光电编码器的工作原理

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光电脉冲编码器的工作原理

光电脉冲编码器的工作原理

光电脉冲编码器的工作原理一、光电脉冲编码器简介光电脉冲编码器是一种常用于测量旋转角度和线性位移的装置。

它通过光电探测器和光栅来实现对位置的测量,并将位置信息转换为脉冲信号输出。

二、光电脉冲编码器的基本组成光电脉冲编码器由光电探测器、光栅、信号处理电路和输出接口等部分组成。

2.1 光电探测器光电探测器是光电脉冲编码器的核心部件,它主要负责将光信号转换为电信号。

常用的光电探测器有光电二极管和光电三极管等。

2.2 光栅光栅是光电脉冲编码器中的另一个重要组成部分,它通常由透明的玻璃或塑料制成,表面有一系列等距的透明和不透明条纹。

光栅的条纹数量决定了编码器的分辨率。

2.3 信号处理电路信号处理电路负责对光电探测器输出的电信号进行放大、滤波和数字化处理等,以便输出准确的位置信息。

2.4 输出接口输出接口将经过处理的位置信号转换为脉冲信号输出,常见的输出接口有脉冲输出和模拟输出两种形式。

三、光电脉冲编码器的工作原理光电脉冲编码器的工作原理基于光栅的运动和光电探测器的感光特性。

3.1 光栅的运动光栅通常与被测量的物体相连,当物体发生旋转或线性位移时,光栅也随之运动。

光栅的运动导致光栅上的条纹在光电探测器上产生连续的变化。

3.2 光电探测器的感光特性光电探测器对光的感光特性决定了它能够将光信号转换为电信号。

光栅上的透明和不透明条纹使得光电探测器在光栅运动时能够产生脉冲信号。

3.3 位置信号的获取光电探测器输出的电信号经过信号处理电路的放大、滤波和数字化处理后,可以获取到准确的位置信号。

根据光栅的运动方式,可分为增量式和绝对式两种光电脉冲编码器。

3.3.1 增量式光电脉冲编码器增量式光电脉冲编码器通过对光栅运动过程中的脉冲信号进行计数,可以获取到相对位置的变化。

它的输出脉冲数与位置变化成正比。

3.3.2 绝对式光电脉冲编码器绝对式光电脉冲编码器通过光栅上的编码信息,可以直接获取到绝对位置的值。

它的输出脉冲数与位置的绝对值成正比。

编码器工作原理

编码器工作原理

编码器工作原理引言概述:编码器是一种用于将机械运动转换为数字信号的装置,广泛应用于各种自动化系统中。

它可以精确地测量物体的位置、速度和方向,从而实现精准控制和监测。

本文将介绍编码器的工作原理,以帮助读者更好地理解其在自动化系统中的作用。

一、光电编码器1.1 光电编码器的结构:光电编码器由光源、光栅、接收器和信号处理电路组成。

光源发出光束,经过光栅反射或透过后,被接收器接收并转换成电信号,信号处理电路将电信号转换成数字信号。

1.2 光电编码器的工作原理:当物体运动时,光栅会随之移动,使得光束的强度发生变化。

接收器接收到的光信号也会随之变化,通过信号处理电路将这些变化转换成数字信号,从而确定物体的位置和速度。

1.3 光电编码器的应用:光电编码器广泛应用于数控机床、机器人、印刷设备等自动化系统中,用于实现位置控制、速度控制和角度测量等功能。

二、磁编码器2.1 磁编码器的结构:磁编码器由磁性标记、磁传感器和信号处理电路组成。

磁性标记可以是永磁体或磁性条,磁传感器用于检测磁场的变化,信号处理电路将检测到的信号转换成数字信号。

2.2 磁编码器的工作原理:当物体运动时,磁性标记会随之移动,磁传感器检测到磁场的变化,并将其转换成电信号。

信号处理电路将电信号转换成数字信号,确定物体的位置和速度。

2.3 磁编码器的应用:磁编码器适用于高温、高速、腐蚀性环境下的自动化系统,如汽车发动机、风力发电机等,用于实现位置控制和速度控制。

三、绝对值编码器3.1 绝对值编码器的结构:绝对值编码器由多个独立的编码单元组成,每个编码单元对应一个位置码。

