什么是旋轉(zhuǎn)編碼器？旋轉(zhuǎn)編碼器怎么測量？

文章來源：http://www.jiachengshangpin.cn/  發(fā)布時間：2019/04/15    點擊數(shù)： 　　電梯是我們?nèi)粘Ｉ钪械囊环N常見傳送設(shè)備，在我們乘坐電梯上上下下的時候，你知道旋轉(zhuǎn)編碼器發(fā)揮了什么作用么？今天小編就來帶大家了解一下旋轉(zhuǎn)編碼器。
　　旋轉(zhuǎn)編碼器的概念

　　相信很多人對“編碼器”這個詞還比較陌生，那么它到底面目如何？是怎樣在幕后默默無聞地為我們的生活和生產(chǎn)發(fā)揮著巨大的作的呢？

　　編碼器是一種用于運動控制的傳感器。它利用光電、電磁、電容或電感等感應(yīng)原理，檢測物體的機械位置及其變化，并將此信息轉(zhuǎn)換為電信號后輸出，作為運動控制的反饋，傳遞給各種運動控制裝置。

　　旋轉(zhuǎn)編碼器屬于編碼器中較為特殊的一種，它通過光電轉(zhuǎn)換，可將輸出軸的角位移、角速度等機械量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電脈沖以數(shù)字量輸出，用來測量轉(zhuǎn)速并配合PWM技術(shù)可以實現(xiàn)快速調(diào)速，是工業(yè)中常用的電機定位設(shè)備，可以精確的測試電機的角位移和旋轉(zhuǎn)位置。
　　旋轉(zhuǎn)編碼器的優(yōu)點

　　1、信息化：除了定位，控制室還可知道其具體位置。

　　2、柔性化：定位可以在控制室柔性調(diào)整。

　　3、現(xiàn)場安裝的方便和安全。

　　4、長壽：拳頭大小的一個旋轉(zhuǎn)編碼器，可以測量從幾個μ到幾十幾百米的距離，n個工位，只要解決一個旋轉(zhuǎn)編碼器的安全安裝問題，可以避免諸多接近開關(guān)、光電開關(guān)在現(xiàn)場機械安裝麻煩，容易被撞壞和遭高溫、水氣困擾等問題。由于是光電碼盤，無機械損耗，只要安裝位置準確，其使用壽命往往很長。

　　5、多功能化：除了定位，還可以遠傳當前位置，換算運動速度，對于變頻器，步進電機等的應(yīng)用尤為重要。

　　6、經(jīng)濟化：對于多個控制工位，只需一個旋轉(zhuǎn)編碼器的成本，以及更主要的安裝、維護、損耗成本降低，使用壽命增長，其經(jīng)濟化逐漸突顯出來。

　　綜上所述優(yōu)點，旋轉(zhuǎn)編碼器在電梯、機床、電機配套等領(lǐng)域占有非常重要的地位，并越來越廣泛地被應(yīng)用于各種工控場合。

　　旋轉(zhuǎn)編碼器的種類

　　光式電編碼器

　　光電編碼器是一種通過光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的機械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字量的傳感器，是目前應(yīng)用最多的傳感器。一般的光電編碼器主要由光柵盤和光電檢測裝置組成。

　　光柵盤是在一定直徑的圓板上等分地開通若干個長方形孔，由于光電碼盤與電動機同軸，電動機旋轉(zhuǎn)時，光柵盤與電動機同速旋轉(zhuǎn)．經(jīng)發(fā)光二極管等電子元件組成的檢測裝置檢測輸出若干脈沖信號。

　　通過計算每秒光電編碼器輸出脈沖的個數(shù)就能反映當前電動機的轉(zhuǎn)速。此外，為判斷旋轉(zhuǎn)方向，碼盤還可提供相位相差90°的2個通道的光碼輸出，根據(jù)雙通道光碼的狀態(tài)變化確定電機的轉(zhuǎn)向。

　　光電編碼器一般檢測精度相對較高，但在戶外及惡劣環(huán)境下使用時需要較高的防護要求，并且不適宜在凝露的環(huán)境中使用。

　　磁式編碼器

　　磁性編碼器主要部分由磁阻傳感器、磁鼓、信號處理電路組成。將磁鼓刻錄成等間距的小磁極，磁極被磁化后，旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生周期分布的空間漏磁場。

