一、光電編碼器是什么
根據檢測原理不同,編碼器可分為光(guang)(guang)學式(shi)、磁式(shi)、感(gan)應(ying)式(shi)和電(dian)容(rong)式(shi)四種,光(guang)(guang)電(dian)編碼(ma)器是一種通過光(guang)(guang)電(dian)轉(zhuan)換,將輸出軸上的機械(xie)幾(ji)何位移量轉(zhuan)換成(cheng)脈沖或數字量的編碼(ma)器,是應(ying)用(yong)最多的傳感(gan)器之一,由光(guang)(guang)源、光(guang)(guang)碼(ma)盤和光(guang)(guang)敏元(yuan)件組成(cheng)。
二、光電編碼器的工作原理
光(guang)電編碼器是利(li)用(yong)光(guang)柵衍射原(yuan)理(li)實現位移(yi)-數字變(bian)換的,通(tong)過光(guang)電轉換,光(guang)敏(min)元(yuan)件(jian)接收的光(guang)通(tong)量(liang)隨透光(guang)線條同(tong)步變(bian)化,光(guang)敏(min)元(yuan)件(jian)輸(shu)(shu)出波形經整形后(hou),變(bian)為脈沖(chong)(chong)信(xin)號,每(mei)轉一圈,輸(shu)(shu)出一個脈沖(chong)(chong)。根據(ju)脈沖(chong)(chong)的變(bian)化,可以精確測量(liang)和控制設備(bei)位移(yi)量(liang)。
光電編碼器(qi)分為增量式、絕對式以及混(hun)合(he)式三(san)種,原理略有(you)不同:
1、增量式光電編碼器
這種編碼器直接利用光電(dian)轉換原理輸出三組方波脈沖A、B和Z相(xiang)(xiang);A、B兩組脈沖相(xiang)(xiang)位差90o,從而可方便地判(pan)斷出旋轉方向(xiang),而Z相(xiang)(xiang)為(wei)每轉一個脈沖,用于(yu)基準點定位。
2、絕對式光電編碼器
這種光(guang)(guang)電編碼(ma)器是利(li)用自然二(er)(er)進(jin)制(zhi)或循環二(er)(er)進(jin)制(zhi)(葛(ge)萊碼(ma))方式進(jin)行光(guang)(guang)電轉(zhuan)換的,它可有若干編碼(ma),根(gen)據讀出碼(ma)盤上的編碼(ma),檢測絕對位置。
3、混合式光電編碼器
又(you)稱混合式絕(jue)對(dui)(dui)值編碼(ma)器,它(ta)的主(zhu)要(yao)工(gong)作原理同(tong)(tong)樣(yang)為(wei)光(guang)電轉換,其(qi)與增量(liang)(liang)型、絕(jue)對(dui)(dui)式編碼(ma)器的不(bu)同(tong)(tong)在于(yu)輸(shu)(shu)出(chu)(chu)量(liang)(liang)不(bu)同(tong)(tong)。混合式絕(jue)對(dui)(dui)值編碼(ma)器輸(shu)(shu)出(chu)(chu)的信(xin)息(xi)有兩組(zu),一組(zu)輸(shu)(shu)出(chu)(chu)信(xin)息(xi)為(wei)A、B、Z三(san)組(zu)方波脈(mo)沖,與增量(liang)(liang)式編碼(ma)器的輸(shu)(shu)出(chu)(chu)完全不(bu)同(tong)(tong),另一組(zu)輸(shu)(shu)出(chu)(chu)信(xin)息(xi)具有絕(jue)對(dui)(dui)信(xin)息(xi)功能,主(zhu)要(yao)用于(yu)磁(ci)極位置的檢(jian)測。
三、光電編碼器的優缺點
1、光電編碼器的優點
(1)體積小,精密,本(ben)身分辨度可以(yi)很高,無(wu)接觸(chu)無(wu)磨損。
(2)既可檢測角度位(wei)移,又(you)可在機械轉(zhuan)換裝置幫助下檢測直線(xian)位(wei)移。
(3)多(duo)圈光(guang)電絕對編碼器可(ke)以檢測(ce)相當長量程的直線位(wei)移(如25位(wei)多(duo)圈)。
(4)壽命長,安(an)裝方便,接口(kou)形式(shi)豐富,價(jia)格合理。
(5)技術成(cheng)熟,已(yi)在國(guo)內外得(de)到廣泛應用。
2、光電編碼器的缺點
(1)在戶(hu)外及惡劣環境下使(shi)用需(xu)要(yao)較(jiao)高的(de)保(bao)護要(yao)求。
(2)量測直線位移需依賴機械裝置轉(zhuan)換,需消除機械間(jian)隙帶來的誤差。
(3)檢測軌道運行物(wu)體難(nan)以克(ke)服滑差。