編碼器通常與機械設備或運動部件一同工作,以監測其位置、速度或加速度等參數。基于不同的工作原理和讀取方式,編碼器也分為增量式和******式、接觸式和非接觸式。
編碼器是一種將物理信號(如旋轉角度、直線位移等)轉換為電信號的傳感器設備,廣泛應用于各種工業自動化與控制領域。它主要用于測量機械部件在旋轉或直線運動時的位移位置或速度,并將其轉換成一系列電信號,這些電信號被控制系統讀取并處理,前者稱為碼盤,后者稱為碼尺。
工作原理
由一個中心有軸的光電碼盤,其上有環形通、暗的刻線,有光電發射和接收器件讀取,獲得四組正弦波信號組合成A、B、C、D,每個正弦波相差90度相位差(相對于一個周波為360度),將C、D信號反向,疊加在A、B兩相上,可增強穩定信號;另每轉輸出一個Z相脈沖以代表零位參考位。
由于A、B兩相相差90度,可通過比較A相在前還是B相在前,以判別編碼器的正轉與反轉,通過零位脈沖,可獲得編碼器的零位參考位。
主要應用場景
編碼器的應用非常廣泛,涵蓋了以下幾個主要領域:
工業自動化:在工業自動化領域,編碼器被廣泛應用于生產線上的機器人、傳送帶、包裝機械等設備中。通過準確測量和轉換機械運動為數字信號,為控制系統提供實時的位置、速度和加速度信息。
數控機床:在加工過程中,編碼器實時監測刀具或工件的位置,并將這些信息反饋給控制系統,以確保加工路徑的準確性和一致性。
電機控制:通過編碼器提供的位置反饋,控制系統可以實時調整電機的輸出扭矩和速度,以確保電機按照預定的軌跡和速度運動。