旋转编码器

旋转编码器
旋转编码器

编码器基础知识大全

编码器 科技名词定义 中文名称: 编码器 英文名称: coder;encoder 定义: 一种按照给定的代码产生信息表达形式的器件。 应用学科: 通信科技(一级学科);通信原理与基本技术(二级学科)以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 编码器 编码器(encoder)是将信号(如比特流)或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。编码器把角位移或直线位移转换成电信号,前者称为码盘,后者称为码尺.按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种.接触式采用电刷输出,一电

刷接触导电区或绝缘区来表示代码的状态是"1”还是“0”;非接触式的接受敏感元件是光敏元件或磁敏元件,采用光敏元件时以透光区和不透光区来表示代码的状态是"1”还是"0”,通过"1”和“0”的二进制编码来将采集来的物理信号转换为机器码可读取的电信号用以通讯、传输和储存。 作用 设计图纸 利用电磁感应原理将两个平面型绕组之间的相对位移转换成电信号的测量元件,用于长度测量工具。感应同步器(俗称编码器、光栅尺)分为直线式和旋转式两类。前者由定尺和滑尺组成,用于直线位移测量;后者由定子和转子组成,用于角位移测量。1957年美国的R.W.特利普等在美国取得感应同步器的专利,原名是位置测量变压器,感应同步器是它的商品名称,初期用于雷达天线的定位和自动跟踪、导弹的导向等。在机械制造中,感应同步器常用于数字控制机床、加工中心等的定位反馈系统中和坐标测量机、镗床等的测量数字显示系统中。它对环境条件要求较低,能在有少量粉尘、油雾的环境下正常工作。定尺上的连续绕组

的周期为2毫米。滑尺上有两个绕组,其周期与定尺上的相同,但相互错开1/4周期(电相位差90°)。感应同步器的工作方式有鉴相型和鉴幅型的两种。前者是把两个相位差90°、频率和幅值相同的交流电压U1 和U2分别输入滑尺上的两个绕组,按照电磁感应原理,定尺上的绕组会产生感应电势U。如滑尺相对定尺移动,则U的相位相应变化,经放大后与U1和U2比相、细分、计数,即可得出滑尺的位移量。在鉴幅型中,输入滑尺绕组的是频率、相位相同而幅值不同的交流电压,根据输入和输出电压的幅值变化,也可得出滑尺的位移量。由感应同步器和放大、整形、比相、细分、计数、显示等电子部分组成的系统称为感应同步器测量系统。它的测长精确度可达3微米/1000毫米,测角精度可达1″/360°。 分类 按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。 增量式 增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号,再把这个电信号转变成计数脉冲,用脉冲的个数表示位移的大小。 绝对式

编码器详细介绍与编程指导

增量型编码器与绝对型编码器的区分 编码器如以信号原理来分,有增量型编码器,绝对型编码器。 增量型编码器 (旋转型) 工作原理: 由一个中心有轴的光电码盘,其上有环形通、暗的刻线,有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差(相对于一个周波为360度),将C、D信号反向,叠加在A、B两相上,可增强稳定信号;另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。 由于A、B两相相差90度,可通过比较A相在前还是B相在前,以判别编码器的正转与反转,通过零位脉冲,可获得编码器的零位参考位。 编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料,玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线,其热稳定性好,精度高,金属码盘直接以通和不通刻线,不易碎,但由于金属有一定的厚度,精度就有限制,其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级,塑料码盘是经济型的,其成本低,但精度、热稳定性、寿命均要差一些。 分辨率—编码器以每旋转360度提供多少的通或暗刻线称为分辨率,也称解析分度、或直接称多少线,一般在每转分度5~10000线。 信号输出: 信号输出有正弦波(电流或电压),方波(TTL、HTL),集电极开路(PNP、NPN),推拉式多种形式,其中TTL为长线差分驱动(对称A,A-;B,B-;Z,Z-),HTL 也称推拉式、推挽式输出,编码器的信号接收设备接口应与编码器对应。 信号连接—编码器的脉冲信号一般连接计数器、PLC、计算机,PLC和计算机连接的模块有低速模块与高速模块之分,开关频率有低有高。 如单相联接,用于单方向计数,单方向测速。 A.B两相联接,用于正反向计数、判断正反向和测速。 A、B、Z三相联接,用于带参考位修正的位置测量。 A、A-, B、B-,Z、Z-连接,由于带有对称负信号的连接,电流对于电缆贡献的电磁场为0,衰减最小,抗干扰最佳,可传输较远的距离。 对于TTL的带有对称负信号输出的编码器,信号传输距离可达150米。 对于HTL的带有对称负信号输出的编码器,信号传输距离可达300米。

