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            上海圓馨能源科技有限公司

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            SICK西克編碼器的工作原理及優(yōu)缺點(diǎn)

            2016-11-18  閱讀(219)

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            【詳細(xì)說(shuō)明】

            SICK西克編碼器的工作原理及優(yōu)缺點(diǎn)
              SICK西克編碼器是將信號(hào)(如比特流)或數(shù)據(jù)編制、轉(zhuǎn)換為可用以通訊、傳輸和存儲(chǔ)之形式的設(shè)備。編碼器是把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的一種裝置。前者稱為碼盤,后者稱為碼尺。按照讀出方式編碼器可以分為接觸式和非接觸式兩種;按照工作原理編碼器可分為增量式和式兩類。增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號(hào),再把這個(gè)電信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)數(shù)脈沖,用脈沖的個(gè)數(shù)表示位移的大小。式編碼器的每一個(gè)位置對(duì)應(yīng)一個(gè)確定的數(shù)字碼,因此它的示值只與測(cè)量的起始和終止位置有關(guān),而與測(cè)量的中間過(guò)程無(wú)關(guān)。
              SICK西克編碼器的工作原理
              脈沖編碼器:APC
              增量脈沖編碼器:SPC
              兩者一般都應(yīng)用于速度控制或位置控制系統(tǒng)的檢測(cè)元件,旋轉(zhuǎn)編碼器是用來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)速的裝置。它分為單路輸出和雙路輸出兩種。技術(shù)參數(shù)主要有每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)(幾十個(gè)到幾千個(gè)都有),和供電電壓等。單路輸出是指旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出是一組脈沖,而雙路輸出的旋轉(zhuǎn)編碼器輸出兩組相位差90度的脈沖,通過(guò)這兩組脈沖不僅可以測(cè)量轉(zhuǎn)速,還可以判斷旋轉(zhuǎn)的方向。
              增量型編碼器與型編碼器的區(qū)分:編碼器如以信號(hào)原理來(lái)分,有增量型編碼器,型編碼器。
              增量型編碼器(旋轉(zhuǎn)型)工作原理:
              由一個(gè)中心有軸的光電碼盤,其上有環(huán)形通、暗的刻線,有光電發(fā)射和接收器件讀取,獲得四組正弦波信號(hào)組合成A、B、C、D,每個(gè)正弦波相差90度相位差(相對(duì)于一個(gè)周波為360度),將C、D信號(hào)反向,疊加在A、B兩相上,可增強(qiáng)穩(wěn)定信號(hào);另每轉(zhuǎn)輸出一個(gè)Z相脈沖以代表零位參考位。由于A、B兩相相差90度,可通過(guò)比較A相在前還是B相在前,以判別編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn),通過(guò)零位脈沖,可獲得編碼器的零位參考位。
              SICK西克編碼器碼盤的材料有玻璃、金屬、塑料,玻璃碼盤是在玻璃上沉積很薄的刻線,其熱穩(wěn)定性好,精度高,金屬碼盤直接以通和不通刻線,不易碎,但由于金屬有一定的厚度,精度就有限制,其熱穩(wěn)定性就要比玻璃的差一個(gè)數(shù)量級(jí),塑料碼盤是經(jīng)濟(jì)型的,其成本低,但精度、熱穩(wěn)定性、壽命均要差一些。
              分辨率—SICK西克編碼器以每旋轉(zhuǎn)360度提供多少的通或暗刻線稱為分辨率,也稱解析分度、或直接稱多少線,一般在每轉(zhuǎn)分度5~10000線。
              信號(hào)輸出:信號(hào)輸出有正弦波(電流或電壓),方波(TTL、HTL),集電極開路(PNP、NPN),推拉式多種形式,其中TTL為長(zhǎng)線差分驅(qū)動(dòng),HTL也稱推拉式、推挽式輸出,編碼器的信號(hào)接收設(shè)備接口應(yīng)與編碼器對(duì)應(yīng)。
              信號(hào)連接—SICK西克編碼器的脈沖信號(hào)一般連接計(jì)數(shù)器、PLC、計(jì)算機(jī),PLC和計(jì)算機(jī)連接的模塊有低速模塊與高速模塊之分,開關(guān)頻率有低有高。如單相聯(lián)接,用于單方向計(jì)數(shù),單方向測(cè)速。A.B兩相聯(lián)接,用于正反向計(jì)數(shù)、判斷正反向和測(cè)速。A、B、Z三相聯(lián)接,用于帶參考位修正的位置測(cè)量。A、A-,B、B-,Z、Z-連接,由于帶有對(duì)稱負(fù)信號(hào)的連接,電流對(duì)于電纜貢獻(xiàn)的電磁場(chǎng)為0,衰減zui小,抗干擾*,可傳輸較遠(yuǎn)的距離。對(duì)于TTL的帶有對(duì)稱負(fù)信號(hào)輸出的編碼器,信號(hào)傳輸距離可達(dá)150米。對(duì)于HTL的帶有對(duì)稱負(fù)信號(hào)輸出的編碼器,信號(hào)傳輸距離可達(dá)300米。
              SICK西克編碼器的優(yōu)缺點(diǎn)
              光電編碼器
              優(yōu)點(diǎn):體積小,精密,本身分辨度可以很高,無(wú)接觸無(wú)磨損;同一品種既可檢測(cè)角度位移,又可在機(jī)械轉(zhuǎn)換裝置幫助下檢測(cè)直線位移;多圈光電編碼器可以檢測(cè)相當(dāng)長(zhǎng)量程的直線位移(如25位多圈)。壽命長(zhǎng),安裝隨意,接口形式豐富,價(jià)格合理。成熟技術(shù),多年前已在國(guó)內(nèi)外得到廣泛應(yīng)用。
              缺點(diǎn):精密但對(duì)戶外及惡劣環(huán)境下使用提出較高的保護(hù)要求;量測(cè)直線位移需依賴機(jī)械裝置轉(zhuǎn)換,需消除機(jī)械間隙帶來(lái)的誤差;檢測(cè)軌道運(yùn)行物體難以克服滑差。
              靜磁柵編碼器
              優(yōu)點(diǎn):體積適中,直接測(cè)量直線位移,數(shù)字編碼,理論量程沒有限制;無(wú)接觸無(wú)磨損,抗惡劣環(huán)境,可水下1000米使用;接口形式豐富,量測(cè)方式多樣;價(jià)格尚能接受。
              缺點(diǎn):分辨度1mm不高;測(cè)量直線和角度要使用不同品種;不適于在精小處實(shí)施位移檢測(cè)(大于260毫米)。
            SICK西克編碼器的工作原理及優(yōu)缺點(diǎn)
              SICK西克編碼器、SICK西克傳感器、SICK西克接近開關(guān)、SICK西克光電開關(guān)



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