通过读取每个位置码的状态,可以确定物体的绝对位置。

3.2 绝对值编码器的工作原理:每个编码单元都有一个唯一的位置码,当物体运动时,读取每个位置码的状态,可以确定物体的绝对位置,无需重新归零。

3.3 绝对值编码器的应用:绝对值编码器广泛应用于需要高精度位置控制和无需重新归零的自动化系统中,如医疗设备、航空航天设备等。

简述增量型光电编码器的结构与工作原理

简述增量型光电编码器的结构与工作原理

简述增量型光电编码器的结构与工作原理
增量型光电编码器是一种常见的位置传感器,用于测量旋转或线性运动的位置和速度。

它由光电传感器和编码盘组成。

光电传感器是一个具有发光二极管和光敏二极管的装置,它们通过一个光隔离器相互隔离。

发光二极管产生光束,照射到编码盘上,然后由光敏二极管接收返回的光束。

编码盘上有凸起的条纹,当条纹被光束照射时,光敏二极管将生成相应的电信号。

编码盘通常分为两个部分:光栅盘和标记盘。

光栅盘上有一系列等间距的透明和不透明条纹,而标记盘上有一个不透明的标记。

光栅盘和标记盘相互嵌套,以实现相对运动。

当光栅盘旋转时,光敏二极管将检测到光束的变化,生成相应的电信号。

这些电信号经过处理电路,转换成脉冲信号,用于测量旋转角度或线性位移。

增量型光电编码器的工作原理基于脉冲计数。

光栅盘上的条纹数量决定了编码器的分辨率。

当光栅盘旋转一周时,光敏二极管将生成与分辨率相关的脉冲数量。

通过计算脉冲数量,可以确定旋转角度或线性位移。

为了提高精度,增量型光电编码器通常还包括一个索引信号。

索引信号表示编码器的起始位置,通常在编码盘上有一个特殊的标记。

当索引信号被检测到时,可以重置脉冲计数,以确保测量的准确性。

总的来说,增量型光电编码器通过光电传感器和编码盘的相互作用,将旋转或线性运动转换为电信号,并通过脉冲计数来测量位置和速度。

它广泛应用于机械设备、自动化系统和工业控制中。

光电编码器测速原理

光电编码器测速原理

光电编码器测速原理
光电编码器是一种用于测量旋转速度或位置的传感器。

其测速
原理基于光电效应和编码原理。

光电编码器包含一个光源和一个光
电传感器,通常使用光栅或编码盘来产生光电信号。

当物体旋转时,光源会照射到光栅或编码盘上,产生光电信号。

这些信号随着物体的旋转而变化,光电传感器会将这些变化转换为
电信号。

通过测量这些电信号的频率和脉冲数,可以确定物体的旋
转速度和位置。

具体来说,光栅或编码盘上的光栅线或编码孔会导致光电传感
器接收到不同的光信号,从而产生相应的电信号。

通过对这些电信
号进行计数和测量,可以确定物体的旋转速度和位置。

总的来说,光电编码器测速的原理是基于光电效应和编码原理,利用光源、光栅或编码盘以及光电传感器来测量物体的旋转速度和
位置。

增量式光电编码器工作原理

增量式光电编码器工作原理

增量式光电编码器工作原理
增量式光电编码器是将旋转角度、线性位移等转换成脉冲信号输出的一种传感器。

其工作原理基于光电效应,具体分为两部分:
1. 光电检测部分:编码器内部有光电检测装置,发射器发出光束,经过光栅等高精度光电器件的光栅,形成一系列的透光和遮光带。

光栅和发射器/接收器之间形成的多个光束经过反射,在接收器内部的光敏器件形成菱形图案。

2. 转换信号部分:在编码器内置的处理电路中,将接收到的光电信号转换成数字脉冲信号输出。

输出的脉冲信号包括A、B、Z三类,其中A、B两路信号分别相位出现的顺序是正交的,并且是AB相之间隔一个周期的脉冲信号,Z信号是一个定位脉冲信号,表示旋转轴或者机器的线性位置,具有独立的标记位置。

通过测量脉冲数和脉冲相位可以推算出被测量对象的旋转角度或者位置。

增量式光电编码器具有精度高、反应迅速、功耗低、体积小、易于安装等优点,广泛应用于工业自动化、机械、航空、军工等领域。

光电编码器的工作原理和应用电路[指南]