编码器的工作原理及分类

编码器的工作原理及分类 编码器的工作原理及作用:它是一种将旋转位移转换成一串数字脉冲信号的旋转式传感器,这些脉冲能用来控制角位移,如果编码器与齿轮条或螺旋丝杠结合在一起,也可用于测量直线位移。 编码器产生电信号后由数控制置CNC、可编程逻辑控制器PLC、控制系统等来处理。这些传感器主要应用在下列方面:机床、材料加工、电动机反馈系统以及测量和控制设备。在ELTRA编码器中角位移的转换采用了光电扫描原理。读数系统是基于径向分度盘的旋转,该分度由交替的透光窗口和不透光窗口构成的。此系统全部用一个红外光源垂直照射,这样光就把盘子上的图像投射到接收器表面上,该接收器覆盖着一层光栅,称为准直仪,它具有和光盘相同的窗口。接收器的工作是感受光盘转动所产生的光变化,然后将光变化转换成相应的电变化。一般地,旋转编码器也能得到一个速度信号,这个信号要反馈给变频器,从而调节变频器的输出数据。 故障现象:旋转编码器坏(无输出)时,变频器不能正常工作,变得运行速度很慢,而且一会儿变频器保护,显示“PG断开”。。。联合动作才能起作用。要使电信号上升到较高电平,并产生没有任何干扰的方波脉冲,这就必须用电子电路来处理。编码器pg接线与参数矢量变频器与编码器pg之间的连接方式,必须与编码器pg的型号相对应。一般而言,编码器pg型号分差动输出、集电极开路输出和推挽输出三种,其信号的传递方式必须考虑到变频器pg卡的接口,因此选择合适的pg卡型号或者设置合理。 编码器一般分为增量型与绝对型,它们存着最大的区别:在增量编码器的情况下,位置是从零位标记开始计算的脉冲数量确定的,而绝对型编码器的位置是由输出代码的读数确定的。在一圈里,每个位置的输出代码的读数是唯一的;因此,当电源断开时,绝对型编码器并不与实际的位置分离。如果电源再次接通,那么位置读数仍是当前的,有效的;不像增量编码器那样,必须去寻找零位标记。 现在编码器的厂家生产的系列都很全,一般都是专用的,如电梯专用型编码器、机床专用

旋转编码器详解

增量式编码器的A.B.Z 编码器A、B、Z相及其关系

TTL编码器A相,B相信号,Z相信号,U相信号,V相信号,W相信号,分别有什么关系? 对于这个问题的回答我们从以下几个方面说明: 编码器只有A相、B相、Z相信号的概念。 所谓U相、V相、W相是指的电机的主电源的三相交流供电,与编码器没有任何关系。“A相、B相、Z相”与“U相、V相、W相”是完全没有什么关系的两种概念,前者是编码器的通道输出信号;后者是交流电机的三 相主回路供电。 而编码器的A相、B相、Z相信号中,A、B两个通道的信号一般是正交(即互差90°)脉冲信号;而Z相是零脉冲信号。详细来说,就是——一般编码器输出信号除A、B两相(A、B两通道的信号序列相位差为90度)外,每转一圈还输出一个零位脉冲Z。 当主轴以顺时针方向旋转时,输出脉冲A通道信号位于B通道之前;当主轴逆时针旋转时,A通道信号则位于B通道之后。从而由此判断主轴是正转还是反转。 另外,编码器每旋转一周发一个脉冲,称之为零位脉冲或标识脉冲(即Z相信号),零位脉冲用于决定零位置或标识位置。要准确测量零位脉冲,不论旋转方向,零位脉冲均被作为两个通道的高位组合输出。由于通道之间的相位差的存在,零位脉冲仅为脉冲长度的一半。 带U、V、W相的编码器,应该是伺服电机编码器 A、B相是两列脉冲,或正弦波、或方波,两者的相位相差90度,因此既可以测量转速,还可以测量电机的旋转方向Z相是参考脉冲,每转一圈输出一个脉冲,脉冲宽度往往只占1/4周期,其作用是编码器自我校正用的,使得编码器在断电或丢失脉冲的 时候也能正常使用。 ABZ是编码器的位置信号,UVW是电机的磁极信号,一般用于同步电机; AB对于TTL/HTL编码器来说,AB相根据编码器的细分度不同,每圈有很多个,但Z相每圈只有一个; UVW磁极信号之间相位差是120度,随着编码器的角度转动而转动,与ABZ 之间可以说没有直接关系。 /#############################################################

Arduino关于旋转编码器程序的介绍资料

Arduino关于旋转编码器程序的介绍介绍 旋转或编码器是一个角度测量装置. 他用作精确测量电机的旋转角度或者用来控制控制轮子(可以无限旋转,而电位器只能旋转到特定位置)。其中有一些还安装了一个可以在轴上按的按钮,就像音乐播放器的控制按钮。Some of them are also equipped with a pushbutton when you press on the axis (like the ones used for navigation on many music controllers). 它们的精度多种多样,有每圈16步到1024步的各种,价格也从2到200欧元不等。 我写了一个小例子去读旋转编码器,并且使将读数通过RS232显示。我们很容易实现当编码器每走一步更新一下计数,并且将它通过串口显示在电脑上(通过串口监视器)。这个程序在ALPS STEC12E08编码器(每圈有24步)上运行良好。但是我认为当它使用在一个有更高精度的编码器上时有可能就会失效或者当电机旋转很快,或者你拓展这个程序以适应多个编码器。请先试试他吧。 我在Arduino distribution(A VRLib的一部分)的encoder.h中学会了怎样操作编码器。谢谢作者:Pascal Stang,感谢他对每一个函数友好而详细的解释。如下: Example 1 /* Read Quadrature Encoder * Connect Encoder to Pins encoder0PinA, encoder0PinB, and +5V. * * Sketch by max wolf / https://www.360docs.net/doc/4918835508.html, * v. 0.1 - very basic functions - mw 20061220 * */ int val; int encoder0PinA = 3; int encoder0PinB = 4; int encoder0Pos = 0; int encoder0PinALast = LOW; int n = LOW; void setup() { pinMode (encoder0PinA,INPUT); pinMode (encoder0PinB,INPUT); Serial.begin (9600); } void loop() { n = digitalRead(encoder0PinA); if ((encoder0PinALast == LOW) && (n == HIGH)) {//上升沿

