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技術(shù)文章

德國(guó)P+F倍加福旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出信號(hào)

閱讀:1399          發(fā)布時(shí)間:2019-6-29

倍加福旋轉(zhuǎn)編碼器是用來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)速并配合PWM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)快速調(diào)速的裝置,光電式旋轉(zhuǎn)編碼器通過(guò)光電轉(zhuǎn)換,可將輸出軸的角位移、角速度等機(jī)械量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電脈沖以數(shù)字量輸出(REP)。

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A/B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。

P+F倍加福旋轉(zhuǎn)編碼器的輸出信號(hào)

信號(hào)序列

一般編碼器輸出信號(hào)除A、B兩相(A、B兩通道的信號(hào)序列相位差為90度)外,每轉(zhuǎn)一圈還輸出一個(gè)零位脈沖Z。

當(dāng)主軸以順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí),按下圖輸出脈沖,A通道信號(hào)位于B通道之前;當(dāng)主軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),A通道信號(hào)則位于B通道之后。從而由此判斷主軸是正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)。

正弦輸出編碼器輸出的差分信號(hào)如下圖所示:

 

 

零位信號(hào)

編碼器每旋轉(zhuǎn)一周發(fā)一個(gè)脈沖,稱之為零位脈沖或標(biāo)識(shí)脈沖,零位脈沖用于決定零位置或標(biāo)識(shí)位置。要準(zhǔn)確測(cè)量零位脈沖,不論旋轉(zhuǎn)方向,零位脈沖均被作為兩個(gè)通道的高位組合輸出。由于通道之間的相位差的存在,零位脈沖僅為脈沖長(zhǎng)度的一半。

預(yù)警信號(hào)

有的編碼器還有報(bào)警信號(hào)輸出,可以對(duì)電源故障,發(fā)光二極管故障進(jìn)行報(bào)警,以便用戶及時(shí)更換編碼器。

NPN/PNP開(kāi)路集電極輸出(NPN/PNP Open Collector)

基本的輸出方式,抗干擾能力差,輸出有效距離短。在旋轉(zhuǎn)編碼器中用于增量型編碼器輸出,現(xiàn)已較少使用。

傳輸介質(zhì):所有導(dǎo)線,光纖,無(wú)線電

高頻特性:佳

右圖為NPN開(kāi)路集電集輸出。

對(duì)稱的正負(fù)信號(hào)輸出,抗干擾能力強(qiáng),大傳輸距離1000m.

傳輸介質(zhì):雙絞線

高頻特性:佳

在旋轉(zhuǎn)編碼器乃至現(xiàn)今工業(yè)控制系統(tǒng)作為電氣連接接口使用非常普遍。

推挽輸出(Push-Pull)

組合了PNP和NPN兩種輸出,對(duì)稱的正負(fù)信號(hào)輸出,可以方便地駁接單端接收,抗干擾能力強(qiáng),(差分接收);大傳輸距離100m。

傳輸介質(zhì):雙絞線(差分接收);所有導(dǎo)線,光纖,無(wú)線電(單端接收)。

高頻特性:好

其它

其它的接口方式還有RS232(C),RS485以及編碼器常用的SSI,各種現(xiàn)場(chǎng)總路線(如Profibus,Devicenet,CANopen等)。

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