光电编码器的工作原理和应用电路[指南]

光电编码器的工作原理和应用电路1 光电编码器的工作原理光电编码器(Optical Encoder)俗称“单键飞梭”,其外观好像一个电位器,因其外部有一个可以左右旋转同时又可按下的旋钮,很多设备(如显示器、示波器等)用它作为人机交互接口。

下面以美国Greyhill公司生产的光电编码器为例,介绍其工作原理及使用方法。

光电编码器的内部电路如图1所示,其内部有1个发光二极管和2个光敏三极管。

当左右旋转旋钮时,中间的遮光板会随旋钮一起转动,光敏三极管就会被遮光板有次序地遮挡,A、B相就会输出图2所示的波形;当按下旋钮时,2、3两脚接通,其用法同一般按键。

当顺时针旋转时,光电编码器的A相相位会比B相超前半个周期;反之,A相会比B相滞后半个周期。

通过检测A、B两相的相位就可以判断旋钮是顺时针还是逆时针旋转,通过记录A或B相变化的次数,就可以得出旋钮旋转的次数,通过检测2、3脚是否接通就可以判断旋钮是否按下。

其具体的鉴相规则如下:1.A为上升沿,B=0时,旋钮右旋;2.B为上升沿,A=l时,旋钮右旋;3.A为下降沿,B=1时,旋钮右旋;4.B为下降沿,A=O时,旋钮右旋;5.B为上升沿,A=0时,旋钮左旋;6.A为上升沿,B=1时,旋钮左旋;7.B为下降沿,A=l时,旋钮左旋;8.A为下降沿,B=0时,旋钮左旋。

通过上述方法,可以很简单地判断旋钮的旋转方向。

在判断时添加适当的延时程序,以消除抖动干扰。

2 WinCE提供的驱动模型WinCE操作系统支持两种类型的驱动程序。

一种为本地驱动程序,是把设备驱动程序作为独立的任务实现的,直接在顶层任务中实现硬件操作,因此都有明确和专一的目的。

本地设备驱动程序适合于那些集成到Windows CE平台的设备,诸如键盘、触摸屏、音频等设备。

另一种是具有定制接口的流接口驱动程序。

它是一般类型的设备驱动程序。

流接口驱动程序的形式为用户一级的动态链接库(DLL)文件,用来实现一组固定的函数称为“流接口函数”,这些流接口函数使得应用程序可以通过文件系统访问这些驱动程序。

光电编码器原理及应用电路

光电编码器原理及应用电路

光电编码器原理及应用电路1•光电编码器原理光电编码器,是一种通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器。

这是目前应用最多的传感器,光电编码器是由光栅盘和光电检测装置组成。

光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔。

由于光电码盘与电动机同轴,电动机旋转时,光栅盘与电动机同速旋转,经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干脉冲信号,其原理示意图如图1所示;通过计算每秒光电编码器输出脉冲的个数就能反映当前电动机的转速。

此外,为判断旋转方向,码盘还可提供相位相差90度的脉冲信号。

图1光电第码器原理示意图根据检测原理,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度的脉冲信号,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绝对式编码器绝对编码器是直接输出数字量的传感器,在它的圆形码盘上沿径向有若干同心码道,每条道上由透光和不透光的扇形区相间组成,相邻码道的扇区数目是双倍关系,码盘上的码道数就是它的二进制数码的位数, 在码盘的一侧是光源,另一侧对应每一码道有一光敏元件;当码盘处于不同位置时,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出一个固定的与位置相对应的数字码。