倍加福编码器基础讲解

P+F Absolute Rotary Encoder通讯参数设置 型号

1、地址选择和终端电阻1.1站地址 1.2 终端电阻 2、信号和电源线的连接

3、安装GSD文件 GSD文件为电子设备数据库文件,是可读的ASCII码文件。不同厂家的PROFIBUS产品集成在一起,生产厂家必须以GSD文件方式提供这些产品的功能参数,例如I/O点数、诊断信息、传输速率、时间监视等。在Step 7 的SIMATIC 管理器中打开硬件组态工具HW Config ,安装GSD后,在右边的硬件目录PROFIBUS DP→Additional Field Devices→Encoders→ENCODER将会出现刚刚安装的P+F Rotary Encoder。其数据传输原理如图所示。 4、组态通讯参数

在Step 7硬件配置窗口中,双击P+F Rotary Encoder 图标,打开编码器(DP Slave)的参数设置窗口,如图所示。结合工程实际,在此窗口中进行参数设置: a、代码顺序(Code Sequence):计数方向, CW(顺时针旋转,代码增加),CCW (逆时针旋转,代码增加); b、标定功能控制(Scaling function control):只有设置成Enable ,下面 c、d和e的设置才会生效; c、单圈分辨率(Measuring units per revolution):8192; d、测量范围高位(Total measuring range(units)hi): 512; e、测量范围低位(Total measuring range(units)lo): 0; f、其它参数采用默认值。 注:1、由c可以计算出编码器每圈产生(=8192)个二进制码,即单圈精度为13位。2、由d和e可以计算出编码器最大可以转(=512×65536+0)圈,即多圈精度为12位。 5、预置值 6、LED状态灯指示信息

绝对值旋转编码器程序

绝对值旋转编码器程序 #include // 寄存器头文件包含 #include // 寄存器头文件包含 #include // 空操作函数,移位函数头文件包含 #define uchar unsigned char #define uint unsigned int /* sbit SH_CP = P1^1; //移位时钟脉冲端口 sbit DS = P1^2; // 串行数据输入端口 sbit ST_CP = P3^7; //锁存端口 */ int inc_data=0; //每刷新一次的增量值 int jms=0; //累计增量 int m_iPrvSSI = 0; int m_bIsSPI = 0; uchar uPrvState = 0; sbit AA = P3^3;// sbit BB = P3^4;//这个是时钟 sbit ZZ = P3^5;//这个是数据 sbit BEEP=P1^5; //正反判断 bit t_bFang = 1; int a; int iSSI = 0;

int temp,num,j; uchar led_buf[12]; /*定义LED显示缓冲区*/ uchar code table[]="0123456789"; void delay (int t) { int i,j; for(i=1;i for (j=1;j } void GetSSI(void) { uchar ix = 0; // uchar uState = 0; //状态位数据 int iSSI = 0;//当前的角度数据(0-1023) bit bCrc = 0; // 奇数或偶数标志位 int ire = 0; //增量数据,表示上次正确读的数据,和这次正确读的位置差 AA = 0; //CSN _nop_();_nop_(); BB = 0;//CLK _nop_();_nop_(); BB = 1;//CLK _nop_();_nop_(); for(ix = 0; ix { BB = 0;//CLK

数控铣床的工作原理【详解】

数控铣床的工作原理 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序,并将其译码,从而使机床动作数控折弯机并加工零件。 数控机床的机床本体与传统机床相似,由主轴传动装置、进给传动装置、床身、工作台以及辅助运动装置、液压气动系统、润滑系统、冷却装置等组成。但数控机床在整体布局、外观造型、传动系统、刀具系统的结构以及操作机构等方面都已发生了很大的变化,这种变化的目的是为了满足数控机床的要求和充分发挥数控机床的特点。 ⑵、CNC单元 CNC单元是数控机床的核心,CNC单元由信息的输入、处理和输出三个部分组成。CNC单元接受数字化信息,经过数控装置的控制软件和逻辑电路进行译码、插补、逻辑处理后,将各种指令信息输出给伺服系统,伺服系统驱动执行部件作进给运动。 ⑶输入/输出设备 输入装置将各种加工信息传递于计算机的外部设备。在数控机床产生初期,输入装置为穿孔纸带,现已淘汰,后发展成盒式磁带,再发展成键盘、磁盘等便携式硬件,极大方便了信息输入工作,现通用DNC网络通讯串行通信的方式输入。 输出指输出内部工作参数(含机床正常、理想工作状态下的原始参数,故障诊断参数等),一般在机床刚工作状态需输出这些参数作记录保存,待工作一段时间后,再将输出与原始资料作比较、对照,可帮助判断机床工作是否维持正常。

旋转编码器的输出电路以及常用术语介绍

旋转编码器的输出电路以及常用术语介绍 来源:互联网 旋转编码器是用来测量转速的装置,光电式旋转编码器通过光电转换,可将输出轴的角位移、角速度等机械量转换成相应的电脉冲以数字量输出(REP)。当旋转编码器轴带动光栅盘旋转时,经发光元件发出的光被光栅盘狭缝切割成断续光线,并被接收元件接收产生初始信号。该信号经后继电路处理后,输出脉冲或代码信号。旋转编码器的特点是体积小,重量轻,品种多,功能全,频响高,分辨能力高,力矩小,耗能低,性能稳定,可靠使用寿命长等特点。其主要种类有增量式编码器、绝对值编码器、正弦波编码器。 输出电路图解 1、NPN电压输出和NPN集电极开路输出线路 PNP开路集电极输出