　　磁傳感器探頭通過磁電阻效應(yīng)將變化著的磁場信號轉(zhuǎn)化為電阻阻值的變化，在外加電勢的作用下，變化的電阻值轉(zhuǎn)化成電壓的變化，經(jīng)過后續(xù)信號處理電路的處理，模擬的電壓信號轉(zhuǎn)化成計算機可以識別的數(shù)字信號，實現(xiàn)磁旋轉(zhuǎn)編碼器的編碼功能。

　　磁鼓充磁的目的是使磁鼓上的一個個小磁極被磁化，這樣在磁鼓隨著電動機旋轉(zhuǎn)時，磁鼓能產(chǎn)生周期變化的空間漏磁，作用于磁電阻之上。實現(xiàn)編碼功能。

　　同光學檢測原理相比，磁電式檢測原理具有抗振動、抗污染等特點，可應(yīng)用于傳統(tǒng)的光電編碼器不能適應(yīng)的領(lǐng)域。

　　電容式編碼器

　　電容式編碼器，其原理與成熟、低成本而且精密的數(shù)字游標卡尺相同。電容編碼器采用桿狀或線狀形式，一個位于固定元件上，另一個位于活動元件上，構(gòu)成配置為發(fā)射器/接收器對的可變電容。

　　電容式編碼器的優(yōu)點是不會磨損，不受工業(yè)環(huán)境中常見的灰塵、污垢和油脂等污染物質(zhì)的影響，使其本質(zhì)上比光學編碼器更可靠。電容式編碼器還具有其數(shù)字控制特征帶來的性能優(yōu)勢，包括調(diào)節(jié)編碼器分辨率的能力(脈沖/轉(zhuǎn)數(shù))，不需要更換為分辨率更高或更低的編碼器。

　　不少朋友想知道旋轉(zhuǎn)編碼器是怎樣檢測直線位移的?今天開地電子就將檢測方法詳細的描述給大家.

　　我們知道旋轉(zhuǎn)編碼器是集光機電技術(shù)于一體的速度位移傳感器。當旋轉(zhuǎn)編碼器軸帶動光柵盤旋轉(zhuǎn)時，經(jīng)發(fā)光元件發(fā)出的光被光柵盤狹縫切割成斷續(xù)光線，并被接收元件接收產(chǎn)生初始信號。該信號經(jīng)后繼電路處理后，輸出脈沖或代碼信號。

　　旋轉(zhuǎn)編碼器檢測直線位移方法具體如下:

　　1，使用“彈性連軸器”將旋轉(zhuǎn)編碼器與驅(qū)動直線位移的動力裝置的主軸直接聯(lián)軸。

　　2，使用小型齒輪（直齒，傘齒或蝸輪蝸桿）箱與動力裝置聯(lián)軸。

　　3，使用在直齒條上轉(zhuǎn)動的齒輪來傳遞直線位移信息。

　　4，在傳動鏈條的鏈輪上獲得直線位移信息。

　　5，在同步帶輪的同步帶上獲得直線位移信息。

　　6，使用安裝有磁性滾輪的旋轉(zhuǎn)編碼器在直線位移的平整鋼鐵材料表面獲得位移信息（避

　　免滑差）。

　　7，使用類似“鋼皮尺”的“可回縮鋼絲總成”連接旋轉(zhuǎn)編碼器來探測直線位移信息（數(shù)

　　據(jù)處理中須克服疊層卷繞誤差）。

　　8，類似7，使用帶小型力矩電機的“可回縮鋼絲總成”連接旋轉(zhuǎn)編碼器來探測直線位

　　移信息（目前德國有類似產(chǎn)品，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，幾乎無疊層卷繞誤差）。

　　如上就是用旋轉(zhuǎn)編碼器測直線位移的方法，覺得有用就趕緊收藏了！上海開地電子有限公司是生產(chǎn)旋轉(zhuǎn)編碼器的供應(yīng)商，專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)旋轉(zhuǎn)編碼器11年，如有需求，歡迎聯(lián)系我們。