显然,码道越多,分辨率就越高,对于一个具有N位二进制分辨率的编码器,其码盘必须有N条码道。

目前国内已有16位的绝对编码器产品。

绝对式编码器是利用自然二进制或循环二进制(葛莱码)方式进行光电转换的。

绝对式编码器与增量式编码器不同之处在于圆盘上透光、不透光的线条图形,绝对编码器可有若干编码,根据读出码盘上的编码,检测绝对位置。

编码器工作原理

编码器工作原理

编码器工作原理编码器是一种电子设备,用于将运动或者位置转换为数字信号。

它通常用于控制系统中,以便实时监测和控制运动或者位置。

编码器的工作原理基于光电效应或者磁电效应,通过感知目标物体的运动或者位置变化,将其转换为电信号。

一、光电编码器的工作原理光电编码器使用光电效应来检测目标物体的运动。

它包括一个发光二极管(LED)和一个光敏元件(通常是光电二极管或者光敏电阻器)。

LED发出光束,照射到旋转的光栅或者编码盘上。

当光束通过光栅或者编码盘时,会产生光电信号。

光敏元件接收到光电信号后,将其转换为电信号。

光栅或者编码盘上通常有许多刻有等间距的透明和不透明条纹的区域。

当目标物体旋转时,光电信号的频率和相位会发生变化。

通过测量光电信号的频率和相位变化,可以确定目标物体的旋转角度或者位置。

二、磁电编码器的工作原理磁电编码器使用磁电效应来检测目标物体的运动。

它包括一个磁性编码盘和一个磁敏元件(通常是霍尔元件或者磁电阻器)。

磁性编码盘上有许多磁性区域,它们的磁极方向不同。

当目标物体旋转时,磁敏元件感知到磁场的变化,并将其转换为电信号。

磁性编码盘上的磁极方向变化可以表示不同的位置或者旋转角度。

通过测量磁敏元件输出的电信号,可以确定目标物体的位置或者旋转角度。

三、编码器的输出和应用编码器的输出通常是一个数字信号,可以是脉冲信号、摹拟信号或者数字信号。

脉冲信号是最常见的输出形式,它的频率和相位变化与目标物体的运动或者位置变化相关。

编码器广泛应用于各种领域,包括机械工程、自动化控制、测量仪器等。

在机械工程中,编码器常用于机电控制系统中,用于实时监测机电的转速和位置,并提供反馈信号给控制系统。

在自动化控制中,编码器可以用于位置闭环控制、速度控制和位置测量。

在测量仪器中,编码器可以用于测量线性位移、角度变化和速度。

总结:编码器是一种将运动或者位置转换为数字信号的电子设备。

光电编码器利用光电效应,通过感知光栅或者编码盘的运动来转换为电信号。

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1.光电编码器的工作原理光电编码器,是一种通过光电转换将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器。

这是目前应用最多的传感器,光电编码器是由光栅盘和光电检测装置组成。

光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔。

由于光电码盘与电动机同轴,电动机旋转时,光栅盘与电动机同速旋转,经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干脉冲信号,其原理示意图如图1所示;通过计算每秒光电编码器输出脉冲的个数就能反映当前电动机的转速。

此外,为判断旋转方向,码盘还可提供相位相差90º的两路脉冲信号。

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。

1.2绝对式编码器绝对编码器是直接输出数字量的传感器,在它的圆形码盘上沿径向有若干同心码道,每条道上由透光和不透光的扇形区相间组成,相邻码道的扇区数目是双倍关系,码盘上的码道数就是它的二进制数码的位数,在码盘的一侧是光源,另一侧对应每一码道有一光敏元件;当码盘处于不同位置时,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出一个固定的与位置相对应的数字码。

显然,码道越多,分辨率就越高,对于一个具有 N位二进制分辨率的编码器,其码盘必须有N条码道。

目前国内已有16位的绝对编码器产品。

绝对式编码器是利用自然二进制或循环二进制(葛莱码)方式进行光电转换的。

绝对式编码器与增量式编码器不同之处在于圆盘上透光、不透光的线条图形,绝对编码器可有若干编码,根据读出码盘上的编码,检测绝对位置。

编码的设计可采用二进制码、循环码、二进制补码等。

它的特点是:1.2.1可以直接读出角度坐标的绝对值;1.2.2没有累积误差;1.2.3电源切除后位置信息不会丢失。

但是分辨率是由二进制的位数来决定的,也就是说精度取决于位数,目前有10位、14位等多种。

1.3混合式绝对值编码器混合式绝对值编码器,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。

光电编码器是一种角度(角速度)检测装置,它将输入给轴的角度量,利用光电转换原理转换成相应的电脉冲或数字量,具有体积小,精度高,工作可靠,接口数字化等优点。

它广泛应用于数控机床、回转台、伺服传动、机器人、雷达、军事目标测定等需要检测角度的装置和设备中。

2. 光电编码器的应用电路2.1 EPC-755A光电编码器的应用EPC-755A光电编码器具备良好的使用性能,在角度测量、位移测量时抗干扰能力很强,并具有稳定可靠的输出脉冲信号,且该脉冲信号经计数后可得到被测量的数字信号。