电压输出 此线路仅有一个NPN型晶体管和一个上拉电阻组成,因此当晶体管处于静态时,输出电压是电源电压,它在电路上类似于TTL逻辑,因而可以与之兼容。在有输出时,晶体管饱和,输出转为0VDC的低电平,反之由零跳向正电压。 随着电缆长度、传递的脉冲频率、及负载的增加,这种线路形式所受的影响随之增加。因此要达到理想的使用效果,应该对这些影响加以考虑。集电极开路的线路取消了上拉电阻。这种方式晶体管的集电极与编码器电源的反馈线是互不相干的,因而可以获得与编码器电压不同的电流输出信号。 2、PNP和PNP集电极开路线路 该线路与NPN线路是相同,主要的差别是晶体管,它是PNP型,其发射极强制接到正电压,如果有电阻的话,电阻是下拉型的,连接到输出与零伏之间。 3、推挽式线路 这种线路用于提高线路的性能,使之高于前述各种线路。事实上,NPN电压输出线路的主要局限性是因为它们使用了电阻,在晶体管关闭时表现出比晶体管高得多的阻抗,为克服些这缺点,在推挽式线路中额外接入了另一个晶体管,这样无论是正方向还是零方向变换,输出都是低阻抗。推挽式线路提高了频率与特性,有利于更长的线路数据传输,即使是高速率时也是如此。信号饱和的电平仍然保持较低,但与上述的逻辑相比,有时较高。任何情况下推挽式线路也都可应用于NPN或PNP线路的接收器。

国内常用国外的编码器种类及品牌

国内常用编码器种类及品牌 编码器(xx高端): 海德汉Heidenhain(德国),编码器第一品牌。 倍加福P+F(德国),各类常用编码器,占有一定中国市场。 霍勒Hohner (德国,西班牙),编码器第二大生产厂商。RESATRON(德国),脉冲可达1000PPR,多圈至29BIT。 亨士乐Hengstler (德国),钢铁行业,化工行业等。 霍普纳Hubner-berlin(德国),中高端级应用,价格较高。 霍普纳Hubner-giessen(德国),重工行业,适用恶劣环境。 施克STEGMANN(德国),主要用于机床、电机回馈系统等方面。xxMEYER(xx),主要应用: 造纸机械。 库柏KUBLER(德国),品种齐全,应用广泛。 希科SIKO (德国),磁性设计,耐潮湿,耐油污。 xxT+R (xx)。 LENORD+LINDE(xx)。 xxLENORD+BAUER(xx)。 FRABA(xx)。 ELTRA(xx)。 图尔克TURCK(xx)。 莱卡LIKA(意大利),获得ESA认证,适用航空、烟机等。

xxxxELCIS(xx)。 SCANCON (丹麦),微型高精度编码器及防爆编码器。 堡盟Baumer (瑞士),高精度,高安全性,所占空间少。 莱纳林德LEINE LINDE(瑞典)。 丹纳赫Danaher (美国),供应ACURO系列编码器。 xxxxBEI IDEACOD(xx)。 日韩品牌(中低端): 欧姆龙OMRON(日本)以小型编码器居多,价格低廉。 内密控NEMICON(日本)小型编码器,产品稳定。 多摩川TAMAGAVA(日本)伺服电机,电梯应用较多 光洋KOYO(日本)同上,主要为TRD系列。 奥托尼克斯Autonics (韩国)市场以E40系列较多。 MTL(xx)以位置测量见长。 选用的是增量型还是绝对型编码器,绝对型有断电记忆功能,开机不用找零点,这是原理决定的,增量型不行,所以,绝对型编码器一般是增量型价格的好几倍,如果是增量型的选型,脉冲多少,电压多少,输出电路什么(跟后继电路要匹配),出线方式是什么,电缆还是插头,要几米,安装方式如何,(出轴还是空心或者半空),振动性如何,IP防护等级如何(视环境和应用而定)。主要分电气和机械2部分吧,你看着选就行了,一般来说,体积大的编码器用在重工业(抗冲击),钢铁,水利,石油化工,冶金等品牌比如P+F,SICK-STEGMAN,HUBNER-GIESSEN等,体积小的用在轻工业,纺织印刷包装等,品牌比如OMRON,NEMICON,AUTONICS,微型的不算在内哈,总之科技含量较高的一般都是欧洲(德国的多)和美国的编码器,主要是因为编码器是测量仪器,主要看的是精度,这方面德国海德汉Heidenhain公司是这方面的专家,

编码器编程

我用的是三菱PLC的FX2N,这里有A、B、Z相的HK38系列的增量式旋转编码器,将PLC 的X0,X1,X2分别接编码器的A相和B相及Z相,用PLC的双相计数器C252计数,虽然我知道A相超过B相90°为顺时针转,滞后就逆时针转,但不知道如何具体编程,我的目的是达到测旋转轴的角度,从-135°~-30°~-10°~10°~+30°~-135°,正反转旋转 多谢各位,我改了一下,但仍旧没找到问题原因,但测试中发现,接X2和X5都能使C252复位,尽管手册上说只有X2复位,但由于以上提到的Z相接入任何一个输入端都使之ON,所以我就避开了接X2和X5端子,改接其他的端子,比如X3,这并不是因为它是高速输入端的一种才选,其他端也一样,因此我采用了软件复位,也没办法了,效果倒是达到了想要的,

