)脈沖。接受此信號(hào)所需的帶寬只要稍許大于100KHz即已足夠。內(nèi)插倍頻需由二次系統(tǒng)完成。
P+F倍加福編碼器通過(guò)計(jì)數(shù)設(shè)備來(lái)計(jì)算其位置,當(dāng)編碼器不動(dòng)或停電時(shí),依靠計(jì)數(shù)設(shè)備的內(nèi)部記憶來(lái)記住位置
。這樣,當(dāng)停電后,編碼器不能有任何的移動(dòng),當(dāng)來(lái)電工作時(shí),編碼器輸出脈沖過(guò)程中,也不能有干擾而丟失脈沖,不然,計(jì)數(shù)設(shè)備計(jì)算并記憶的零點(diǎn)就會(huì)偏移,而且這種偏移的量是無(wú)從知道的,只有錯(cuò)誤的結(jié)果出現(xiàn)后才能知道。
P+F倍加福編碼器器件背景
P+F倍加福編碼器解決的方法是增加參考點(diǎn),BEN編碼器每經(jīng)過(guò)參考點(diǎn),將參考位置修正進(jìn)計(jì)數(shù)設(shè)備的記憶位置。在參考點(diǎn)以前,是不能位置的準(zhǔn)確性的。為此,在工控中就有每次操作找參考點(diǎn),開機(jī)找零等方法。
這樣的方法對(duì)有些工控項(xiàng)目比較麻煩,甚不允許開機(jī)找零(開機(jī)后就要知道準(zhǔn)確位置),于是就有了編碼器的出現(xiàn)。
P+F倍加福編碼器光碼盤上有許多道光通道刻線,每道刻線依次以2線、4線、8線、16線編排,在編碼器的每個(gè)位置,通過(guò)讀取每道刻線的通、暗,獲得組從2的零次方到2的n-1次方的*的2進(jìn)制編碼(格雷碼),這就稱為n位編碼器。這樣的編碼器是由光電碼盤的機(jī)械位置決定的,它不受停電、干擾的影響。
編碼器由機(jī)械位置確定編碼,它無(wú)需記憶,無(wú)需找參考點(diǎn),而且不用直計(jì)數(shù),什么時(shí)候需要知道位置,什么時(shí)候就去讀取它的位置。這樣,編碼器的抗干擾特性、數(shù)據(jù)的性大大提高了。
P+F倍加福編碼器器到多圈值編碼器。
值旋轉(zhuǎn)單圈值編碼器,以轉(zhuǎn)動(dòng)中測(cè)量光電碼盤各道刻線,以獲取*的編碼,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)超過(guò)360度時(shí),編碼又回到原點(diǎn),這樣就不符合編碼*的原則,這樣的編碼只能用于旋轉(zhuǎn)范圍360度以內(nèi)的測(cè)量,稱為單圈值編碼器。
測(cè)量旋轉(zhuǎn)超過(guò)360度范圍,用到多圈值編碼器,編碼器運(yùn)用鐘表齒輪機(jī)械原理,當(dāng)碼盤旋轉(zhuǎn)時(shí),通過(guò)齒輪傳動(dòng)另組碼盤(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(kuò)大編碼器的測(cè)量范圍,這樣的編碼器就稱為多圈式編碼器,它同樣是由機(jī)械位置確定編碼,每個(gè)位置編碼*不重復(fù),而無(wú)需記憶。
多圈編碼器另個(gè)是由于測(cè)量范圍大,使用往往富裕較多, 這樣在安裝時(shí)不必要費(fèi)勁找零點(diǎn), 將某中間位置作為起始點(diǎn)就可以了,大大簡(jiǎn)化了安裝調(diào)試難度。
P+F倍加福編碼器軸旋轉(zhuǎn)時(shí),有相應(yīng)的相位輸出。其旋轉(zhuǎn)方向的判別和脈沖數(shù)量的增減,需借助后部的判向電路和計(jì)數(shù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)。其計(jì)數(shù)起點(diǎn)可任意設(shè)定,并可實(shí)現(xiàn)多圈的無(wú)限累加和測(cè)量。還可以把每轉(zhuǎn)發(fā)出個(gè)脈沖的Z信號(hào),作為參考機(jī)械零位。當(dāng)脈沖已固定,而需要提高分辨率時(shí),可利用帶90度相位差A(yù),B的兩路信號(hào),對(duì)原脈沖數(shù)進(jìn)行倍頻。
P+F倍加福編碼器軸旋轉(zhuǎn)器時(shí),有與位置對(duì)應(yīng)的代碼(二進(jìn)制,BCD碼等)輸出,從代碼大小的變更即可判別正反方向和位移所處的位置,而無(wú)需判向電路。它有個(gè)零位代碼,當(dāng)停電或關(guān)機(jī)后再開機(jī)重新測(cè)量時(shí),仍可準(zhǔn)確地讀出停電或關(guān)機(jī)位置地代碼,并準(zhǔn)確地找到零位代碼。般情況下值編碼器的測(cè)量范圍為0~360度,但特殊型號(hào)也可實(shí)現(xiàn)多圈測(cè)量。
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