因此,我们在研制汽车驾驶模拟器时,对方向盘旋转角度的测量选用EPC-755A光电编码器作为传感器,其输出电路选用集电极开路型,输出分辨率选用360个脉冲/圈,考虑到汽车方向盘转动是双向的,既可顺时针旋转,也可逆时针旋转,需要对编码器的输出信号鉴相后才能计数。

图2给出了光电编码器实际使用的鉴相与双向计数电路,鉴相电路用1个D触发器和2个与非门组成,计数电路用3片74LS193组成。

当光电编码器顺时针旋转时,通道A输出波形超前通道B输出波形90°,D触发器输出Q(波形W1)为高电平,Q(波形W2)为低电平,上面与非门打开,计数脉冲通过(波形W3),送至双向计数器74LS193的加脉冲输入端CU,进行加法计数;此时,下面与非门关闭,其输出为高电平(波形W4)。

当光电编码器逆时针旋转时,通道A输出波形比通道B输出波形延迟90°,D触发器输出Q(波形W1)为低电平,Q(波形W2)为高电平,上面与非门关闭,其输出为高电平(波形W3);此时,下面与非门打开,计数脉冲通过(波形W4),送至双向计数器74LS193的减脉冲输入端CD,进行减法计数。

汽车方向盘顺时针和逆时针旋转时,其最大旋转角度均为两圈半,选用分辨率为360个脉冲/圈的编码器,其最大输出脉冲数为900个;实际使用的计数电路用3片74LS193组成,在系统上电初始化时,先对其进行复位(CLR信号),再将其初值设为800H,即2048(LD信号);如此,当方向盘顺时针旋转时,计数电路的输出范围为2048~2948,当方向盘逆时针旋转时,计数电路的输出范围为2048~1148;计数电路的数据输出D0~D11送至数据处理电路。

实际使用时,方向盘频繁地进行顺时针和逆时针转动,由于存在量化误差,工作较长一段时间后,方向盘回中时计数电路输出可能不是2048,而是有几个字的偏差;为解决这一问题,我们增加了一个方向盘回中检测电路,系统工作后,数据处理电路在模拟器处于非操作状态时,系统检测回中检测电路,若方向盘处于回中状态,而计数电路的数据输出不是2048,可对计数电路进行复位,并重新设置初值。

2.2 光电编码器在重力测量仪中的应用采用旋转式光电编码器,把它的转轴与重力测量仪中补偿旋钮轴相连。

重力测量仪中补偿旋钮的角位移量转化为某种电信号量;旋转式光电编码器分两种,绝对编码器和增量编码器。

增量编码器是以脉冲形式输出的传感器,其码盘比绝对编码器码盘要简单得多且分辨率更高。

一般只需要三条码道,这里的码道实际上已不具有绝对编码器码道的意义,而是产生计数脉冲。

它的码盘的外道和中间道有数目相同均匀分布的透光和不透光的扇形区(光栅),但是两道扇区相互错开半个区。

当码盘转动时,它的输出信号是相位差为90°的A相和B相脉冲信号以及只有一条透光狭缝的第三码道所产生的脉冲信号(它作为码盘的基准位置,给计数系统提供一个初始的零位信号)。

从A,B两个输出信号的相位关系(超前或滞后)可判断旋转的方向。

由图3(a)可见,当码盘正转时,A道脉冲波形比B道超前π/2,而反转时,A道脉冲比B道滞后π/2。

图3(b)是一实际电路,用A道整形波的下沿触发单稳态产生的正脉冲与B道整形波相‘与’,当码盘正转时只有正向口脉冲输出,反之,只有逆向口脉冲输出。

因此,增量编码器是根据输出脉冲源和脉冲计数来确定码盘的转动方向和相对角位移量。

通常,若编码器有N个(码道)输出信号,其相位差为π/ N,可计数脉冲为2N倍光栅数,现在N=2。

图3电路的缺点是有时会产生误记脉冲造成误差,这种情况出现在当某一道信号处于‘高’或‘低’电平状态,而另一道信号正处于‘高’和‘低’之间的往返变化状态,此时码盘虽然未产生位移,但是会产生单方向的输出脉冲。