DHSZ D200 K8 C235 M8130 HSZ是高速区间比较指令,前面加D是32位的。运作如下: D200 > C235 M8130 ON D200<=C235>=k8 M8131 ON D200 < C235 M8132 ON

将旋转编码器的A相或B相的输出信号连接至X0~X5,(使用不同的计数器,接不同的输入点)然后用高速计数器对编码器的脉冲信号进行计数。以C235为例,只进行加计数,脉冲编码器的A相或B相需要接入PLC的X0,当设备带动编码器旋转,则X0就有信号输入,C235就会进行计数。使用很简单。 需求一段三菱PLC+旋转编码器+变频器实行多段距离控制,例如:上升总距离为50cm,0-15cm 实行20hz运行、16-25 cm 实行35HZ运行、26-35cm实行40HZ 运行、36-46cm实行20HZ 运行、47-50cm实行10HZ运行;下降反之! 程序中的数字,是按每厘米100个脉冲设计的,在实际中还要经过计算。

旋转编码器定位使用说明

充注小车、运载小车定位使用说明 定位原理: 旋转编码器定位与老式的旋转变压器一样,实际上是一个计数器。我们目前使用的OMRON旋转编码器每旋转一周,能精确地发出1024脉冲,PLC依据旋转编码器发出的脉冲进行计数,再乖以固定机械变比与旋转半径的系数,就可以得出脉冲与实际行走距离的线性对应关系。 PLC利用高速计数模块QD62D读取旋转编码器的值并进行数字化处理,可以将脉冲数值转换成实际的距离值如mm。 目前我们设备都是利用旋转编码器的原始值进行处理的,所有触模屏上的距离值均为脉冲值而非实际距离值,这样在处理数据时比较方便直观。 根据这一对应关系利用普通变频器控制一般的三相鼠笼电机就能实现精度在1毫米左右定位系统,可以在许多定位要求不高的控制领域使用。 使用方法: 依据上述原理,定位系统定位首先必须选择一个参考点,以这点作为基准点,其它所有设置点均为到这一点的相对距离。当基点信号取的不稳定或不好,就会影响整个定位过程。 旋转编码器由一个联轴器与一套齿轮机构组合成一套测量机构。由于齿轮与齿轮之间存在间隙,运行一段时间后就会有误差积累,造成定位不准,这时不要改变屏上设定数据,而是在运行机构运行一段时间后,让运行机构回到基点,进行一次清零,就可以消除积累误差。 旋转编码器定位机构的故障主要有定位不准、或运行数据无变化等等。 定位不准主要是由测量机构之间的间隙,联轴器、齿轮相对打滑。 一种定位不准就是干扰,现场已采用了一端接地的屏蔽等措施。出错时请严格检查测量线路(包抱QD62D联接器)有无断线、短路、屏蔽不严、模块供电电压不足等问题。 还有一种定位不准表现在:由于测量机构所能测量的最大频率不超过500KHz,因此对于变化速度太快脉冲系统不能及时测量,造成定位不准。因此系统要运行平稳,不能有速度突变。

伺服电机编码器常用概念

编码器常用概念 线:编码器光电码盘的一周刻线,增量式码盘刻线可以10线、100线、2500线的刻线,只要你码盘能刻得下,可任意选数;绝对值码盘其码盘刻线因格雷码的编排方式,决定其基本是2的幂次方线,如256线、1024线、8192线等。 位:2的n次方,由于绝对值码盘常常是2的幂次方线输出,所以,大部分的绝对值码盘是以“位”来表达,但绝对值码盘也有特别的格雷余码输出的,如360线、720线、3600线等。增量值编码器也有用位来表示的,如15位、17位,其是通过内部细分,将计算的线数倍增后,一般大于10000线了,就用“位”来表达。 分辨率:编码器可以分辨的角度,对于一般计算,以360度/刻线数计算,目前大部分就直接用多少线来表达了。但这样就有一些概念的混淆,如增量值编码器,如用上A/B两相的四倍频,2500线的,分辨率实际可以是360/10000的,如果内部细分计算的“线”可以更多,达到15位、17位的,所以,常常的增量编码器用“线”来表达的,代表还没有倍频细分,用“位”来表达的,是已经细分过的了。分辨率:又称位数、脉冲数、几线制(绝对型编码器中会有此称呼),对于增量型编码器而言就是轴旋转一圈编码器输出的脉冲个数;对于绝对型编码器来说,则相当于把一圈360°等分成多少份,例如分辨率是256P/R,则等于把一圈360°等分成了256,每旋转1.4°左右输出一个码值。分辨率的单位是P/R。 增量式:码盘内刻线是两道:A/B,Z,通过数线累加(增量)计算旋转角度,有的增加了U\V\W,将编码器通过120度的分割,分成三个区来判断位置,称为混合型编码器。有的通过内部细分电路,提高分辨“线”,并用内部电池记忆及用“位”来表达,常常混称为“绝对值”,实际应该是“伪绝对”。 绝对式:码盘内刻线是n道,以2,4,8,16。。。编排组合,读数是以“0”“1”编码方式光盘直接读取,而非累加,故不受停电、干扰影响。至于增量,绝对哪个分辨率及精度更高,如果是实际的码盘刻线,绝对值码盘分辨“数”可以是增量码盘的一倍,如果是倍频技术,那增量值码盘分辨"数”又可以大于绝对值,但注意,我用的是“分辨数”,不代表精度,因为细分倍频是电气模拟技术,并不改善精度,精度是由码盘刻线、轴的机械安装、电气的响应综合因数决定的。综合来看,分辨率,是增量的可以做的比绝对的高,而精度,就是绝对值的高了,因为它是不受停电、干扰、速度、电气响应的影响的,尤其是高精度又要高速的情况下,增量细分是无法满足要求的。 欧洲市场伺服用绝对值多圈:每圈分辨率:11位是2048;12位4096;13位(即2的13次方)是8192;14位是16384;15位是32768;16位(即2的16次方)是65536;17位131072;18位262144;19位524288;20位1048576;.....25位33554432(德国海德汉的单圈最高可以到25位,国产的单圈16位)。连续测量圈数:大多数12位4096,少数14位16384,总位数25位--37位。(德国海德汉目前可以提供的分辨率+圈数最高可以到37位,;国产的28位GEMPLE) 输出信号:SSI+sin/cos,1MHz,格雷码 Biss,2MHz,纯二进制码 Hipeface+sin/cos,2MHz,纯二进制码(含校验)

