庫(kù)伯勒KUBLER編碼器細(xì)分做起來(lái)容易,但要做好卻很難,其一方面取決于原始碼盤(pán)的刻線精度與輸出波形度,另一方面取決于細(xì)分電路的響應(yīng)速度與分辨度。庫(kù)伯勒KUBLER編碼器更高的細(xì)分是其推薦的精度更高的角度編碼器,但旋轉(zhuǎn)的速度是很低的。庫(kù)伯勒KUBLER編碼器分頻的倍數(shù)實(shí)際是有限制的,首先,模數(shù)轉(zhuǎn)換有時(shí)間響應(yīng)問(wèn)題,模數(shù)轉(zhuǎn)換的速度與分辨的度是一對(duì)矛盾,不可能無(wú)限細(xì)分,分的過(guò)細(xì),響應(yīng)與度就有問(wèn)題;其次,原編碼器的刻線精度,輸出的類(lèi)正余弦信號(hào)本身一致性、波形度是有限的,分的過(guò)細(xì),只會(huì)把原來(lái)碼盤(pán)的誤差暴露得更明顯,而帶來(lái)誤差。
庫(kù)伯勒KUBLER編碼器無(wú)論直線光柵還是軸編碼器其Z信號(hào)的均可達(dá)到同AB信號(hào)相同的度,只不過(guò)軸編碼器是一圈一個(gè),而直線光柵是每隔一定距離一個(gè),用這個(gè)信號(hào)可達(dá)到很高的重復(fù)精度??上扔闷胀ǖ慕咏_(kāi)關(guān)初定位,然后找zui為接近的Z信號(hào)(每次同方向找),裝的時(shí)候不要望忘了將其相位調(diào)的和光柵相位一致,否則不準(zhǔn)。 根據(jù)你的細(xì)分精度要求和分辯率要求選用。精度高自然要選用每周線紋高的,精度不高,就沒(méi)必要選用高線紋數(shù)的圓光柵編碼器了。庫(kù)伯勒KUBLER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)誤的生產(chǎn)結(jié)果出現(xiàn)后才能知道。
庫(kù)伯勒KUBLER編碼器本身分辨度可以很高(例如:通過(guò)細(xì)分技術(shù)在直徑φ66的編碼器上可達(dá)到54000PPR) ,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)換裝臵幫助下檢測(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。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;測(cè)量直線位移需依賴機(jī)械裝臵轉(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。庫(kù)伯勒KUBLER編碼器械安裝尺寸,包括定位止口,軸徑,安裝孔位;電纜出線方式;安裝空間體積;工作環(huán)境防護(hù)等級(jí)是否滿足要求。
編碼器軸徑向負(fù)載在每個(gè)系列編碼器中;在長(zhǎng)距離的傳輸中電壓衰減比較大,不僅輸入編碼器的電流會(huì)衰減,另外會(huì)使高電平信號(hào)降低,低電平信號(hào)增大,編碼器這樣的結(jié)果是使信號(hào)超出接收設(shè)備的極限要求,顯示信號(hào)丟失。
編碼器和計(jì)數(shù)器之間的通訊電纜必須遠(yuǎn)離高壓線另外遵循zui短zui直接的布線原則。編碼器所有的編碼器都裝有負(fù)載軸承。
軸承的壽命取決與編碼器軸上的負(fù)載。減小編碼器軸上的負(fù)載可以確保編碼器的使用壽命,在任何情況下都要保證編碼器的軸徑向負(fù)載不要超過(guò)額定范圍。
編碼器機(jī)械方面:由于編碼器屬于高精度機(jī)電一體化設(shè)備,所以編碼器軸與用戶端輸出軸之間需要采;用彈性軟連接,以避免因用戶軸的串動(dòng)、跳動(dòng)而造成編碼器軸系和碼盤(pán)的損壞;安裝時(shí)注意允許的軸負(fù)載;
應(yīng)保證編碼器軸與用戶輸出軸的不同軸度<0.20mm,與軸線的偏角<1.5°;安裝時(shí)嚴(yán)禁敲擊和摔打碰撞,以免損壞軸系和碼盤(pán);
編碼器長(zhǎng)期使用時(shí),定期檢查固定編碼器的螺釘是否松動(dòng)(每季度一次);旋轉(zhuǎn)編碼器主要由光柵、光源、檢讀器、信號(hào)轉(zhuǎn)換電路、機(jī)械傳動(dòng)等部分組成。
光柵面上刻有節(jié)距相等的輻射狀透光縫隙,相鄰兩個(gè)透光縫隙之間代表一個(gè)增量周期;編碼器分別用兩個(gè)光柵面感光。
由于兩個(gè)光柵面具有90°的相位差,因此將該輸出輸入數(shù)字加減計(jì)算器,就能以分度值來(lái)表示角度。
編碼器由圓光柵和指示光柵組成一對(duì)掃描系統(tǒng),在掃描系統(tǒng)的一側(cè)投射一束紅外光,在掃描系統(tǒng)的另一側(cè)的感光器件就可以收到掃描光信號(hào);當(dāng)圓光柵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),感光器件接收到的掃描光信號(hào)會(huì)發(fā)生變化,感光器件可以把光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)并輸出給控制系統(tǒng)或儀表。
編碼器主要是由碼盤(pán)(圓光柵、指示光柵)、機(jī)體、發(fā)光器件、感光器件等部件組成。
編碼器圓光柵是由涂膜在透明材料或刻畫(huà)在金屬材料上的成放射狀的明暗相間的條紋組成的。一個(gè)相鄰條紋間距稱為一個(gè)柵節(jié),光柵整周柵節(jié)數(shù)就是編碼器的脈沖數(shù)(分辨率)。
指示光柵是一片固定不動(dòng)的,但窗口條紋刻線同圓光柵條紋刻線完全相同的光柵片。
編碼器機(jī)體是裝配圓光柵,指示光柵等部件的載體。發(fā)光器件一般是紅外發(fā)光管。感光器件是高頻光敏元件;一般有硅光電池和光敏三極管。
由一個(gè)中心有軸的光電碼盤(pán),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。 編碼器碼盤(pán)的材料有玻璃、金屬、塑料,玻璃碼盤(pán)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(pán)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(pán)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—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(kāi)路(PNP、NPN),推拉式多種形式,其中TTL為長(zhǎng)線差分驅(qū)動(dòng)(對(duì)稱A,A-;B,B-;Z,Z-),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—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(kāi)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,衰減最小,抗干擾較佳,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。