例如,码盘发生抖动或手动对准位置时(下面可以看到,在重力仪测量时就会有这种情况)。

图4是一个既能防止误脉冲又能提高分辨率的四倍频细分电路。

在这里,采用了有记忆功能的D型触发器和时钟发生电路。

由图4可见,每一道有两个D触发器串接,这样,在时钟脉冲的间隔中,两个Q端(如对应B道的74LS175的第2、7引脚)保持前两个时钟期的输入状态,若两者相同,则表示时钟间隔中无变化;否则,可以根据两者关系判断出它的变化方向,从而产生‘正向’或‘反向’输出脉冲。

当某道由于振动在‘高’、‘低’间往复变化时,将交替产生‘正向’和‘反向’脉冲,这在对两个计数器取代数和时就可消除它们的影响(下面仪器的读数也将涉及这点)。

由此可见,时钟发生器的频率应大于振动频率的可能最大值。

由图4还可看出,在原一个脉冲信号的周期内,得到了四个计数脉冲。

例如,原每圈脉冲数为1000的编码器可产生4倍频的脉冲数是4000个,其分辨率为0.09°。

实际上,目前这类传感器产品都将光敏元件输出信号的放大整形等电路与传感检测元件封装在一起,所以只要加上细分与计数电路就可以组成一个角位移测量系统(74159是4-16译码器)。

3.应用中问题分析及改进措施3.1应用中问题分析光电检测装置的发射和接收装置都安装在生产现场,在使用中暴露出许多缺陷,其有内在因素也有外在因素,主要表现在以下几个方面:3.1.1发射装置或接受装置因机械震动等原因而引起的移位或偏移,导致接收装置不能可靠的接收到光信号,而不能产生电信号。

例如;光电编码器应用在轧钢调速系统中,因光电编码器是直接用螺栓固定在电动机的外壳上,光电编码器的轴通过较硬的弹簧片和电动机转轴相连接,因电动机所带负载是冲击性负载,当轧机过钢时会引起电动机转轴和外壳的振动。

经测定;过钢时光电编码器振动速度为2.6mm/s,这样的振动速度会损坏光电编码器的内部功能。

造成误发脉冲,从而导致控制系统不稳定或误动作,导致事故发生。

3.1.2因光电检测装置安装在生产现场,受生产现场环境因素影响导致光电检测装置不能可靠的工作。

如安装部位温度高、湿度大,导致光电检测装置内部的电子元件特性改变或损坏。

例如在连铸机送引锭跟踪系统,由于光电检测装置安装的位置靠近铸坯,环境温度高而导致光电检测装置误发出信号或损坏,而引发生产或人身事故。

3.1.3生产现场的各种电磁干扰源,对光电检测装置产生的干扰,导致光电检测装置输出波形发生畸变失真,使系统误动或引发生产事故。

例如;光电检测装置安装在生产设备本体,其信号经电缆传输至控制系统的距离一般在20—100米,传输电缆虽然一般都选用多芯屏蔽电缆,但由于电缆的导线电阻及线间电容的影响再加上和其它电缆同在一起敷设,极易受到各种电磁干扰的影响,因此引起波形失真,从而使反馈到调速系统的信号与实际值的偏差,而导致系统精度下降。

3.2改进措施3.2.1改变光电编码器的安装方式。

光电编码器不在安装在电动机外壳上,而是在电动机的基础上制作一固定支架来独立安装光电编码器,光电编码器轴与电动机轴中心必须处于同一水平高度,两轴采用软橡胶或尼龙软管相连接,以减轻电动机冲击负载对光电编码器的机械冲击。

采用此方式后经测振仪检测,其振动速度降至1.2mm/s。

3.2.2合理选择光电检测装置输出信号传输介质,采用双绞屏蔽电缆取代普通屏蔽电缆。

双绞屏蔽电缆具有两个重要的技术特性,一是对电缆受到的电磁干扰具有较强的防护能力,因为空间电磁场在线上产生的干扰电流可以互相抵消。

双绞屏蔽电缆的另一个技术特点是互绞后两线间距很小,两线对干扰线路的距离基本相等,两线对屏蔽网的分布电容也基本相同,这对抑制共模干扰效果更加明显。

3.2.3利用PLC软件监控或干涉。

在连铸生产的送引锭过程要求光电检测装置产生有时序性的电信号,同时,该信号与整个过程不同阶段相对应。

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