旋转编码器工作原理

增量式旋转编码器工作原理 增量式旋转编码器通过内部两个光敏接受管转化其角度码盘的时序和相位关系,得到其角度码盘角度位移量增加(正方向)或减少(负方向)。在接合数字电路特别是plc后,增量式旋转编码器在角度测量和角速度测量较绝对式旋转编码器更具有廉价和简易的优势。增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B和Z相;A、B两组脉冲相位差90o,从而可方便地判断出旋转方向,而Z相为每转一个脉冲,用于基准点定位。它的优点是原理构造简单,机械平均寿命可在几万小时以上,抗干扰能力强,可靠性高,适合于长距离传输。其缺点是无法输出轴转动的绝对位置信息。 增量式旋转编码器的内部工作原理(附图) 增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B和Z相;A、B两组脉冲相位差90o,从而可方便地判断出旋转方向,而Z相为每转一个脉冲,用于基准点定位。它的优点是原理构造简单,机械平均寿命可在几万小时以上,抗干扰能力强,可靠性高,适合于长距离传输。其缺点是无法输出轴转动的绝对位置信息。 A,B两点对应两个光敏接受管,A,B两点间距为 S2 ,角度码盘的光栅间距分别为S0和S1。 当角度码盘以某个速度匀速转动时,那么可知输出波形图中的S0:S1:S2比值与实际图的S0:S1:S2比值相同,同理角度码盘以其他的速度匀速转动时,输出波形图中的S0:S1:S2比值与实际图的S0:S1:S2比值仍相同。如果角度码盘做变速运动,把它看成为多个运动周期(在下面定义)的组合,那么每个运动周期中输出波形图中的S0:S1:S2比值与实际图的S0:S1:S2比值仍相同。 通过输出波形图可知每个运动周期的时序为

常用旋转编码器型号规格

ROTARY ABSOLUTE ENCODERS

500P/R 4.3~A 相,A 相B 相Z 相NPN 、PNP 开路输出,电压输出A 6 C 2 - C WZ 6C A:绝对式编码器 C:增量式编码器S:单相输出(单“”相) W:多相输出 (双相“A 、B ”相) A Z:带复位相输出(零位) 1:DC5V 2:DC12V 3:DC5~12V B: PNP 开路输出PNP C: NPN 开路输出 E: 电压输出 G: 互补输出 X: 线性驱动输出 外 径 W:20mm A:25mm B:40mm C: H ΦΦΦ50Φ66设计号:中空轴编码器 Φmm D:mm 4:DC24V 5:DC12~24V 6:DC4.5~36V 微型增量 编 码 器Small Rotary Encoders Incremental

E6C2-C E6C3-C E6C3-C H 4.336VDC A 相,A 相B 相,相Z 相,A 相B 相Z 相E6C2-C H 4.3~36VDC 5VDC 10 2500P/R 、PNP 开路输出,电压输出、互补输出、线性驱动输出A 相,A 相B 相,A 相,A 相B 相Z 相PNP 开路输出,电压输出、互补输出、线性驱动输出10 3600P/R 10~ 2500P/R 10~ 5000P/R

10~ 3000P/R 4.3~,5VDC 10~ 5000P/R A 相,A 相B 相,相Z 相,A 相B 相Z 相E6G1-C E6G2-C E6G3-C TRD50-J-10~ 5000P/R E6G2-C E6G3-C E6G5-C E6G6-C 4.3~36VDC 5VDC 10~ 3000P/R NPN 、PNP 开路输出,电压输出、互补输出、线性驱动输出A 相,A 相B 相,A 相B 相相,A 相B 相Z 相通用增量 编 码 器Common Incremental Rotery Encoders

