在自動化領(lǐng)域,旋轉(zhuǎn)編碼器是用來檢測角度、位置、速度和加速度的傳感器。依靠軸桿、齒輪、測量輪或繩纜的控制,線性位移能被檢測。編碼器也把實際的機械參數(shù)值轉(zhuǎn)換成電氣信號這些信號可以被計數(shù)器、轉(zhuǎn)速表、PLC和工業(yè)PC處理。
由玻璃或塑料制成的圓盤被柵格為透明的和非透明的區(qū)域。如果一個光源固定在圓盤的一側(cè),光敏元件固定在另一側(cè),旋轉(zhuǎn)運動即可通過非接觸方法檢測出。如果一束光打在透明的區(qū)域,接收器接收到,產(chǎn)生脈沖,當(dāng)光束被黑色區(qū)域隔斷時,不產(chǎn)生脈沖。發(fā)光二極管通常用作光源,發(fā)光范圍在紅外線范圍內(nèi),光敏二級管或光敏晶體管作為接收器。
增量型旋轉(zhuǎn)編碼器
軸旋轉(zhuǎn)一定角度,增量型編碼器提供一定數(shù)量的脈沖。周期性的測量或者單位時間內(nèi)的脈沖數(shù)可以用來測量移動的速度。
如果在一個參考點后面脈沖數(shù)被累加,計算值就代表了轉(zhuǎn)動角度或行程的參數(shù)。雙通道編碼器輸出脈沖之間相位差為90°。能使接收脈沖的電子設(shè)備接收軸的旋轉(zhuǎn)感應(yīng)信號,因此可用來實現(xiàn)雙向的定位控制。另外,三通道增量型旋轉(zhuǎn)編碼器每一圈產(chǎn)生一個稱之為零位信號的脈沖。
絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器
絕對值編碼器為每一個軸的位置提供一個獨一無二的編碼數(shù)字值。特別是在定位控制應(yīng)用中,絕對值編碼器減輕了電子接收設(shè)備的計算任務(wù),從而省去了復(fù)雜的和昂貴的輸入裝置。而且,當(dāng)機器合上電源或電源故障后再接通電源,不需要回到位置參考點,就可利用當(dāng)前的位置值。
單圈絕對值編碼器把軸細分成規(guī)定數(shù)量的測量步,最大的分辨率為16位,這就意味著最大可區(qū)分65536個位置。
多圈絕對值編碼器不僅能在一圈內(nèi)測量角位移,而且能利用多步齒輪測量圈數(shù)。多圈的圈數(shù)為14位,也就是說最大16,384圈可以被識別??偟姆直媛士蛇_到30位或者1,073,741,824個測量步數(shù)。
并行絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器傳輸位置值到估算電子裝置通過多芯電纜并行傳送。
串行絕對值編碼器,輸出數(shù)據(jù)可以用標準的接口和標準化的協(xié)議傳送,同時代替過去點對點的連接采用了串行數(shù)據(jù)傳送。今天現(xiàn)場總線系統(tǒng)的使用正不斷增加。