光电编码器,又称为手轮脉冲发生器,简称手轮,是一种通过光电转换将输出轴的机械几何位移量转换为脉冲或数字量的传感器,主要应用于各种数控设备,是目前应用**多的一种传感器。
利用光栅的衍射可以根据需要把光信号转换为电信号,光电编码器就是根据这个原理制造成的器件。光电编码器可以将位移、角度的变化转换成光电脉冲或数字信号。该器件目前被广泛应用于长度、速度、加速度、振动等的测量以及精密定位中。
上海开地电子有限公司
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开地电子在自动化领域耕耘数载,我们针对位置与运动控制,不仅研发出功能丰富,品类多样的磁性编码器。更重要的是懂得如何理解客户的需求,帮助客户找到更好的解决方案。客户需求永远是公司一切力量聚集的焦点,通过提供适合市场的创新产品,提供务实的解决方案,贴心的技术支援和售后服务,开地电子将成为您值得信赖的合作伙伴。
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光电编码器:
接口
接口 CANopen
Profil DS-406
手动功能 可编程
传输速率 Round Axis
传输速率 **小20K波特,比较大1M波特
接口周期时间 ≥ 1 ms
编程功能 分辨率,预置,2个限位开关,8个凸轮,波特率,CAN标识符,引导程序,传输模式:轮询,循环,同步
输出
输出驱动器 收发器(ISO 11898标准) 光耦隔离
电气数据
电源电压 10 – 30 VDC
功耗 ≤ 300 mA @ 10 V DC, ≤ 150 mA @ 24 V DC
功耗 ≤ 3.7 W
反极性保护 是
短路保护 是
EMC:发射干扰 DIN EN 61000-6-4
EMC:抗干扰 EN 61000-6-2
EN 61326-3-2 & EN 61000-6-7
MTTF 133 years @ 40°C (based on EN ISO 13849-1)
开地电子 光电编码器 绝对式编码器
绝对式编码器的实现形式与增量式有着本质的不同,它的输出为数字信号。其基本原理和组成结构如下图所示:
***式光电编码器的圆形码盘上有许多径向同心码道,每条码道相间排列着透光和不透光的扇形区域,相邻码道中外侧码道的扇区数目是内侧码道的扇区数目的两倍,码盘上的码道数目**了码盘的二进制数码的位数。码盘的一侧是光源,另一侧是对应于每个码道的光敏元件。在码盘的不同位置,各个光敏元件受光照与否的不同,由此就可以根据光敏元件受光情况的不同转换成相对应的电平信号,并转换成二进制数。***式光电编码器的优点是不需要计数器,在转轴的任意位置都有一个与位置相应的固定数码,并且在断点的时候位置信息不会丢失。绝对式编码器通过这种圆盘上透光、不透光的线条图形编码表示不同的增量位置,通过读取码盘上的编码就可以检测***位置,从而克服了增量式编码器无法输出***位置的缺点。
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增量式光电编码器的输出信号波形
作用原理
A、B两点对应两个光敏接受管,A、B两点间距为S2,角度码盘的光栅间距分别为S0和S1。当角度码盘以某个速度匀速转动时,那么可知输出波形图中的S0:S1:S2比值相同,同理角度码盘以其它的速度匀速转动时,输出波形中的S0:S1:S2比值与实际图的S0:S1:S2比值仍然相同。增量式光电编码器内部工作原理示意图如下图四表示:
如果角度码盘做变速运动,把它看成多个运动周期的组合,那么每个运动周期输出波形图中的S0:S1:S2比值与实际图的S0:S1:S2比值仍然相同。通过输出波形我们可知每个运动周期的时序。
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光电编码器是利用光栅衍射原理实现位移-数字变换,通过光电转换,将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲数字量的传感器。
常见的光电编码器由光栅盘,发光元件和光敏元件组成。光栅实际上是一个刻有规则透光和不透光线条的圆盘,光敏元件接收的光通量随透光线条同步变化,光敏元件输出波形经整形后,变为脉冲信号,每转一圈,输出一个脉冲。根据脉冲的变化,可以精确测量和控制设备位移量。
增量式编码器编辑
增量式编码器是直接利用光电转换原理输出三组方波脉冲A、B和Z相;A、B两组脉冲相位差90º,从而可方便地判断出旋转方向,而Z相为每转一个脉冲,用于基准点定位。它的优点是原理构造简单,机械平均寿命可在几万小时以上,抗干扰能力强,可靠性高,适合于长距离传输。其缺点是无法输出轴转动的***位置信息。
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