旋转编码器在线速度检测控制中的应用

在电缆生产线上,通常需要检测电缆的走线速度,用来控制收线电机的转速和计算线缆的长度。成缆工艺参数的稳定,直接关系到电线电缆的质量。 该项目是为某电缆厂的技术改造项目,要改造的设备是利用束线原理制造的盘绞式成缆机,改造的内容是更换全部电气控制系统。这种成缆机的放线盘固定,而收线盘固定在盘绞架上同时完成绞合和收线的双重运动。工作时,在线缆盘直流电机的带动下,完成电缆的收线运动,在排线电机的带动下实现电缆在收线盘的整齐排列。在大盘电机的带动下,通过齿轮箱带动盘绞架实现轴向旋转,完成电缆绞合运动,是保证节距的关键。线速度是由收线盘的旋转速度决定的,如果收线电机的转速恒定,收线盘随着收线轴的变粗,线速度会增大,因此,为保证收线速度恒定,要逐渐降低收线电机的转速。 1 系统设计原理 根据电缆的生产工艺要求,不同型号的电缆,其走线速度是恒定的。通常,电缆的运行速度是由电缆带动旋转编码器来检测的。电缆线速度测速示意图如图1所示。 该项目中,采用的旋转编码器的型号是TRDJ1000系列,旋转一周输出1 000个脉冲。因此,根据在一定时间内检测到的脉冲数,就可以计算出电缆的走线速度。实际应用中,将其与一加工精度极高、周长为500 mm的旋转编码器测量主动轮与旋转编码器同轴安装,主动轮与电缆接触。在电缆生产运动过程中,依靠摩擦力拉动测量轮旋转,这样就把电缆的直线位移(长度)转化为旋转编码器的脉冲数字信号输出。

设旋转编码器每旋转一周,其计数脉冲个数为NP(脉冲个数/转),则旋转编码器角分辨率(单位:(°)/个)为: P=360/NP 假定固定在旋转编码器转轴上的主动导向轮半径为r m,则旋转编码器位移分辨率(单位:m/个)为: Ps=27πr/NP 这时,若计数脉冲个数为N(个),则由旋转编码器测量的位移量S(单位:m)为: S=Ps·N 线缆走线速度V(单位:m/s)为: V=S/T 式中:T为接收N个脉冲所用的时间(单位:s)。 2 硬件电路设计原理 该检测电路以AT89C51单片机为控制核心,如图2所示,旋转编码器输出的脉冲,经过电平转换,变成O~5 V的TTL电平脉冲,送到AT89 C51单片机的外部中断INT0端。每收到

编码器的选型及技术解答

编码器的选型及技术解答 一、问:增量旋转编码器选型有哪些注意事项? 应注意三方面的参数: 1.机械安装尺寸,包括定位止口,轴径,安装孔位;电缆出线方式;安装空间体积;工作环境防护等级是否满足要求。 2.分辨率,即编码器工作时每圈输出的脉冲数,是否满足设计使用精度要求。 3.电气接口,编码器输出方式常见有推拉输出(F型HTL格式),电压输出(E),集电极开路(C,常见C为NPN型管输出,C2为PNP型管输出),长线驱动器输出。其输出方式应和其控制系统的接口电路相匹配。 二、问:请教如何使用增量编码器? 1,增量型旋转编码器有分辨率的差异,使用每圈产生的脉冲数来计量,数目从6到5400或更高,脉冲数越多,分辨率越高;这是选型的重要依据之一。 2,增量型编码器通常有三路信号输出(差分有六路信号):A,B和Z,一般采用TTL电平,A脉冲在前,B 脉冲在后,A,B脉冲相差90度,每圈发出一个Z脉冲,可作为参考机械零位。一般利用A超前B或B超前A进行判向,增量型编码器定义为轴端看编码器顺时针旋转为正转,A超前B为90°,反之逆时针旋转为反转B超前A为90°。也有不相同的,要看产品说明。 3,使用PLC采集数据,可选用高速计数模块;使用工控机采集数据,可选用高速计数板卡;使用单片机采集数据,建议选用带光电耦合器的输入端口。 4,建议B脉冲做顺向(前向)脉冲,A脉冲做逆向(后向)脉冲,Z原点零位脉冲。 5,在电子装臵中设立计数栈。 增量型编码器与绝对型编码器的区分:编码器如以信号原理来分,有增量型编码器,绝对型编码器。 增量型编码器(旋转型)工作原理:由一个中心有轴的光电码盘,其上有环形通、暗的刻线,有光电发射和接收器件读取,获得四组正弦波信号组合成A、B、C、D,每个正弦波相差90度相位差(相对于一个周波为360度),将C、D信号反向,叠加在A、B两相上,可增强稳定信号;另每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位。由于A、B两相相差90度,可通过比较A相在前还是B相在前,以判别编码器的正转与反转,通过零位脉冲,可获得编码器的零位参考位。编码器码盘的材料有玻璃、金属、塑料;玻璃码盘是在玻璃上沉积很薄的刻线,其热稳定性好,精度高。金属码盘直接以通和不通刻线,不易碎,但由于金属有一定的厚度,精度就有限制,其热稳定性就要比玻璃的差一个数量级。塑料码盘是经济型的,其成本低,但精度、热稳定性、寿命均要差一些。 分辨率:编码器以每旋转360度提供多少的通或暗刻线称为分辨率,也称解析分度、或直接称多少线,一般在每转分度5~10000线。 信号输出:信号输出有正弦波(电流或电压),方波(TTL、HTL),集电极开路(PNP、NPN),推拉式多种形式,其中TTL为长线差分驱动(对称A,A-;B,B-;Z,Z-),HTL也称推拉式、推挽式输出,编码器的信号接收设备接口应与编码器对应。 信号连接:编码器的脉冲信号一般连接计数器、PLC、计算机,PLC和计算机连接的模块有低速模块与高速模块之分,开关频率有低有高。如单相联接,用于单方向计数,单方向测速。A.B两相联接,用于正反向计数、判断正反向和测速。A、B、Z三相联接,用于带参考位修正的位臵测量。A、A-,B、B-,Z、Z-连接,

欧姆龙PLC与旋转编码器的应用

旋转编码器的应用 例:E6C-N绝对型多旋转高精度型旋转编码器与CPM1A PLC连接进行定位控制 一、连接示意图 型号E6C-NN5C 型号CPM1A-40CD□-□ 二、配线表 【型号E6C-NN5C和型号CPM1A的配线】 型号E6C-NN5C输出信号型号CPM1A 输入信号 单旋转导线外皮褐(20) 00000 数据颜色橙(21) 00001 (灰)黄(22) 00002 绿(23) 00003 蓝(24) 00004 紫(25) 00005 灰(26) 00006 白(27) 00007 粉红(28) 00008 多旋转导线外皮茶(20) 00100 数据颜色橙(21) 00101 (黑)黄(22) 00102 绿(23) 00103 蓝(24) 00104 紫(25) 00105 符号+=0 灰(26) 00106 -=1 白(27) 00107 三、输出时间 【输出时间】 型号E6C-NN5C的绝对值数据 1旋转 2旋转 127旋转 63999

四、梯形图程序 000通道的0 接点,输送到 (单旋转数 BIN) BIN BCD 001通道的 0~7接点,输送 到DM0003(多旋转 数据BIN) BIN 转换到BCD BCD)× 500(单旋转分辨率) 的结果存入 DM0005~6 比较带在DM0010/11的值与DM0012/13 的值间在线性绝对值数据时,输出01000 接点。(限正旋转时进行带域比较)

五、DM设定 【DM设定】 DM0000 0001 0002 0000 数据程序用工作区域 0003 0004 0005 0006 0007 线性绝对值数据 0008 0009 比较数据 0010 9000 0011 0000 上限值设定 0012 0500 0013 0001 下限值设定 注:上述梯形程序为参考例,有时会因程序控制器的数据读入时间而产生数据读取错误。这时,比较上次读入的数据与当前读入的数据。若超过100以上,则该数据作废。(多旋转数据变化时,同时读入单旋转数据与多旋转数据,则错误的数据也被读入。

编码器的分类、特点及其应用详解

编码器的分类、特点及其应用详解 编码器(encoder)是将信号(如比特流)或数据进行编制、转换为可用以通讯、传输和存储的信号形式的设备。编码器把角位移或直线位移转换成电信号,前者称为码盘,后者称为码尺。按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种;按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号,再把这个电信号转变成计数脉冲,用脉冲的个数表示位移的大小。绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码,因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关,而与测量的中间过程无关。 根据检测原理,编码器可分为光学式、磁式、感应式和电容式,根据其刻度方法及信号输出形式,可分为增量式、绝对式以及混合式三种。 1.1 增量式编码器增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B和Z 相;A、B两组脉冲相位差90度,从而可方便的判断出旋转方向,而Z相为每转一个脉冲,用于基准点定位。它的优点是原理构造简单,机械平均寿命可在几万小时以上,抗干扰能力强,可靠性高,适合于长距离传输。其缺点是无法输出轴转动的绝对位置信息。 1.2 绝对式编码器绝对式编码器是直接输出数字的传感器,在它的圆形码盘上沿径向有若干同心码盘,每条道上有透光和不透光的扇形区相间组成,相邻码道的扇区树木是双倍关系,码盘上的码道数是它的二进制数码的位数,在吗盘的一侧是光源,另一侧对应每一码道有一光敏元件,当吗盘处于不同位置时,各光敏元件根据受光照与否转换出相应的电平信号,形成二进制数。这种编码器的特点是不要计数器,在转轴的任意位置都可读书一个固定的与位置相对应的数字码。显然,吗道必须N条吗道。目前国内已有16位的绝对编码器产品。 1.3 混合式绝对编码器混合式绝对编码器,它输出两组信息,一组信息用于检测磁极位置,带有绝对信息功能;另一组则完全同增量式编码器的输出信息。 二、光电编码器的应用增量型编码器与绝对型编码器区别 1、角度测量

旋转编码器(光电编码)c程序

/*----------------------------------------------- 名称:外部中断0边沿触发 内容:通过中断接口P3.2连接的旋转编码器脉冲输出端,用数码管显示旋转圈数,INT0设置为下降沿触发。 ------------------------------------------------*/ #include //包含头文件,一般情况不需要改动,头文件包含特殊功能寄存器的定义/*------------------------------------------------ 主程序 ------------------------------------------------*/ #define uint unsigned int #define uchar unsigned char uint a=0,b=0; uchar Duma[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};//段码 uchar Wema[]={0,1,2,3,4,5,6,7};//位码 uchar Qushu[4]={0,0,0,0}; main() { uint x; uchar i; EA=1; //全局中断开 EX0=1; //外部中断0开 IT0=1; //边沿触发 P3=0xff; while(1) { for(i=0;i<4;i++) { P2=Wema[i]; P0=Duma[Qushu[i]]; //在此添加其他程序 for(x=0;x<1000;x++); } } } /*------------------------------------------------ 外部中断程序 ------------------------------------------------*/ void in0(void) interrupt 0 using 1 { a++; if(a>=500) {a=0; b++; if(b>9999) b=0; Qushu[0]=b/1000;

相关文档
最新文档